高中物理 1.4 怎樣描述速度變化的快慢課件 滬科版必修1.ppt

,高中物理·必修1·滬科版,第1章 怎樣描述物體的運(yùn)動(dòng) 1.4 怎樣描述速度變化的快慢,3,1,理解加速度的概念，知道加速度的定義，能用公式 a 進(jìn)行定量計(jì)算.,2,會(huì)根據(jù)加速度方向與速度方向的關(guān)系判斷物體運(yùn)動(dòng)的性質(zhì).,知道加速度是矢量，知道速度改變量與加速度的區(qū)別.,4,知道什么是勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，能從勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的vt圖像中理解加速度的意義,一. 什么是加速度,答案,問(wèn)題設(shè)計(jì) 下列三種車(chē)輛起步后，經(jīng)不同的時(shí)間 達(dá)到了不同的速度. 哪種車(chē)輛速度變化大？ 哪種車(chē)輛速度增加得快？并說(shuō)明原因,自行車(chē)1 s內(nèi)速度增加v1=14/5 m/s=2.8 m/s 小型轎車(chē)1 s內(nèi)速度增加v2= 30/20 m/s=1.5 m/s 旅客列車(chē)1 s內(nèi)速度增加v3= 40/100 m/s=0.4 m/s,旅客列車(chē)速度變化大，自行車(chē)速度增加得快,v1v2v3，所以自行車(chē)速度增加得快,1加速度的物理意義 表示物體速度 的物理量，加速度a也叫速度對(duì)時(shí)間的變化率 2對(duì)加速度概念的進(jìn)一步理解 a= 是用比值定義法定義的物理量，a 的大小與vt-v0、t_(填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”)，不能說(shuō)a與vt-v0成正比，與t成反比,【要點(diǎn)提煉】,變化快慢,無(wú)關(guān),【延伸思考】,“速度(v)大”、“速度變化(vt-v0)大”和“速度變化得快”的意義 相同嗎？ 物體的速度很大，加速度一定很大嗎？ 物體的速度變化大，加速度一定很大嗎？ 物體的速度變化快，加速度一定很大嗎？,答案,“速度(v)大”、“速度變化(vt-v0)大”和“速度變化得快”的 意義不同,首先，速度v大表示物體運(yùn)動(dòng)得快，加速度a不一定大，如飛機(jī)勻速飛行時(shí)的速度很大，a卻等于零；v小，a也不一定小，如射擊時(shí)火藥爆炸瞬間，子彈的速度v可以看做零，這時(shí)加速度a卻很大,其次，速度變化大，即vt-v0大，加速度a卻不一定大， 如列車(chē)由靜止到高速行駛，其速度變化量vt-v0很大，但經(jīng)歷的 時(shí)間也很長(zhǎng)，所以加速度并不大,【延伸思考】,“速度(v)大”、“速度變化(vt-v0)大”和“速度變化得快”的意義 相同嗎？ 物體的速度很大，加速度一定很大嗎？ 物體的速度變化大，加速度一定很大嗎？ 物體的速度變化快，加速度一定很大嗎？,答案,最后，速度變化得快，表示單位時(shí)間內(nèi)速度變化大，即加速度 a 大,二 . 加速度方向與速度方向的關(guān)系,問(wèn)題設(shè)計(jì) 1做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的火車(chē)，在40 s內(nèi)速度由10 m/s 增加到20 m/s， 那么火車(chē)在40 s內(nèi)速度的改變量是多少？ 火車(chē)的加速度是多少？ 加速度的方向與速度改變量的方向有什么關(guān)系？,答案,為正值：說(shuō)明v的方向與速度v的方向相同,為正值：說(shuō)明a方向與速度v的方向相同,a 與v方向 相同,二 . 加速度方向與速度方向的關(guān)系,問(wèn)題設(shè)計(jì),2汽車(chē)緊急剎車(chē)時(shí)，在2 s內(nèi)速度從10 m/s 減小到0， 汽車(chē)2 s內(nèi)速度的改變量是多少？ 加速度是多少？ 加速度的方向與速度改變量的方向有什么關(guān)系？,答案,負(fù)值：說(shuō)明v方向與速度v的方向相反,負(fù)值：說(shuō)明a方向與速度v的方向相反,a 與v方向 相同,【要點(diǎn)提煉】,1加速度的矢量性： 由a= 知加速度的方向總是與速度變化量vt-v0 的方向 但與速度的方向沒(méi)有必然聯(lián)系 2加速度對(duì)運(yùn)動(dòng)的影響 (1)加速度的大小決定物體速度變化的快慢 加速度大表示物體速度變化得快 加速度小表示物體速度變化得慢 (2)加速度的方向與速度方向的關(guān)系決定物體是加速還是減速 加速度方向與速度方向 時(shí)，物體做加速運(yùn)動(dòng)； 加速度方向與速度方向 時(shí)，物體做減速運(yùn)動(dòng),相同,相同,相反,【延伸思考】,若物體的加速度逐漸減小，速度一定減小嗎？ 若物體的加速度逐漸增大，速度一定增大嗎？,不一定,答案,若加速度a 與初速度v0反向，則物體做減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)， a 逐漸增大，只是說(shuō)明v 減小得快了,若加速度a與初速度v0同向，則物體做加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)， a 逐漸減小，只是說(shuō)明v 增加得慢了,速度變化得慢了,速度變化得快了,三 . 從v-t 圖像看加速度,問(wèn)題設(shè)計(jì) 1如圖所示是甲、乙兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的速度 時(shí)間圖像，求出它們的加速度的大小,答案,三 . 從v-t 圖像看加速度,問(wèn)題設(shè)計(jì),2.試說(shuō)明v-t 圖像中圖線(xiàn)的“陡”和“緩”與加速度有什么關(guān)系？,由第1問(wèn)知：甲的加速度大于乙的加速度， 由圖像可以直觀(guān)地看出，甲的圖線(xiàn)比乙的圖線(xiàn)“陡”，,答案,通過(guò)比較圖線(xiàn)的“陡”、“緩”就可以比較加速度的大小 在同一個(gè)v-t 圖像中，圖線(xiàn)“陡”的加速度較大,1.v-t 圖像的斜率大小表示加速度大小 在v-t圖像中，比值 描述了直線(xiàn)的 ，叫做直線(xiàn)的斜率，其值等于物體運(yùn)動(dòng)的 (1)在同一個(gè)坐標(biāo)系中，斜率越大，加速度 ,【要點(diǎn)提煉】,傾斜程度,加速度,越大,(2)v-t圖線(xiàn)為傾斜直線(xiàn)時(shí)，表示物體的加速度不變，如圖中的圖線(xiàn)甲、乙所示；圖線(xiàn)為曲線(xiàn)時(shí)表示物體的加速度變化，圖線(xiàn) 的斜率表示這一時(shí)刻的瞬時(shí)加速度，如圖中A點(diǎn)的切線(xiàn)e的斜率等于該時(shí)刻A點(diǎn)的瞬時(shí)加速度，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體的加速度在減小 2.v-t圖像斜率的正負(fù)表示加速度的 ,切線(xiàn),方向,【要點(diǎn)提煉】,3由v-t 圖像判斷速度的變化 通過(guò)v-t 圖像可直觀(guān)判斷速度的變化與加速度的正、負(fù)無(wú) 關(guān)如圖所示 (1)在0t0時(shí)間內(nèi)，v 0，物體做 運(yùn)動(dòng)； (2)在t t0時(shí)間內(nèi)，v 0，a 0，物體做 運(yùn)動(dòng),減速,加速,例1：雨滴從高空由靜止下落，由于 空氣阻力作用，其加速度逐漸減小， 直到變?yōu)榱?，在此過(guò)程中雨滴的 運(yùn)動(dòng)情況是（ ） A速度不斷減小，加速度為零時(shí)， 速度最小 B速度不斷增大，加速度為零時(shí)， 速度最大 C位移越來(lái)越小 D速度的變化率越來(lái)越大,B,解析,一直下落， 位移逐漸增大,速度變化率即加速度,當(dāng)a=0時(shí)，雨滴的速度最大,速度變化得慢了,a與v0同向，做加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),解析,（1）末速度,平均加速度,（2）所需時(shí)間,例2：爆炸性的加速度往往是跑車(chē)的賣(mài)點(diǎn)，某品牌跑車(chē)由靜止加速至100 km/h只需4.2 s. (1)求該品牌跑車(chē)的平均加速度的大小 (2)假設(shè)普通私家車(chē)的平均加速度為3m/s2，它需要多長(zhǎng)時(shí)間才能由靜止加速至100 km/h?,如圖所示是一個(gè)物體向東運(yùn)動(dòng)的速度圖像由圖可知： 在010 s內(nèi)物體的加速度大小是_，方向_， 物體做_運(yùn)動(dòng)；在10 s40 s內(nèi)物體的加速度為_(kāi)，物體做_運(yùn)動(dòng)；在40 s60 s內(nèi)物體的加速度大小是_，方向_，物體做_運(yùn)動(dòng),加速直線(xiàn),3 m/s2,向東,0,勻速直線(xiàn),1.5 m/s2,向西,減速直線(xiàn),解析,010 s內(nèi),10 s40 s內(nèi),40 s60 s內(nèi),速度向東,1加速度 (1)加速度a = ，也稱(chēng)為“速度變化率”，表示單位時(shí)間內(nèi)的速度變化量，反映了速度變化的快慢 (2)加速度是矢量，其方向與速度變化量 的方向相同，但與v 的方向無(wú)關(guān) (3)a 與 、t 的大小無(wú)關(guān)，與速度v 的大小也無(wú)關(guān)v 大，a 不一定大； 大，a也不一定大,2判斷物體加速運(yùn)動(dòng)和減速運(yùn)動(dòng)的方法,3從v-t 圖像看加速度 (1)斜率大小表示加速度的大小 (2)斜率正負(fù)表示加速度的方向,解析,CD,2.(加速度的計(jì)算） 一物體做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)， 某時(shí)刻速度大小為4 m/s， 2 s后速度大小變?yōu)?0 m/s， 則在這2 s內(nèi)該物體的加速度 大小可能為( ) A2 m/s2 B3 m/s2 C5 m/s2 D7 m/s2,BD,解析,加速度恒定(大小、方向),以v1=4 m/s速度方向?yàn)檎?根據(jù),若v2=10 m/s,若v2= -10 m/s,3(v-t 圖像與加速度) 甲、乙兩個(gè)物體在同一直線(xiàn)上 運(yùn)動(dòng)，它們的v-t 圖像如圖所示， 則在t1時(shí)刻 ( ) A甲、乙運(yùn)動(dòng)的速度大小相等， 方向相反 B甲、乙運(yùn)動(dòng)的速度大小相等， 方向相同 C甲、乙運(yùn)動(dòng)的加速度大小不 等， 方向相同 D甲、乙運(yùn)動(dòng)的加速度大小不 等，方向相反,BD,直線(xiàn)的斜率大小不等，且一正一負(fù),解析,v-t 圖像的斜率表示加速度,兩圖像相交，表明速度相同（大小相等、方向相同）。,加速度大小不等，方向相反,4.（v-t 圖像與加速度） 做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體，其v-t 圖像如圖所示，試根據(jù)v-t 圖像判斷： (1)第1秒內(nèi)，物體的加速度為多大？ (2)第2秒內(nèi)和第4秒內(nèi)的加速度是否相同？ (3)在第4秒內(nèi)，物體做什么運(yùn)動(dòng)？,(3)物體做加速度為負(fù)且恒定的加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),解析,(1)第1秒內(nèi)：,(2)斜率相同，所以第2秒和第4秒的加速度相同,大小、方向,v-t 圖斜率 表示加速度,再見(jiàn),