高中物理人教版 (2019)必修 第一册4 速度变化快慢的描述——加速度课文ppt课件

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第一册4 速度变化快慢的描述——加速度课文ppt课件，共43页。PPT课件主要包含了变化快慢，变化量，米每二次方秒，速度的变化量Δv等内容，欢迎下载使用。
一、加速度1．填一填(1)物理意义：描述物体的速度随时间 的物理量。(2)定义：速度的 与发生这一变化所用时间的比值。(4)单位：在国际单位制中，加速度的单位是 ，符号是m/s2或m·s－2。(5)矢量性：加速度是矢量，既有大小又有方向。
2．判一判(1)加速度是描述物体运动快慢的物理量。( )(2)速度的变化量大，加速度一定大。( )(3)加速度越大，物体的速度变化得越快。( )3．选一选(多选)下列说法中的“快”的意义，对应加速度较大的是(　　)A．小轿车比大卡车启动得快B．我国的“C­919”客机能在两万米高空飞行得很快C．从济南到北京，乘坐高铁要比自驾车更快到达D．汽车在紧急刹车的情况下，能够很快地停下来答案：AD
二、加速度的方向1．填一填(1)加速度的方向：加速度是 量，其方向与 的方向相同。(2)加速度方向与速度方向的关系：在直线运动中：①速度增加时，加速度的方向与速度的方向 ；②速度减小时，加速度的方向与速度的方向 。2．判一判(1)物体的加速度为正值时，物体一定做加速运动。( )(2)加速度是矢量，其方向与速度的变化量Δv的方向一定相同。( )(3)加速度的方向与速度的方向要么同向，要么反向。( )
3．想一想如图所示。图甲：以8 m/s的速度飞行的蜻蜓能在0.4 s内停下来。图乙：火箭发射时，10 s内速度由0增加到100 m/s。请思考：(1)蜻蜓、火箭的加速度方向与速度方向的关系有何不同？提示：蜻蜓做减速运动，其加速度方向与速度方向相反；火箭做加速运动，其加速度方向与速度方向相同。(2)蜻蜓与火箭哪个物体的加速度较大？提示：蜻蜓的加速度a1＝ 20 m/s2，火箭的加速度a2＝10 m/s2，故蜻蜓的加速度较大。
2．判一判(1)v­t图线的斜率有正、负，其正负表示加速度的方向，而不表示加速度的大小。( )(2)v­t图线的斜率为负值，物体一定做减速运动。 ( )(3)在同一v­t图像中，图线的倾角越大，物体的加速度越大。 ( )
3．想一想如图所示为短跑运动员运动的v­t图像，试分析运动员的速度、加速度的变化特点。
提示：由题图可知，运动员的速度在0～5 s内一直在增大，到5 s以后速度达到最大值，然后做匀速运动；运动员的加速度在0～5 s内一直减小，到5 s以后加速度为零。
主题探究(一)　　速度、速度变化量、加速度的比较【重难释解】
典例1　关于速度、速度变化量、速度变化率和加速度，下列说法正确的是 (　　)A．物体的速度越大，加速度就越大B．物体的速度变化量越大，加速度就越大，速度变化率越大C．物体做减速运动时，加速度变小D．物体的速度均匀变化时，加速度不变，速度变化率不变[解析]　物体的速度大，加速度不一定大，比如物体以较大速度做匀速直线运动，加速度为零，故A错误。速度变化量大，由于变化的时间未知，故加速度不一定大，速度变化率不一定大，故B错误。物体做减速运动时，速度减小，加速度变化情况不确定，故C错误。物体的速度均匀变化，则加速度不变，速度变化率不变，故D正确。[答案]　D　
2．为了迎接2023年的到来，在跨年之夜某地举行了大型海上焰火表演，如图所示。有关焰火腾空的过程，以下说法正确的是 (　　)A．焰火的速度越大，加速度也一定越大B．焰火的速度变化越快，加速度一定越大C．焰火的速度变化量越大，加速度一定越大D．焰火在某时刻速度为0，其加速度一定为0 答案：B
主题探究(二)　　加速度对速度的影响【重难释解】1．加速度的大小决定了速度变化的快慢(1) (2) 2．加速度方向与速度方向决定速度的“增与减”(1)加速度与速度同向时，物体做加速运动；(2)加速度与速度反向时，物体做减速运动。
[解析]　速度和加速度都是矢量，正、负号不表示大小，表示方向，若a、v同向，即符号相同，物体做加速运动，若a、v反向，即符号相反，物体做减速运动，选项A错误，B、C、D正确。[答案]　BCD　
[迁移·发散]1．物体的加速度a逐渐减小，则物体的速度一定减小，这种说法正确吗？提示：错误。若a、v同向，物体做加速度逐渐减小的加速运动；若a、v反向，物体做加速度逐渐减小的减速运动。2．物体的加速度a逐渐增大，则物体的速度一定增大，这种说法正确吗？提示：错误。若a、v同向，物体做加速度逐渐增大的加速运动；若a、v反向，物体做加速度逐渐增大的减速运动。
【素养训练】1．关于速度和加速度的方向，下列说法正确的是(　　)A．速度方向为正，加速度方向一定为正B．速度的方向就是加速度的方向C．速度改变量的方向就是加速度的方向D．当加速度与速度方向相同且减小时，物体做减速运动答案：C
2．(多选)一辆汽车启动后，加速度、速度方向相同，且加速度越来越小，则(　　)A．汽车的速度也减小B．汽车的速度仍在增大C．当加速度减小到零时，汽车静止D．当加速度减小到零时，汽车的速度达到最大答案：BD
主题探究(三)　　加速度的计算[问题驱动](1)下表列出了三种车辆起步过程的速度情况，请计算三种车辆的加速度。
(2) [选自鲁科版新教材课后练习]篮球以10 m/s的速度水平撞击篮板后，以8 m/s的速度反向弹回。若篮球与篮板接触的时间为0.1 s，求篮球在这段时间内的加速度。
[解题指导]　猎豹的加速运动情况如图乙所示。已知猎豹的初速度、末速度和时间，可运用加速度的定义式求解加速度。由于初速度、末速度和加速度都是矢量，运用加速度定义式时需选定正方向。
[解析]　选定猎豹的初速度方向为正方向。由题意可知，v0＝2.0 km/h＝0.56 m/s，vt＝72 km/h＝20 m/s，t＝2 s。由加速度的定义式，得猎豹的加速度[答案]　9.72 m/s2，方向与猎豹的速度方向相同
[迁移·发散]若物体做减速直线运动，又该如何求加速度？例如，一动车正以234 km/h的速度行驶，司机接收到减速行驶信号后采取制动措施，在40 s内使动车速度减小到162 km/h。请计算出动车运动的加速度，并谈谈这样计算的理由。
【素养训练】1．(多选)乒乓球比赛中的某次回球时，接触球拍前乒乓球的速度是90 km/h，将乒乓球反方向回击后速度大小变为126 km/h，设球与球拍的作用时间为0.002 s。对于此次回球过程，下列说法正确的是 (　　)A．乒乓球的速度变化大小为10 m/sB．乒乓球的速度变化大小为60 m/sC．乒乓球被击打时的加速度大小为5 000 m/s2D．乒乓球被击打时的加速度大小为30 000 m/s2答案：BD
2．(选自教科版新教材例题示范)如图标出了一辆汽车在一段直路的两组交通灯之间行驶过程中几个时刻的速度。在三个时间段里，汽车的运动有什么特点？并求出各段的加速度。
在(1)中，加速度与初速度都为正值，表示二者方向相同，物体做加速运动。(3)中，加速度为负值，而初速度为正值，表示二者方向相反，物体做减速运动。答案：在0～10 s时间段内，汽车做加速运动，加速度为1.5 m/s2　在10～20 s时间段内，汽车做匀速运动，加速度为0　在20～40 s时间段内，汽车做减速运动，加速度为－1.25 m/s2
主题探究(四))　　应用v­t图像求加速度【重难释解】1．对v­t图线的斜率的理解(1)如图甲所示，v­t图像为直线。①斜率的大小表示加速度的大小；②斜率的正负表示加速度的方向a图线a：斜率为正表示加速度的方向与正方向相同。图线b：斜率为负表示加速度的方向与正方向相反。
(2)如图乙所示，v­t图像为曲线。对于曲线上某点的切线的斜率：①大小表示该时刻加速度的大小；②正负表示该时刻加速度的方向。例如：如图乙中d图线在t1时刻的加速度等于切线Ae的斜率，由此可知：图线c：加速度逐渐增大，方向沿正方向；图线d：加速度逐渐减小，方向沿正方向。
[答案]　(1)10 m/s　5 m/s(2)0～2 s：5 m/s2　2～5 s：05～8 s：－1.7 m/s2　(3)见解析图
分析v­t图像时应注意两点(1)在v­t图像中，加速度是否变化看有无折点。在折点位置，图线的倾斜程度改变，表示此时刻物体的加速度改变，v­t图像为曲线，可认为曲线上处处是折点，加速度时刻在改变。(2)在v­t图像中，速度方向是否改变看与时间轴有无交点。在与时间轴的交点位置前后，纵坐标的符号改变，表示物体的速度方向改变。
【素养训练】1．(多选)某物体运动的v­t图像是一条直线，如图所示，下列 说法正确的是 (　　)A．物体在第1 s末运动方向发生变化B．物体在第2 s内和第3 s内的加速度大小相等，方向相反C．物体在第2 s末运动方向发生变化D．物体在前4 s内的加速度不变答案：CD
2．(多选)若某物体做直线运动的v­t图像如图所示，则下列说法正确的是 (　　)A．t＝0.5 s时物体运动的加速度为30 m/s2B．t＝3 s时物体运动的速度方向发生改变C．t＝3 s时物体运动的加速度方向发生改变D．t＝3 s时物体的加速度为零答案：AB
一、培养创新意识和创新思维1．速度与加速度的大小[选自新鲁科版“物理聊吧”](1)“上海磁浮列车的速度可达431 km/h(如图甲)，它的加速度一定很大。”这一说法对吗？为什么？
(2) 运载火箭在刚点火的短时间内速度很小(如图乙)，它的加速度一定很小吗？
二、注重学以致用和思维建模1．一辆汽车沿平直公路向东行驶，如图所示是该汽车的速度计，在汽车内的观察者观察速度计指针的变化，开始时指针指在如图甲所示的位置，经过8 s后指针指示到如图乙所示的位置，那么它的加速度约为(　　)A．11 m/s2　　　　　　　　B．－5.0 m/s2C．1.4 m/s2 D．－1.4 m/s2
2．(选自新粤教版课后练习)有些国家的交通管理部门为了交通安全，特别规定了死亡加速度为500g(g＝10 m/s2)，以警告世人，意思是如果行车加速度超过此值将有生命危险。那么大的加速度，一般情况下车辆是达不到的，但如果发生交通事故，就有可能达到这一数值。(1)一辆以72 km/h的速度行驶的汽车在一次事故中撞向停在路上的大货车，设大货车没有被撞动，汽车与大货车的碰撞时间为2×10－3s，汽车驾驶员是否有生命危险？(2)若汽车内装有安全气囊，缓冲时间为1×10－2s，汽车驾驶员是否有生命危险？