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
2026-09-01
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普通
摘要:
该高中物理课件聚焦“加速度”核心知识点,通过视频展示摩托车、赛车、飞机运动实例导入,引出速度变化快慢的问题,类比速度定义方法构建加速度概念,形成从速度到速度变化量再到加速度的知识脉络。
其亮点在于通过思考讨论(如“速度大加速度是否大”)和表格对比,培养科学思维;结合v-t图像斜率分析加速度,强化科学探究。采用类比与实例结合的教学方法,小结系统梳理定义、方向及图像关系,助力学生深化运动观念,教师可直接用于课堂提升教学效率。
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
人教版普通高中物理(2019)
2026年9月1日星期二8时57分19秒
学习目标
1.理解加速度的概念,掌握速度、速度变化量、速度变化率的区别.
2.能根据速度和加速度的方向关系判断物体的运动情况.
3.能利用v-t图像判断和计算加速度的大小.
2026年9月1日星期二8时57分19秒
课前导入
2026年9月1日星期二8时57分19秒
课前导入
视频中摩托车、赛车、飞机谁跑的快?我们不难发现不同的物体运动快慢往往不同,只用速度的大小或速度变化大小,能准确的描述物体的运动吗?
显然运动情况不同,这三种情形的本质区别是“速度变化的快慢”不同,要想描述物体速度变化的“快慢”需要引入新的物理量——加速度。
1.4.1 加速度
1.4.1 加速度
2026年9月1日星期二8时57分19秒
两个物体速度变化相同,所用时间短的当然速度变化得快。如果两个物体速度变化不同,所用时间也不同,怎样比较它们速度变化的快慢呢?
比较位置变化的快慢,用位移除以时间。同理,要比较速度变化的快慢,也可以用速度的变化量除以时间来表示速度变化的快慢。
1.4.1 加速度
2026年9月1日星期二8时57分19秒
要比较位置变化的快慢,可以用位移除以时间(速度)。同理,要比较速度变化的快慢,可以用速度的变化量除以时间。物理学中把速度的变化量与发生这一变化所用时间之比,叫作加速度(acceleration),通常用 a 表示。
定义式:
其中: 表示速度的变化量, 表示发生这一变化所用的时间。
加速度是用两个物理量(速度变化量和时间)之比定义的新物理量,这种方法叫比值定义法,在物理学中经常使用。
1.4.1 加速度
2026年9月1日星期二8时57分19秒
我们知道速度的单位是m/s,那么你认为加速度的单位会是什么样子的?
国际单位制中:米每二次方秒
符号:m/s² 或 m·s⁻²
读法:米每二次方秒
物理意义:每秒速度变化多少米每秒
根据以上定义物理量单位的方式,你还能举出哪些用类似方式定义的物理量单位吗?
2026年9月1日星期二8时57分19秒
1.4.1 加速度
思考讨论1:速度大,加速度一定大吗?请举例说明。
速度大,加速度不一定大。
速度大:表示物体运动得快,位置变化快。
加速度大:表示单位时间内速度的变化量大。
思考讨论2:速度变化量大,则加速度一定大?
速度变化量大:表示初速度v1与末速度v2的差值△V大即:△v= v2-v1大。加速度表示 大,所以速度变化量大,加速度不一定大。
2026年9月1日星期二8时57分19秒
1.4.1 加速度
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
1.4.2 加速度的方向
2026年9月1日星期二8时57分19秒
1.4.2 加速度的方向
思考讨论:物体有加速度时,速度就增大,这种说法对吗?
现在我们就来讨论比较简单的做直线运动的物体加速度的方向。
这种说法不正确,有加速度时,速度可能增加也可能减小,这主要看速度方向和加速度方向之间的关系。
2026年9月1日星期二8时57分19秒
1.4.2 加速度的方向
2. 加速度的矢量性
加速度是矢量,既有大小,又有方向。
加速度的方向与速度变化量 Δv 的方向相同。
比较两个加速度是否相同,必须同时考虑大小和方向。
汽车原来的速度是 v₁,经过一小段时间 Δt 之后,速度变为 v₂。
以原来的速度 v₁ 的箭头端为起点,以后来的速度 v₂ 的箭头端为终点,
作出一个新的有向线段,它就表示速度的变化量 Δv。
由于加速度 a=Δv/Δt,所以加速度 a 的方向与速度变化量 Δv 的方向相同。
关键结论:
① 加速度的方向与速度变化量 Δv 的方向相同。
② 确定了 Δv 的方向,也就确定了加速度 a 的方向。
③ 加速度是矢量,比较加速度要同时看大小和方向。
④ 直线运动中,可用正负号表示加速度的方向。
2026年9月1日星期二8时57分19秒
1.4.2 加速度的方向
甲:速度增加时(加速运动)
v₂ > v₁,Δv 与 v₁ 方向相同
加速度 a 的方向与初速度 v₁ 的方向相同
乙:速度减小时(减速运动)
v₂ < v₁,Δv 与 v₁ 方向相反
加速度 a 的方向与初速度 v₁ 的方向相反
判断方法:
a 与 v 同向 → 加速运动(速度增大)
a 与 v 反向 → 减速运动(速度减小)
a = 0 → 匀速直线运动(速度不变)
注意:加速度方向与速度方向无直接关系!
1.4.3 从v-t图像看加速度
2026年9月1日星期二8时57分19秒
1.4.3 从v-t图像看加速度
v-t 图像反映物体的速度随时间变化的情况。
图中两条直线 a、b 分别是两个物体运动的 v-t 图像。
小三角形的一条直角边代表时间间隔 Δt,另一条直角边代表速度变化量 Δv。
结论:
v-t 图像的斜率表示加速度。
(斜率)
斜率越大,加速度越大。
图中物体 A(直线a)的加速度比物体 B(直线b)大。
斜率为正表示加速,斜率为负表示减速。
2026年9月1日星期二8时57分19秒
1.4.3 从v-t图像看加速度
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
课堂小结
课堂小结
2026年9月1日星期二8时57分19秒
1、速度的变化量跟发生这一变化所用时间的比值叫加速度。
单位是米每二次方秒;符号是m/s2或 m•s-2
2、加速度即速度的变化率,加速度是矢量,它既有大小,也有方向。
3、在变速直线运动中,a与V0的方向相同则加速,a与V0的方向相反则做减速直线运动。
4、图像的斜率就是加速度,且越靠近纵轴斜率越大,即加速度越大。
新课结束
请配套习题第一章第四节
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