高中物理4 速度变化快慢的描述——加速度授课ppt课件

这是一份高中物理4 速度变化快慢的描述——加速度授课ppt课件，共52页。PPT课件主要包含了速度变化量，v2－v1，加速度，速度的变化量，速度变化快慢，米每二次方秒，ms2，m·s－2，加速度的方向及计算，速度变化量Δv的方向等内容，欢迎下载使用。
1.理解加速度的概念，知道加速度的方向并会用公式a＝ 进行定量计算(重难点)。2.学习并体会用物理量之比定义新物理量的方法。3.理解加速度与速度、速度变化量和速度变化率之间的区别与联系，初步体会变化率对描述变化过程的意义(重点)。
三、加速度的方向及计算
看图回答问题(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)图中两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。
　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，负号表示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。
填写下表，并回答下列问题：
(1)各物体中，速度变化量最大的是_____。(2)哪个物体的速度变化得最快？说出你判断的依据。
1.加速度(1)定义：______________与发生这一变化所用_____之比，叫作加速度。(2)定义式：a＝____。其中Δv表示速度的变化量，a在数值上等于单位时间内速度变化量的大小。注意：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)物理意义：表示_____________的物理量。(4)单位：在国际单位制中，加速度的单位是_____________，符号是 _____或 _______。2. 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。
(1)物体的速度越大，加速度一定越大。(　　)(2)物体速度变化量越大，加速度一定越大。(　　)(3)速度很大的物体，其加速度有可能很小，但不能为零。(　　)(4)加速度很大时，物体运动的速度可能很小。(　　)
　 (2023·佛山市南海区联考)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，速度很大，加速度一定很大D.点火后即将升空的火箭，只要火箭的速度为零，其加速度一定为零
加速度与速度之间，没有必然关系，故A、C、D错误；加速度反映了速度变化的快慢，故B正确。
1.一辆汽车做直线运动，原来的速度是v1，经过一小段时间Δt后，速度变为v2，试在图中标出速度变化量Δv的方向及加速度a的方向。
2.下列表格中列出了一些运动物体的加速度，汽车急刹车和高铁起步时的加速度哪个大？为什么？表　一些运动物体的加速度(近似值)
答案　汽车急刹车时的加速度大，加速度是矢量，负号说明方向与所选的正方向相反，而不是代数上的正负数。
1.加速度是矢量，正负表示_____，大小表示速度的变化率。2.根据a＝ 可知加速度的方向与___________________相同，确定了Δv的方向，也就确定了加速度的方向。
(1)加速度方向一定与速度方向相同。(　　)(2)加速度方向可能与速度方向相反。(　　)
　(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。
　冰球比赛是一种运动速度快、亢奋性强的集体运动，要求运动员配合较高，观赏性极强，越来越受观众们欢迎。在某场冰球比赛中，若球杆与速度为0的冰球作用0.1 s后，冰球获得30 m/s的速度，冰球在冰上运动0.3 s后被守门员用小腿挡住，守门员小腿与球接触时间为0.1 s，且冰球被挡出后以10 m/s的速度沿原路反弹，忽略冰球与冰的摩擦，求：(1)球杆与冰球作用瞬间，冰球的加速度大小；
答案　300 m/s2
以冰球刚开始运动的方向为正方向
(2)守门员挡住冰球瞬间，冰球的加速度。
答案　400 m/s2，方向与刚开始获得的速度方向相反
守门员挡住冰球瞬间，冰球的加速度为
方向与刚开始获得的速度方向相反。
2.速度v、速度变化量Δv与加速度的比较
考点一　加速度的理解1.(2022·莆田二中期中)下列关于加速度表达式a＝ 的说法，正确的是A.由a＝ 求得的加速度是Δt时间内的平均加速度B.Δv的方向不一定与加速度a的方向相同C.Δv叫作速度的变化率D.加速度a与Δv成正比，与Δt成反比
由a＝ 求得的加速度是Δt时间内的平均加速度，故A正确；Δv的方向一定与加速度a的方向相同，故B错误；Δv叫作速度的变化量，故C错误；加速度a由物体本身的运动情况而定，与Δv和Δt均无关，故D错误。
2.(2022·扬州市高一期末)下列有关加速度的说法中正确的是A.加速度是描述速度变化快慢的物理量B.速度变化得越快，加速度就变化得越快C.加速度的方向一定与速度的方向相反D.加速度的方向一定与速度的方向相同
加速度是描述速度变化快慢的物理量，选项A正确；速度变化得越快，加速度就越大，选项B错误；加速度的方向与速度方向没有必然联系，可以相同也可以相反，选项C、D错误。
3.关于速度、速度变化量、加速度，下列说法正确的是A.物体运动的速度变化量越大，它的加速度一定越大B.速度很大的物体，其加速度可以很小，但不能为零C.某时刻物体的速度为零，其加速度不可能很大D.加速度数值很大时，运动物体的速度一定变化很快
速度变化量越大，但不知道速度变化所用的时间，加速度不一定越大，故A错误；速度表示物体运动的快慢，而加速度表示物体速度变化的快慢，速度很大的物体加速度可以很小，也可以为零，比如匀速直线运动，故B错误；速度为零说明物体的运动状态，加速度表示物体速度变化的快慢，故当速度为零的瞬间，加速度可以为零，也可以很大，故C错误；加速度表示物体速度变化的快慢，加速度数值很大时，运动物体的速度一定变化很快，故D正确。
考点二　加速度的计算4.火箭发射时，速度能在10 s内由0增加到100 m/s；汽车以108 km/h的速度行驶，急刹车时能在2.5 s内停下来，规定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
由题可知，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；
所以火箭的加速度比汽车的加速度小，火箭的速度变化比汽车的慢，故C、D错误。
5.(2022·驻马店市高一期末)2021年5月，天问一号着陆器成功着陆火星表面。在靠近火星表面的过程中，着陆器先经过火星的大气层减速，当速度减为4.6×102 m/s时打开降落伞，经过90 s速度进一步减为1.0×102 m/s，此时着陆器与降落伞分离，经过对着陆点的探测后平稳着陆。若着陆器从打开降落伞到与降落伞分离的运动是竖直向下的，则从打开降落伞到与降落伞分离这个过程中，着陆器的平均加速度大小与方向分别为A.5.1 m/s2　竖直向上 B.4 m/s2　竖直向上C.4 m/s2　竖直向下 D.1.1 m/s2　竖直向下
6.(2022·连云港市高一期末)2021年世界乒乓球锦标赛男子单打决赛中，中国选手樊振东以总比分4比0战胜瑞典选手夺得冠军。若某回合中，乒乓球以v1＝15 m/s的速度飞向球拍，在Δt＝0.001 s时间被球拍以v2＝25 m/s的速度原路打回，则乒乓球在该段时间内的平均加速度大小为A.1.0×104 m/s2 B.1.5×104 m/s2C.2.5×104 m/s2 D.4.0×104 m/s2
7.(2023·无锡市高二学业考试)两辆汽车在刹车时，以72 km/h的速度行驶的甲汽车能在2 s内停下来，以54 km/h的速度行驶的乙汽车能在1 s内停下来。在两车刹车的过程中A.甲的速度变化量小B.乙的速度变化得慢C.甲的加速度大小为36 m/s2D.乙的加速度大小为15 m/s2
72 km/h＝20 m/s,54 km/h＝15 m/s甲汽车刹车时的速度变化量为Δv1＝0－20 m/s＝－20 m/s乙汽车刹车时的速度变化量为Δv2＝0－15 m/s＝－15 m/s甲的速度变化量较大，故A错误；
乙的速度变化得快，故B、C错误，D正确。
8.一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
9.(2022·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.速度变化量的大小一定大于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、B错误；两种情况下物体的加速度分别为a1＝ ＝－14 m/s2，故加速度的大小不可能小于4 m/s2，可能大于10 m/s2，C错误，D正确。
10.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
11.一辆以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)(1)计算摩托车被撞时的加速度大小；
答案　16 667 m/s2
两车碰撞过程中，取摩托车的初速度方向为正方向，摩托车的速度变化量为Δv＝v2－v1＝－72 km/h－54 km/h＝－20 m/s－15 m/s＝－35 m/s，两车相碰撞时摩托车的加速度为a＝ ≈－16 667 m/s2，负号表示与初速度的方向相反。
(2)为了防止碰撞，两车的驾驶员同时紧急刹车，货车、摩托车急刹车后到完全静止所需时间分别为4 s、3 s，货车的加速度大小与摩托车的加速度大小之比为多少？
12.一质点某时刻的速度大小为2 m/s,2 s后的速度大小变为4 m/s，试求该质点加速度的大小的可能值。
答案　1 m/s2或3 m/s2
规定初速度方向为正方向，则初速度v1＝2 m/s，末速度可能是v2＝4 m/s，也可能是v2′＝－4 m/s，