1.4 加速度 课件-2025-2026学年高一上学期物理鲁科版必修第一册

第1章 运动的描述 第4节 加速度 轻型战斗机从静止加速至100 km/h需要5 s时间，而“法拉利F1”赛车从静止加速到100 km/h只需2.6 s时间。 可见，速度发生一定变化所用的时间不同，这说明速度变化有快慢，如何来描述速度变化的快慢呢？ 1.知道加速度时用来描述物体速度变化快慢的物理量。掌握加速度的定义、加速度的国际单位制单位。 2.知道加速度与速度和速度变化的区别。 3.知道加速度是矢量，会判别加速度的方向，知道加速的的方向与物体速度变化的方向相同。 4.会用加速度的定义式解答有关的问题。 学习目标 某高速列车启动，速度由0增加到300 km/h，约需 500 s；某轿车启动，速度由0增加到100 km/h，约需8 s。 1.在起动过程中，哪个的速度变化更大？ 初速度 末速度 时间 速度变化量 高速列车 0 300 km/h 500 s 轿车 0 100 km/h 8 s 300 km/h 100 km/h 速度的变化量 2.在起动过程中，哪个的速度变化更快？ 加速度 新知学习 比较速度变化快慢的方法 1.相同时间比速度的变化量，速度变化量大的速度变化快； 2.相同速度变化量比时间，时间短的速度变化快。 思考，如果时间和速度变化量都不相同时，又该如何比较速度变化的快慢呢？（类比物体运动快慢的描述） 采用比值的方法，比较单位时间速度的变化量。 加速度 新知学习 1.速度变化 （1）定义： （2）公式： （3）矢量性： 由初位置到末位置速度的改变。 Δv=v末-v初 矢量，有大小有方向 新知学习 2.加速度 （1）物理意义： （2）定义： （3）表达式： （4）单位： （5）矢量性： 描述速度变化快慢的物理量 速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值 a==，平均加速度 瞬时加速度 Δt→0 m/s2（或m·s-2）读作：米每二次方秒 加速度是矢量，加速度的方向与速度变化量的方向相同 保持不变 运动 匀变速运动 新知学习 以30 m/s高速行驶的列车急刹车时能在30秒内停下来，以7 m/s飞行的蜻蜓能在0.7 s内停到枝叶上，比较列车与蜻蜓速度变化的快慢(如图)。它们谁的加速度较大？是否速度大的物体加速度就大？是否速度变化量大的物体，加速度就大？ 列车与蜻蜓的速度变化量大小分别为30 m/s和7 m/s， 加速度大小分别为a1＝ m/s2＝1m/s2，a2＝ m/s2＝10m/s2， 由以上数据看出：蜻蜓的加速度较大，即它的速度变化快。 所以物体的速度大，加速度不一定大，速度变化量大，加速度也不一定大。 新知学习 练一练 关于速度、速度改变量、加速度，下列说法正确的是（ ） A.物体运动的速度改变量很大，它的加速度一定很大 B.速度很大的物体，其加速度可以很小，可能为零 C.某时刻物体的速度为零，其加速度一定为零 D.加速度很大时，运动物体的速度一定很大 B 新知学习 大街上，车辆如梭，有加速的，有减速的，有来有往。 汽车加速度的大小和方向，对汽车的运动有什么影响? 加速度对物体运动情况的影响 新知学习 1.加速度的大小决定了速度变化的快慢 （1） （2） 加速度 大 小 速度变化得快 速度变化得慢 加速度 增大 速度变化得快 速度变化得慢 减小 速度变化 新知学习 2.加速度的方向决定了物体的运动性质 (1)加速度方向与速度方向相同时,物体做加速直线运动。两种情况如图a、图b。 新知学习 (2)加速度方向与速度方向相反时,物体做减速直线运动。两种情况如图c、图d。 新知学习 思考：判断物体加速、减速的方法？ 1.判定物体是加速还是减速，不是看加速度的大小是否变化，而是看加速度的方向与速度方向是否相同或相反。若a、v同向，则v增大；若a、v反向，则v减小。 2.判断物体是加速还是减速，不是看加速度的正、负号，而是看加速度的方向与速度方向是否相同或相反。 新知学习 小结：速度v、速度变化量Δv、加速度a的比较 速度 加速度 速度变化量 物理 意义 定义式 单位 决定 因素 方向 　 大小 联系 描述物体运动快慢和方向的物理量,是状态量 描述物体速度变化快慢和方向的物理量,是状态量 描述物体速度变化大小和方向的物理量,是过程量 v= a=或a= Δv=v-v0 m/s m/s2 m/s v的大小由v0、a、t决定 a不是由v、t、Δv来决定的,a由力与物体的质量决定(后面学) Δv由v与v0决定 物体运动的方向 与Δv方向一致,而与v0、v方向无关　 由Δv=v-v0或Δv=aΔt决定 位移与时间的比值 速度变化量与所用时间的比值 Δv=v-v0(矢量差) 三者无必然联系。v很大，速度的变化量可能很小，甚至为0，a也可大可小 新知学习 练一练 1.（多选）下列说法中的“快”，指加速度较大的是（ ） A.小轿车比大卡车启动快 B.客机能在一万米高空飞行得很快 C.乘汽车从烟台到济南，如果走高速公路能很快到达 D.汽车在紧急刹车的情况下，能够很快地停下来 AD 新知学习 2.一辆汽车沿正方形做减速运动，图中矢量线段长度表示矢量大小v1为初速度，v2为某速度，Δv为速度变化量，哪一幅矢量图能正确反映的关系（ ） A. B. C. D. C 新知学习 17 例：有些国家的交通管理部门为了交通安全，特制定了死亡加速度为500g这一数值(g取10 m/s2)以警醒民众，意思是如果行车加速度超过此值，将有生命危险．这么大的加速度，一般情况下是达不到的，但发生交通事故时，可能会达到这一数值．试问： 一辆以72 km/h的速度行驶的货车与一辆以54 km/h的速度行驶的摩托车相向而行发生碰撞，碰撞时间为2.1×10－3 s，摩托车驾驶员是否有生命危险？(提示：摩托车与货车相撞瞬间，货车的速度几乎不变，摩托车的速度反向，大小与货车速度相同) 加速度的计算 新知学习 解：规定货车运动方向为正方向，摩托车与货车相撞瞬间， 摩托车速度的变化量： Δv＝72 km/h－(－54 km/h)＝126 km/h＝35 m/s 所以摩托车的加速度大小： a＝＝ m/s2≈16 667 m/s2＝1 666.7g＞500g， 因此摩托车驾驶员有生命危险． 新知学习 计算加速度需要注意的两点： （1）首先规定正法向。 （2）初速度v0、末速度vt与发生这个变化经历的时间t必须相互对应。 新知学习 思考：请试一试，在斜面上不同位置同时释放两个相同的钢球，如图所示。他们滚下时会相互靠近还是远离？他们在同一时刻的速度是否相同？加速度又是否相同？请做出解释。 解答：在斜面上不同位置同时释放两个相同的钢球，他们滚下时两球距离不变，因此，在任意时间内两球发生的位移相同，在任意时刻两球速度相同。又由于在任意时刻，两球速度相同，因此在任意时间内，两球速度的变化相同，故在任意时刻，两球加速度相同。 新知学习 练一练 如图所示，一辆汽车在公路上以72km/h的速度行驶，驾驶员在看到前方亮起红灯时，立刻采取制动措施，经过5s汽车停止。这两汽车刹车时的加速度是多大？方向如何？ 解：v0=72km/h=20m/s，取原运动方向为正， 则有a===-4 式中的“-”号表示加速度方向与原运动方向相反 新知学习 22 1.加速度 （1）定义：速度的变化量跟发生这一变化所用时间的比值。 符号 a 。 （2）定义式：a= （3）单位：在国际单位制中，加速度的单位是m/s2。读作“米每二次方秒” （4）矢量性：大小：等于单位时间内速度的变化量。 方向：与速度变化量△v的方向相同。 （5）物理意义：描述物体速度变化的“快慢” （6）匀变速直线运动：如果瞬时加速度保持不变，这种运动称为匀变速运动 2.加速度对物体运动情况的影响 加速度的大小决定了速度变化的快慢 加速度的方向决定了物体的运动性质 课堂总结 $$