1.4速度变化快慢的描述——加速度 课件-2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

2026-07-17
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摘要:

该高中物理课件聚焦“加速度”核心知识点,涵盖概念定义、物理意义、与速度及速度变化量的关系,以及v-t图像中加速度的分析。课堂导入通过类比位置变化量与速度,结合课前储备的变化量、变化率等学习支架,衔接新旧知识脉络。 其亮点在于通过表格数据对比、问题链引导科学推理,v-t图像斜率分析建构模型,结合子弹、赛车等实例深化物理观念。帮助学生准确理解加速度内涵,为教师提供结构化教学资源,提升教学效率与学生科学思维能力。

内容正文:

第一章 运动的描述 1.4 速度变化快慢的描述-加速度 1.变化量与变化率的计算及其物理意义 2.比值定义物理量的三个特点 3.直线运动中矢量式的运算方法 4.观察图像的方法:轴点线斜截面 课前储备 当一个物体开始运动时,它的位置随时间变化: 位置变化的多少----位置的变化量----位移 位置变化得快慢----位置的变化率(单位时间内的变化量)----速度 当一个物体做变速运动时,它的速度随时间变化: 速度变化的多少,以及速度变化的快慢又该如何表示呢? 速度变化多少的描述----速度的变化量 速度变化多少的描述----速度的变化量 定义式:Δv=v2-v1(矢量式运算要考虑方向) 在直线运动中,用正负表示方向可以把矢量运算转化为代数运算 v1=1m/s v2=4m/s v1=5m/s v2=3m/s 甲 乙 Δv甲=3m/s Δv乙=-2m/s 以初速度方向为正方向 v1=1m/s v2=4m/s v1=5m/s v2=3m/s 甲 乙 Δv甲=3m/s Δv乙=-2m/s 比较甲乙的速度变化量 正负表示方向 大小看绝对值 Δv也是矢量,正负表示速度变化的方向与正方向相同还是相反。 v1=1m/s v2=4m/s v1=5m/s v2=3m/s 甲 乙 我们可以用一条有向线段来表示一个矢量的大小和方向 箭尾对其,从初速度的箭头到末速度的箭头画一条有向线段,就可以表示速度变化的大小和方向。 Δv甲=3m/s Δv乙=-2m/s Δv与v方向一致,物体加速 Δv与v方向相反,物体减速 速度变化快慢的描述----加速度 物体 初速度 v0​ /(m/s) 末速度 v /(m/s) 速度变化量 Δv /(m/s) 时间 Δt (s) 速度的变化率 / (m/s²) 甲 20 30 10 1 10 乙 -10 -20 -10 2 -5 丙 100 120 20 20 1 丁 -40 -10 30 10 3 如图,下面四个物体均作变速直线运动 谁的速度变化最大? 谁的速度变化最快?如何比较? 单位时间的速度的变化量越大,速度变化越快 3.单位:国际单位制为m/s2或m•s-2 1.定义:速度变化量和发生这一变化所用时间的比值叫加速度 6.物理意义: a的方向对应Δt时间内Δv的方向, 速度变化快慢的描述--加速度(a) 5.方向: 描述速度变化的快慢和方向 4.大小: 数值上等于单位时间内速度的变化量 2.定义式: 平均加速度 瞬时加速度 v1=1m/s v2=4m/s v1=5m/s v2=3m/s 甲 乙 Δv甲=3m/s Δv乙=-2m/s Δt=3s Δt=1s 1.分别求出甲乙两物体的加速度大小和方向,并说明各自的物理意义。 2.速度变化大的物体速度一定变化快吗? 3.有加速度的物体,一定做加速运动吗? 以初速度方向为正方向 a v方向一致,向着速度方向加速:加速 a v方向相反,逆着速度方向加速:减速 没有必然关系 甲为1m/s2,与正方向相同,每1s速度变化1m/s。 乙为-2m/s2,与正方向相反,每1s速度变化2m/s 1.谁的末速度最大?谁的速度变化最大?谁的速度变化最快? 物体 初速度 v0​ /(m/s) 末速度 v /(m/s) 速度变化量 Δv /(m/s) 时间 Δt (s) 加速度 a/ (m/s²) 甲 20 30 10 1 10 乙 -10 -20 -10 2 -5 丙 100 120 20 20 1 丁 -40 -10 30 10 3 2.谁在加速,谁在减速?a为正值一定是加速吗? 丙 丁 甲 甲乙丙加速,丁减速,不一定,还与初速度正负有关 说明上图各物体加速度的物理意义,注意此处默认初速度方向为正方向 运动物体 加速度 a/(m⋅s−2) 运动物体 加速度 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 加速度表示速度变化的快慢和方向是矢量有大小有方向 大小:表示速度变化的快慢,加速度大速度变化快,可以是增加的快,也可以是减小的快 方向:表示速度变化方向,a v方向一致,向着速度方向加速:加速,a v方向相反,逆着速度方向加速:减速 速度v 速度的变化量Δv 加速度a 表达式 Δv=v2-v1 方向 v的方向与Δt内Δx的方向相同 Δv的方向由初、末速度决定 a的方向与Δt内Δv的方向相同 物理意义 表示物体运动的快慢和方向 表示物体速度变化的大小和方向 表示物体速度变化的快慢和方向 速度、速度的变化量、加速度的比较 三者的大小有什么关系?方向有什么关系? 三者大小没有必然联系,加速度与速度变化量方向相同,与速度方向没有必然关系,但a v两者的方向一起可以确定物体是加速还是减速 下列关于加速度的说法正确的是(  ) A.物体的速度变化量越大,则它的加速度越大 B.物体的速度为0时它的加速度一定也为0 C.加速度是表示物体速度变化快慢的物理量 D.物体A的加速度为,B的加速度为,则A的加速度大于B的加速度 C 甲、乙两个物体在同一直线上沿正方向运动,a甲 = 4 m/s2,a乙 = −4 m/s2,那么对甲、乙两物体的判断不正确的是(  ) A.甲的加速度与乙的加速度大小相等 B.甲做加速直线运动,乙做减速直线运动 C.甲的速度比乙的速度大 D.每经过1 s,甲的速度增加4 m/s C 从v-t图像看加速度 v/(m/s) 400 300 200 100 0 5 10 15 20 t/s A B 2.v-t图像的斜率意义: (1)代表物体某段时间内的平均加速,正负对应方向,比大小看绝对值; 2)若图像为一条倾斜直线,斜率恒定,加速度不变,速度随时间均匀变化我们称之为匀变速直线运动; 1.从v-t图上求出5s~15s内速度的变化量,并求出这段时间内加速度。 a 若v-t图像为曲线,表示物体加速度一直变化,我们称之为变加速(度)直线运动。 B v/(m/s) 400 300 200 100 0 5 10 15 20 t/s A 利用极限思想:过A点的切线斜率就准确反映了5s的瞬时加速度。 C 右图物体的运动性质:加速度增加的加速运动。 (1)a与v同向(加速直线运动) a不变,v随时间均匀增加(匀加速) a增大,v增加的越来越快 a减小,v增加的越来越慢 (2)a与v反向(减速直线运动) a不变,v随时间均匀减小(匀减速) a增大,v减小的越来越快 a减小,v减小的越来越慢 试着用v-t图画出以下六种运动 1.横纵轴能直观的反应速度随时间变化 (1)可以读出任意一个时刻对应的速度,也可以读出物体在任意一个速度时所对应的时刻; (2)可以求出任意一段时间内的速度变化量; (3)v-t图像反应物体速度随时间变化的规律。 v(m/s) 4 3 2 1 0 5 10 15 20 t/s 小结 2.斜率对应加速度 (1)v-t图像的斜率物理意义:表示物体的加速度 (3)v-t图像的斜率为正,说明物体加速度方向与正方向一致,图像向上倾斜; v-t图像的斜率为负,说明物体加速度方向与正方向相反,图像向下倾斜。 (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。 v(m/s) 4 3 2 1 0 5 10 15 20 t/s 3.速度时间(v-t)图像中速度、加速度方向判断方法 (1)速度的方向: ①速度图像在t轴上方,速度为正; ②速度图像在t轴下方,速度为负。 (2)加速度方向: ①速度图像向上倾斜,加速度为正; ②速度图像向下倾斜,加速度为负。 v(m/s) 4 3 2 1 0 5 10 15 20 t/s B C 速度变化多少的描述----速度的变化量 速度变化快慢的描述--加速度(a) a v Δv三者关系 从v-t图像看速度、加速度 体系梳理 $

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