物理必修 第一册4 速度变化快慢的描述——加速度优质ppt课件

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高中物理新教材特点分析
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第1课时　加速度的概念及计算
梳理教材 夯实基础 / 探究重点 提升素养 / 课时对点练
1.理解加速度的概念，知道加速度的方向，能用公式a＝ 进行 定量计算.2.掌握速度、速度的变化量和加速度的区别.
1.物理意义：加速度是描述物体 的物理量.2.定义： 与发生这一变化所用 之比，叫作加速度.3.定义式：a＝____.Δv表示 ，Δt表示发生这一变化所用的 .4.单位：在国际单位制中，加速度的单位是 ，符号是____或 .
1.加速度的方向：加速度是 (选填“矢”或“标”)量，加速度的方向与 相同.2.直线运动中，加速度方向与速度方向的关系加速运动时，加速度的方向与初速度的方向 ；减速运动时，加速度的方向与初速度的方向 .
速度的变化量Δv的方向
1.判断下列说法的正误.(1)加速度是表示物体运动快慢的物理量.(　　)(2)物体速度变化越大，加速度越大.(　　)(3)物体速度变化越快，加速度越大.(　　)(4)物体A的加速度为2 m/s2，物体B的加速度为－3 m/s2，则A的加速度大于B的加速度.(　　)
2.一辆汽车开始刹车时的速度为10 m/s，经5 s停止运动，则汽车的加速度为_____ m/s2.
根据图回答问题.(向右为运动的正方向)
(1)速度变化量定义式：Δv＝_______.
(2)请分别把甲物体和乙物体的速度变化量在图中表示出来，并写出数据.
(3)两图中物体的速度变化量相同吗？你能得到什么结论？
答案　不相同，两物体速度变化量大小相等、方向不同，速度变化量有方向，为矢量，可以用速度变化量的正负表示它的方向.
在直线运动中，末速度v与初速度v0之差就是物体速度的变化量，即Δv＝v－v0，规定正方向，把v、v0代入可得Δv，Δv为正表示与规定的正方向相同；Δv为负表示与规定的正方向相反.
　下列说法正确的是A.速度是矢量，速度的变化量是标量B.甲物体的速度变化量为3 m/s，乙物体的速度变化量为－5 m/s，甲物体 的速度变化量大C.一小球以10 m/s的速度与墙相撞，弹回时速度大小也为10 m/s，小球的 速度变化量的大小为20 m/sD.一汽车以10 m/s的速度开始刹车，一段时间后速度变为2 m/s，则汽车 的速度变化量为8 m/s
速度、速度的变化量都是矢量，正负号表示方向，所以乙物体的速度变化量大，A、B错误；小球速度变化量Δv＝v2－v1＝(－10－10) m/s＝－20 m/s，即大小为20 m/s，方向与初速度方向相反，C正确；汽车的速度变化量Δv＝v2－v1＝(2－10) m/s＝－8 m/s，D错误.
看表格，填空后回答问题.
10 m/s 　2 m/s2
20 m/s　 4 m/s2
20 m/s　 5 m/s2
15 m/s　 7.5 m/s2
(1)A、B两物体谁的速度变化快，为什么？
答案　B的速度变化快，因为相等的时间内B的速度变化量大；
(2)B、C两物体谁的速度变化快，为什么？
答案　C的速度变化快，因为相同的速度变化量，C用的时间短；
(3)C、D两物体谁的速度变化量大，谁的速度变化快，为什么？
答案　C的速度变化量大，D的速度变化快，因为1 s内C的速度增加5 m/s，D的速度增加7.5 m/s；
(4)由计算结果分析，速度越大，加速度越大吗？速度变化量越大，加速度越大吗？
答案　均不是.加速度等于Δv与Δt的比值，与速度v、速度变化量Δv无关.
1.对加速度的理解(1)加速度是表示速度变化快慢的物理量.加速度越大，速度变化越快；加速度越小，速度变化越慢.
(2)a＝ 只是加速度a的定义式，不是决定式，a与Δv、Δt无关，计算结果为Δt内的平均加速度.(3) 叫作速度的变化率.所以加速度越大，速度的变化率越大；加速度越小，速度的变化率越小.
2.速度、速度的变化量、加速度的比较
　关于速度和加速度的说法中正确的是A.加速度大，则速度也大B.加速度为零，则速度一定为零C.速度变化量越大，则加速度越大D.速度变化率越大，则加速度越大
加速度大，则速度变化较快，但速度不一定大，故A错误；加速度为零，速度不一定为零，故B错误；据a＝ 知，速度变化量大，加速度不一定大，故C错误；加速度是描述速度变化快慢和方向的物理量，物体的速度变化快，就是速度变化率越大，就是加速度越大，故D正确.
　以下描述了四个不同的运动过程.A.一架超音速飞机以500 m/s的速度在天空沿直线匀速飞行了10 s；B.一辆自行车以3 m/s的速度从某一陡坡的顶端加速冲下，经过3 s到达坡 路底端时，速度变为12 m/s；C.一只蜗牛由静止开始爬行，经过0.2 s，获得了0.002 m/s的速度；D.一列动车在离开车站加速行驶过程中，用了100 s使速度由72 km/h增加 到144 km/h.以上四个过程中，速度最大的是_____，速度变化量最大的是_______，加速度最大的是______.
三、加速度的方向及计算
(1)如图所示，甲图中汽车在做加速直线运动，在图中标出加速度的方向.(2)乙图中汽车在做减速直线运动，在图中标出加速度的方向.
1.加速度是矢量，它的方向与速度的变化量Δv的方向相同.2.在直线运动中，加速度方向与速度方向相同时，物体做加速直线运动.加速度方向与速度方向相反时，物体做减速直线运动.3.在直线运动中，当a＝0时，v不随时间发生变化，物体做匀速运动.
　(2021·人大附中石景山学校高一期中)在排球比赛中，扣球手抓住机会打了一个“探头球”(当对方来球在网上探头过来时，直接在网上即以扣球击回对方)，如图，已知来球速度大小v1＝6 m/s，击回的球速度大小v2＝8 m/s，击球时间为0.2 s，关于扣球手击球过程中排球的平均加速度，下列说法正确的是A.加速度大小为70 m/s2，方向与v1相同B.加速度大小为10 m/s2，方向与v1相同C.加速度大小为70 m/s2，方向与v2相同D.加速度大小为10 m/s2，方向与v2相同
(1)做加速运动的火车，在40 s内速度从10 m/s增加到20 m/s，求火车的加速度大小；
答案　0.25 m/s2
(2)汽车紧急刹车时做减速运动，在2 s内速度从10 m/s减小到零，求汽车的加速度大小.
加速度的计算方法1.规定正方向.一般选初速度v1的方向为正方向.2.判断v2的方向，确定v2的符号.
考点一　加速度的理解1.关于加速度，下列说法中正确的是A.加速度表示速度的“增加”B.加速度就是速度的“变化量”C.加速度表示速度变化的快慢D.加速度表示速度变化的大小
2.(多选)由公式a＝ 可知A.a与Δv成正比B.物体加速度大小由Δv决定C.a的方向与Δv的方向相同D. 叫速度的变化率，就是加速度
物体加速度大小不是由Δv决定，与Δv无关，A、B项错误；a的方向与Δv的方向相同，C项正确；a＝ 是加速度的定义式，反映的是速度变化快慢，即速度的变化率，D项正确.
3.(多选)关于加速度，下列说法正确的是A.加速度是表示物体运动快慢的物理量B.物体的加速度大小与物体的速度、速度变化量没有必然关系C.物体速度变化越快，加速度越大D.物体A的加速度为－4 m/s2，物体B的加速度为3 m/s2，则A的加速度大 于B的加速度
4.(2022·山西大学附中月考)对下列运动情景中加速度的判断，正确的是A.运动的汽车在某时刻速度为零，故加速度一定为零B.轿车紧急刹车，速度变化很快，所以加速度很大C.高速行驶的磁悬浮列车，因速度很大，所以加速度也一定很大D.点火后即将升空的火箭，速度为零，其加速度一定很小
5.(多选)跳伞运动员做低空跳伞表演，假设当直升机离地面某一高度静止于空中时，运动员离开直升机自由下落，运动一段时间后打开降落伞，打开降落伞后运动员保持5 m/s2的加速度减速下降，则在运动员减速下降的任意一秒内A.这一秒末的速度比前一秒初的速度小5 m/sB.这一秒末的速度是前一秒末的速度的C.这一秒末的速度比前一秒末的速度小5 m/sD.这一秒末的速度比前一秒初的速度小10 m/s
运动员做加速度为5 m/s2的减速运动，表示每经过1 s速度的大小减小5 m/s，故C选项正确；这一秒末和前一秒初的时间间隔为2 s，速度的大小减小10 m/s，故D选项正确.
6.如图甲所示，火箭发射时，速度能在10 s内由0增加到100 m/s；如图乙所示，汽车以108 km/h的速度行驶，急刹车时能在2.5 s内停下来，初速度的方向为正方向，下列说法中正确的是A.10 s内火箭的速度改变量为10 m/sB.2.5 s内汽车的速度改变量为－30 m/sC.火箭的速度变化比汽车的快D.火箭的加速度比汽车的加速度大
规定初速度的方向为正方向.火箭的速度改变量Δv＝v2－v1＝100 m/s－0＝100 m/s，故A错误；汽车的初速度v1′＝108 km/h＝30 m/s，汽车的速度改变量Δv′＝v2′－v1′＝0－30 m/s＝－30 m/s，故B正确；
考点二　加速度的计算7.(2022·厦门双十中学高一阶段练习)由于发射卫星耗资巨大，还要耗费大量燃料推动沉重的金属物体在地球大气中飞行.科学家正在研发一种解决方案，利用一架喷气式飞机搭载一个高效的小型推进系统，把卫星送入近地轨道.已知卫星速度必须达到8 000 m/s才能进入预定轨道，若发射时喷气式飞机沿直线运行了16.7 min.则喷气式飞机的加速度约为A.6 m/s2 B.8 m/s2C.10 m/s2 D.12 m/s2
8.(2021·扬州市邗江区高一期中)东京奥运会蹦床女子决赛中，我国选手朱雪莹勇夺冠军.如图所示，假设她从高处自由落下以大小为5 m/s的速度着网，与网作用后，沿着竖直方向以大小为7 m/s的速度弹回.已知朱雪莹与网接触的时间Δt＝1 s，那么朱雪莹在与网接触的这段时间内的平均加速度大小是A.2 m/s2 B.5 m/s2C.7 m/s2 D.12 m/s2
9.一个质点以某一加速度沿直线从A点加速运动到B点，在A点时速度为 3 m/s，到达B点时速度变为12 m/s，此过程历时6 s；通过B点后又以另一加速度沿直线减速运动到C点并停下来，此过程历时6 s.求质点：(1)从A点到B点过程中的加速度大小；
答案　1.5 m/s2　
(2)从B点到C点过程中的加速度.
答案　2 m/s2，方向由C点指向B点
10.(多选)(2021·北京市京源学校高一期中)一物体做加速度恒定的直线运动，某时刻速度的大小为4 m/s，1 s后速度的大小变为10 m/s，在这1 s内该物体的A.速度变化量的大小可能小于4 m/sB.速度变化量的大小可能大于10 m/sC.加速度的大小可能小于4 m/s2D.加速度的大小可能大于10 m/s2
某时刻速度的大小为4 m/s，设其方向为正方向，1 s后速度的大小变为10 m/s，若方向与正方向相同，则速度变化量为Δv1＝v1－v0＝10 m/s－4 m/s＝6 m/s；若方向与正方向相反，则速度变化量为Δv2＝v2－v0＝－10 m/s－4 m/s＝－14 m/s，故速度变化量的大小不可能小于4 m/s，可能大于10 m/s，A错误，B正确；
11.如图所示，足球运动员在罚点球时，设脚与球作用时间为0.1 s，若球获得30 m/s的速度并做匀速直线运动，又在空中飞行0.3 s后被守门员挡出，守门员双手与球接触时间为0.1 s，且球被挡出后以10 m/s的速度沿原路弹回，求：(1)罚点球的瞬间，球的加速度的大小；
规定罚点球后球获得的速度的方向为正方向，罚点球瞬间，球的加速度为：
(2)守门员接触球瞬间，球的加速度.
守门员接触球瞬间，球的加速度为：
即球的加速度的大小为400 m/s2，方向与球被踢出时的方向相反.
12.某同学为了测定气垫导轨上滑块的加速度(可视为恒定)，在滑块上安装了宽度d＝2 cm的遮光条，如图所示.然后利用气垫导轨和数字计时器记录了遮光条通过光电门1所用的时间为Δt1＝0.1 s，通过光电门2所用的时间为Δt2＝0.05 s，遮光条从开始遮住光电门1到开始遮住光电门2的时间为t＝2 s，则滑块的加速度大小为多大？
答案　0.1 m/s2
设遮光条通过两光电门的速度分别为v1、v2，
则滑块运动的加速度大小为
13.一辆以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，摩托车以与货车相同的速度被撞飞，碰撞时间为2.1×10－3 s，(摩托车与货车相撞瞬间，货车速度几乎不变，摩托车反向速度大小与货车相同)(1)计算摩托车被撞时的加速度大小；
答案　16 667 m/s2