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

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——加速度课文配套课件ppt，共60页。PPT课件主要包含了素养·目标定位，课前·基础认知，课堂·重难突破，随堂训练，规律方法，章末知识体系构建，位置变化，运动轨迹，位移Δx，运动快慢等内容，欢迎下载使用。

目 标 素 养1.理解加速度的概念,能区别速度、速度变化量和速度变化率。理解加速度的物理意义、定义式和单位。2.了解加速度的矢量性,会根据速度与加速度方向的关系判断物体的运动性质。3.通过加速度概念的建立过程和加速度定义的得出过程,了解和体会比值定义法在科学研究中的应用。4.能应用v-t图像计算加速度的大小,体会数学知识在物理学中的重要性。
微判断1(1)物体的速度大,加速度一定大。(　　)(2)速度变化量大,加速度一定大。(　　)(3)速度为0,加速度一定为0。(　　)(4)加速度越大,速度变化得越快。(　　)
二、加速度的方向1.加速度的方向。(1)加速度是　矢量　,它既有大小,也有方向。 (2)加速度的方向与　速度变化量　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,速度增加时加速度的方向与初速度的方向　相同　;速度减小时加速度的方向与初速度的方向　相反 。
微思考下图为在研究汽车速度变化时所画出的示意图,若汽车原来的速度是v1,经过一小段时间Δt之后速度变为v2,在图中以原来的速度v1的箭头端为起点,以后来的速度v2的箭头端为终点,作出一个新的箭头,用它表示速度的变化量Δv,那么甲、乙速度是如何变化的?
提示:由题图甲可知汽车速度的变化量Δv的方向与速度方向相同,所以物体做加速运动;由题图乙知汽车速度的变化量Δv的方向与速度方向相反,所以物体做减速运动。
三、从v-t图像看加速度1.在v-t图像中,从图线的倾斜程度就可以判断加速度大小,图线斜率的绝对值　越大　,加速度越大。 2.v-t图像斜率正负表示加速度的方向,斜率为正,表示加速度方向与正方向　相同　;斜率为负,表示加速度方向与正方向　相反　。 
微判断2下图是A、B两物体做直线运动的v-t图像,对下面的结论作出判断: (1)物体A做加速直线运动。(　　)(2)物体B做减速直线运动。(　　)(3)A的加速度大于B的加速度。(　　)(4)物体B的速度变化比A的速度变化快。(　　)
解析:由题图可知,物体A的速度随时间均匀增加,物体A做加速直线运动,(1)对;物体B沿负方向运动,速度随时间均匀增加,做加速直线运动,(2)错;v-t图像斜率的绝对值表示加速度的大小,图中B的斜率绝对值较大,则A的加速度小于B的加速度,(3)错;B的加速度大,则B的速度变化比A快,(4)对。
一 加速度的理解和计算
重难归纳1.速度v、速度变化量Δv和加速度a的比较。
3.对加速度的正、负的理解。(1)研究直线运动时,先规定某一方向为正方向,若加速度方向与规定的正方向一致,加速度为正值;否则为负值。常取初速度方向为正方向。(2)加速度的“+”和“-”号没有大小意义,只具有方向意义。例如:A物体的加速度为-6 m/s2,而B物体的加速度为1 m/s2,我们说A物体的速度变化比B快,A的加速度比B大。(3)只有在直线运动中,才能用“+”“-”号表示加速度方向。
以30 m/s高速行驶的列车急刹车时能在30 s内停下来,以7 m/s飞行的蜻蜓能在0.7 s内停到枝叶上,比较列车与蜻蜓速度变化的快慢,它们谁的加速度较大?是否速度大的物体加速度就大?是否速度变化量大的物体加速度就大?
典例剖析【例1】 拍球是小孩子喜欢玩的一项游戏,如图所示。若一次拍球中球落地时速度大小为4 m/s,接触地面后弹起时的速度大小为3 m/s,假设球与地面的接触时间为0.1 s,取竖直向下为正方向,则这段时间内球的平均加速度为(　　)
A.0 m/s2B.-10 m/s2C.70 m/s2D.-70 m/s2答案:D
学以致用1.足球运动员在罚点球时,球获得30 m/s的速度并做匀速直线运动。设脚与球作用时间为0.1 s,球在空中飞行0.3 s后被守门员挡住,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沿原路反弹,求:(1)罚点球的瞬间,球的加速度的大小;(2)守门员接球瞬间,球的加速度的大小。答案:(1)300 m/s2(2)400 m/s2
解析:(1)设球被踢出时的速度方向为正方向,则罚点球时的速度由v0=0变到v1=30 m/s,用时t1=0.1 s,
二 加速度对物体运动情况的影响
重难归纳加速度与运动情况的分析。(1)加速度大小决定物体速度变化的快慢。①②
(2)加速度与速度的方向决定物体是加速还是减速。加速度与速度方向相同,物体做加速运动;加速度与速度方向相反,物体做减速运动。
规律总结物体做直线运动的四种情况 (1)a、v都为正或都为负时,物体做加速直线运动。
(2)a、v一正一负时,物体做减速直线运动。
典例剖析【例2】(多选)一个物体做变速直线运动,其加速度方向不变而大小逐渐减小到零,那么该物体的运动情况可能是(　　)A.速度不断增大,到加速度减小为零时速度达到最大,然后做匀速直线运动B.速度不断减小,到加速度减小为零时速度达到最大,然后做匀速直线运动C.速度不断减小,到加速度减小为零时运动停止D.速度不断减小,到零后,又反向做加速运动,最后做匀速运动答案:ACD
解析:当加速度方向与速度方向相同时,加速度减小,速度增大,当加速度减小到零时,速度达到最大,然后做匀速直线运动,故选项A正确。当加速度方向与速度方向相反时,物体做减速运动,速度不断减小,到加速度减小为零时,速度可能达到最小,而后做匀速直线运动;速度也可能恰好减为零;有可能当速度减为零时,加速度未减为零,此时物体会反向做加速运动,加速度减为零,然后做匀速运动,故选项B错误,C、D正确。
规律方法(1)物体存在加速度,表明物体在做变速运动,但不一定做加速运动。 (2)物体做加速运动还是做减速运动,不能根据加速度的正、负来判断,要根据加速度与速度方向的关系来判断。
学以致用2.(多选)下列情况可能发生的是(　　)A.物体的速度增大而加速度减小B.物体的速度减小而加速度增大C.物体的加速度增大而速度保持不变D.物体的速度增大而加速度为0答案:AB
解析:当加速度与速度同向时,物体做加速运动,即使加速度减小,速度仍增大;当加速度与速度反向时,物体做减速运动,即使加速度增大,速度仍减小,选项A、B正确;加速度是描述速度变化快慢的物理量,加速度增大,则速度变化越来越快,不可能保持不变,选项C错误;物体的速度增大,则必然存在加速度,选项D错误。
三 从v-t图像看加速度
重难归纳1.利用v-t图像分析加速度。
2.v-t图像为曲线。(1)曲线上某点切线斜率表示加速度。(2)如图所示,甲表示物体做加速度增大的加速运动,乙表示物体做加速度减小的加速运动。
观察下图,思考下列问题。(1)坡的“陡”与“缓”与图线的“陡”与“缓”有什么联系?(2)比较v-t图像中OA、AB、BC加速度大小,并说明加速度方向和运动性质。
提示:(1)坡“陡”与图线“陡”均表示速度变化得快,　坡“缓”与图线“缓”均表示速度变化得慢。(2)OA段加速度比BC段加速度大,AB段加速度为0。OA段加速度为正,BC段加速度为负。OA段做加速直线运动,AB段做匀速直线运动,BC段做减速直线运动。
典例剖析【例3】(多选)甲、乙两物体在t=0时刻经过同一位置沿x轴运动,其v-t图像如图所示,则(　　)A.在t=0到t=1 s之间甲的加速度大B.在t=5 s到t=7 s之间甲的加速度大C.甲在t=6 s时的加速度为零D.甲、乙在t=6 s时的加速度方向相同答案:BD
解析:在t=0到t=1 s之间,乙图线的倾斜程度大,乙的加速度大,选项A错误;在t=5 s到t=7 s之间,甲图线的倾斜程度大,甲的加速度大,选项B正确;在t=6 s时,甲图线倾斜向下,加速度为负值,不为零,选项C错误;甲、乙在t=6 s时图线都倾斜向下,方向相同,且加速度方向均与正方向相反,选项D正确。
规律总结1.速度的正、负反映了物体的运动方向,加速度的正、负代表了物体加速度的方向,与速度的方向相结合,可判断物体是“加速”还是“减速”。 2.只要直线的斜率相同,则加速度的大小、方向都相同。 3.v-t图像不是物体运动的轨迹,分析图像要注意把图像和物体的运动结合起来。
学以致用3.(多选)下图为某质点运动的v-t图像,下列有关该质点运动情况的判断正确的是(　　)A.0~t1时间内加速度为正,质点做加速运动B.t1~t2时间内加速度为负,质点做减速运动C.t2~t3时间内加速度为负,质点做减速运动D.t3~t4时间内加速度为正,质点做加速运动答案:AB
解析:由图像可知,在0~t1时间内加速度为正,速度也为正,加速度方向与速度方向相同,故质点做加速运动,选项A正确;在t1~t2时间内加速度方向为负,速度为正,加速度方向与速度方向相反, 故质点做减速运动,选项B正确;在t2~t3时间内加速度为负,速度也为负,加速度方向与速度方向相同,故质点做加速运动,选项C错误;在t3~t4时间内加速度为正,速度为负,加速度方向与速度方向相反,质点做减速运动,选项D错误。
1.关于速度和加速度的关系,下列说法正确的是(　　)A.物体运动的速度越大,它的加速度一定越大B.物体的加速度越大,它的速度一定越大C.加速度方向保持不变,速度方向也保持不变D.加速度反映速度变化的快慢,与速度无关答案:D
2.根据下面给出的速度和加速度的正负,对运动性质的判断正确的是(　　)A.v0>0,a<0,物体做加速运动B.v0<0,a<0,物体做减速运动C.v0<0,a>0,物体做加速运动D.v0>0,a>0,物体做加速运动答案:D
解析:v0>0,a<0,说明物体加速度方向与速度方向相反,物体做减速运动,故选项A错误;v0<0,a<0,说明物体加速度方向与速度方向相同,物体做加速运动,故选项B错误;v0<0,a>0,说明物体加速度方向与速度方向相反,物体做减速运动,故选项C错误;v0>0,a>0,说明物体加速度方向与速度方向相同,物体做加速运动,故选项D正确。
3.(多选)某物体运动的v-t图像如图所示,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内的加速度方向相同C.物体在第2 s末运动方向发生变化D.物体在2 s末离出发点最远答案:BCD
4.下图是汽车的速度计,某同学在汽车中观察速度计指针位置的变化。开始时指针指示在如图甲所示的位置,经过8 s后指针指示在如图乙所示的位置。若汽车做匀加速直线运动,那么它的加速度约为(　　) A.11 m/s2B.5.0 m/s2C.1.4 m/s2D.0.6 m/s2答案:C
5.有关小汽车的运动,下列说法不可能的是(　　)A.小汽车在某一时刻速度很小,但加速度很大B.小汽车在某一时刻速度很大,但加速度很小C.小汽车在某一段时间内,速度变化量很大而加速度很小D.小汽车在某一段时间内,速度变化很慢而加速度很大答案:D
解析:加速度是描述速度变化快慢的物理量,速度很小,但存在变化,并且变化得特别快,则加速度很大,比如汽车刚启动时,加速度不为零,速度为零,故选项A可能发生;当汽车做速度很大的匀速运动时,加速度为零,故选项B可能发生;加速度是物体速度的变化与所用时间的比值,速度的变化量大,若时间很长,则加速度可能很小,故选项C可能发生;加速度是描述物体速度变化快慢的物理量,速度变化很慢,则加速度很小,故选项D不可能发生。
6.一架飞机以200 m/s的速度匀速飞行;一辆汽车从静止开始启动,经过20 s后,速度变为20 m/s;一位运动员冲刺后的速度由10 m/s经过5 s后变为0。这三种运动哪一个加速度最大?速度的大小与加速度有关吗?答案:运动员的加速度最大,速度的大小与加速度没有关系。
解析:设飞机、汽车、运动员的加速度分别为a1、a2、a3,取运动方向为正方向,根据加速度的定义可得