1.4 速度变化快慢的描述—加速度 课件-2025-2026学年高一上学期物理人教版必修第一册

1.4 速度变化快慢的描述 加速度 Click to edit Master title style 1 1 1．速度： （1）定义： （2）定义式： （3）单位：米每秒，m/s （4）矢量: 2．平均速度：物体在一段时间内运动的平均快慢程度，只能粗略描述物体运动快慢 3．瞬时速度：物体在某一时刻运动的快慢，可以精确描述物体运动的快慢。 位移与发生这段位移所用的时间之比 v＝ 有大小，有方向，方向与位移方向一致。 一段时间 某一时刻 上节回顾 Click to edit Master title style 1 2 4．速率：瞬时速度的大小。 5．匀速直线运动：瞬时速度保持不变的运动，平均速度与瞬时速度相等。 6．测量平均速度：测出纸带上任意两点之间的位移 Δx ，同时记录对应时间 Δt ，就可以计算出平均速度。 7．测量瞬时速度：根据 Δx 和 Δt 计算出的速度值就可以粗略代表 Δx 这一区间内任意一点的瞬时速度，并且 Δx 取得越小， Δt 越短，平均速度就越接近于某点的瞬时速度。 8． v -t 图像可以直观表示物体运动速度随时间变化的情况，图像上的点反映某一时刻的瞬时速度。 Click to edit Master title style 1 3 　　一辆小车在 10 s 内，速度从 0 达到 100 km/h，一列火车在 300 s 内速度也从 0 达到 100 km/h 。它们的运动状况相同吗？如何去描述它们的不同呢？ 一、加速度 Click to edit Master title style 1 4 一、加速度 Click to edit Master title style 1 观看视频，回答问题 1.最终三者的速度哪个最大？ 2.整个过程谁的速度变化最大？ 3.起初阶段谁的速度变化最快？ 一、加速度 Click to edit Master title style 1 6 “速度大”、“速度变化大”、“速度变化得快”描述的是三种不同的情况。 “速度大”，是指位置变化快 。 “速度变化大”，是指末速度与初速度的差别大。 “速度变化得快” ，是指单位时间内速度变化大。 Click to edit Master title style 1 初速度v0 /(m·s-1) 经过时间t /s 末速度vt /(m·s-1) A山地车下坡 2 3 11 B公交车出站 0 3 6 C舰艇出航 0 20 6 D高铁出站 0 100 20 问题1：如何比较A、B速度 变化的快慢？ 问题2：如何比较B、C速度变化的快慢？ 问题3：如何比较C、D速度变化的快慢？ 相同时间比速度变化的大小 相同速度变化比时间的大小 比较每秒速度的变化量或是比较速度变化 1 所需的时间 一、加速度 Click to edit Master title style 1 8 　 类比速度概念的建立，我们用速度的变化量与产生这个速度的变化所用的时间之比来描述速度变化的快慢， 这个比值定义的物理量叫作加速度。 一、加速度 Click to edit Master title style 1 9 3. 单位：米每二次方秒，符号是 m/s2 或 m·s-2 一、加速度 定义：速度的变化量与发生这一变化所用的时间之比 2. 公式：a＝，Δv＝v2－v1； 速度的变化量与时间的比值也叫速度的变化率 4. 加速度应该也是矢量，加速度方向应该与速度变化量方向一致。 Click to edit Master title style 1 10 1、加速直线运动 v1 a △v 如图加速度a的方向与初速度v1的方向相同，此时v2大于v1小车做加速直线运动。 注意：速度变化量的方向与加速度的方向相同。 x v2 o 二、加速度的方向 Click to edit Master title style 1 2、减速直线运动 v1 v2 a △v x 如图加速度a的方向与初速度v1的方向相反此时v2小于v1此时小车做减速直线运动。 二、加速度的方向 Click to edit Master title style 1 例　甲车初速度 v1＝10 m/s, 末速度 v2＝20 m/s ； 乙车初速度 v1＝20 m/s, 末速度 v2＝10 m/s，两车速度变化经历的时间均为 2 s 。两车的加速度各是多少？ 说明： 1．加速度方向与速度变化量的方向一致，与速度方向无关。 2．加速运动时加速度的方向与初速度的方向相同；减速运动时加速度的方向与初速度的方向相反。 3．如未说明，通常默认初速度方向为正方向。 Click to edit Master title style 1 13 运动物体 a/( m·s-2 ) 运动物体 a/( m·s-2 ) 子弹在枪筒中 5×104 赛车起步 4.5 跳伞者着陆 -25 汽车起步 2 汽车急刹车 -5 高铁起步 0.35 表 一些运动物体的加速度（近似值） 思考：表格中带负号的加速度是什么意思？ 　　加速度前的正负号不代表加速度的大小，带负号只是表示加速度与所选正方向相反。 Click to edit Master title style 1 14 加速度、速度、速度变化量的关系 请举例说明以下情况： 速度大，但加速度小； 速度小，但加速度大； 速度变化量小，但加速度大； 加速度、速度、速度变化量三者没有必然的大小关系。 Click to edit Master title style 1 15 例1、飞机的速度由0 增加到83m/s ，所用时间为30s， 则飞机的加速度是多少 ？ 解： 取速度方向为正方向 a = = =2.8m/s2 Click to edit Master title style 1 例2、汽车紧急刹车时，在2s内速度从10m/s减小到零，求汽车的加速度。 解： 取初速度方向为正方向 a = = = -5m/s2 负号表示加速度方向为负方向（与实速度方向相反） Click to edit Master title style 1 足球以12m/s的速度与墙壁相碰后，以8m/s的速度反向弹回，球与墙的接触时间为0.1s，求足球的加速度大小和方向 解：取初速度方向为正方向，即指向墙为正方向 足球的加速度大小为200m/s2，方向：背离墙的方向 则：v1=12m/s, v2= ─ 8m/s △t=0.1s Click to edit Master title style 1 加速度也有平均加速度 和 瞬时加速度之分 一段时间内的加速度 某个时刻的加速度 速度有平均速度 和 瞬时速度之分 Click to edit Master title style 1 瞬时速度 瞬时加速度 t取很小很小的值 t取很小很小的值 平均加速度与瞬时加速度 Click to edit Master title style 1 20 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com 三、从 v-t 图像看加速度 ∆t ∆v t1 V1 t2 V2 b v/m·s-1 t/s 0 a [讨论]图中的两条直线a、b所表示的两个物体的运动，哪个物体运动的加速度大？ 比值∆v/∆t就是加速度。 小三角形水平的直角边代表时间间隔∆t，竖直直角边代表速度的变化量∆v 从图线的倾斜程度（斜率），就能判断加速度的大小 Click to edit Master title style 1 21 三、从 v-t 图像看加速度 v(m/s) 4 3 2 1 0 5 10 15 20 t/s B C (1)v-t图像的斜率：表示物体的加速度 (3) 速度图像斜率的正负代表加速度的方向 (2)v-t图像的斜率越大，说明加速度越大， 物体速度变化的越快。 Click to edit Master title style 1 22 变化率 Click to edit Master title style 1 23 1．加速度： （1）描述物体运动速度变化快慢的物理量 （2）定义：速度的变化量与发生这一变化所用的时间之比。 （3）公式：a＝ （4）单位：米每二次方秒，符号是 m/s2 或 m·s-2 2．加速度的方向：加速度是矢量，加速度的方向与速度变化量方向一致；在直线运动中，加速运动，加速度与初速度方向相同；减速运动，加速度方向与初速度方向相反。 小 结 Click to edit Master title style 1 24 3．v-t 图像中的加速度： 在 v-t 图像中，图线的斜率绝对值反映了加速度的大小 （a＝tan θ ？） 斜率的正负对应加速度的方向； 定量计算 a＝ 小 结 Click to edit Master title style 1 25 1．小型轿车从静止开始加速到 100 km/h 所用的最短时间，是反映汽车性能的重要参数。A、B、C 三种型号的汽车实测的结果分别为 11.3 s、13.2 s、15.5 s，分别计算它们在测试时的加速度有多大。 答：v＝100 km/h＝27.8 m/s ，三种型号的车 Δv＝v－0＝27.8 m/s 可知， aA＝＝＝2.46 m/s2 ，aB＝＝＝2.11 m/s2 ， aC＝＝＝1.79 m/s2 。 课堂练习 Click to edit Master title style 1 26 2．有没有符合下列说法的实例？若有，请举例。 物体运动的加速度等于 0 ，而速度却不等于零； 两个物体相比，一个物体的速度变化量比较大，而加速度却比较小； 物体具有向东的加速度，而速度的方向却向西； 物体做直线运动，后一阶段的加速度比前一阶段小，但速度却比前一阶段大。 答：A．匀速直线运动；B．跑车加速到 72 km/h 只用了 4 s，高铁加速到100 km/h 用了 80 s； C．物体向西做减速运动；D．车速加速到最大速度的过程中，汽车会做加速度减小的加速运动。 课堂练习 Click to edit Master title style 1 27 3． 课堂练习 三条直线a、b、c描述了A、B、C三个物体的运动。先初步判断一下哪个物 体的加速度最大，再根据图中的数据计算它们的加速度，并说明加速度的方向。 Click to edit Master title style 1 28 4．某物体做直线运动，它的 v -t 图像如图所示。设向东为速度 v 坐标轴的正方向。 （1）请说出物体在第 1 s、第 2 s、第 3 s 时间内的运动方向。在 3 s 时间内的速度大小怎么变化？ （2）请说出物体在第 1 s、第 2 s、第 3 s 时间内的加速度大小和方向。 物体在第 1 s 内的加速度大小为 1 m/s2 ，方向向东。 在第2 s、第3 s内的加速度大小为1 m/s2 ，方向向西。 t/s O v/(m·s-1) 1 2 3 -1 1 课堂练习 向东加速；向东减速；向西加速 Click to edit Master title style 1 29 5．如图是某物体做直线运动的速度—时间图像，有关物体运动状况判断正确的是 （ ） 前 2 s 的加速度大小为 5 m/s2 2 s 末物体运动方向改变，6 s 末物体运动方向再次改变 4 s 末物体回到出发点 6 ~ 8 s 物体做匀速运动 A t/s O v/(m·s-1) 2 4 6 -10 10 8 课堂练习 Click to edit Master title style 1 30 Lavf58.20.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.4.17 Lavf57.41.100 $