人教版必修一 1.4 速度变化快慢的描述--加速度 课件 (共25张PPT) + 同步练习(有解析)

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名称 人教版必修一 1.4 速度变化快慢的描述--加速度 课件 (共25张PPT) + 同步练习(有解析)
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文件大小 6.2MB
资源类型 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2023-08-02 17:36:22

文档简介

(共25张PPT)
速度变化快慢的描述—加速度
复习回顾
物体位置改变
物体运动
位置改变有快慢、有方向
物体的速度
速度的变化有快慢、有方向?
匀速
变速
01 变速运动
1. 火箭起飞的过程中速度的大小变化吗 如何变化
2. 高铁进站时它的速度大小又如何变化
3. 汽车在启动和刹车时速度的大小分别怎么变化 有何不同
02 速度的变化量
v = v末—v初
★★矢量,要注意规定正方向。
1. 求图1中刹车过程速度变化量 v,并判断正负?
2. 求图2中小球下落过程速度的变化量
3. 求图2中小球上升过程速度的变化量
4. 求图2中小球落地反弹前、后速度的变化量?
5. 以上计算出来的 v的为负值的意义是什么?
表示速度变化量的方向与速度的方向相反
随堂练习
1. 小球以10m/s的速度沿着水平地面向右运动,碰撞墙壁后反弹,速度大小仍为10m/s;此过程速度变化了吗?如果变化了,速度变化量又是多少呢?
以水平向右为正方向,末速度 v末= -10 m/s, v初=10 m/s。
则: v =(-10 m/s) -10 m/s = -20 m/s
03 比较速度变化的快慢
1. 图1中一辆小汽车经过10s速度从零增大到100km/h,一列火车经过300s速度也从零增大到100km/h,如何比较汽车和火车的速度变化快慢
2. 图2中羚羊经过4s速度从零增大到25m/s,猎豹经过4s速度从零增大到30m/s,如何比较羚羊和猎豹的速度变化快慢
图1
图2
速度变化量相等,小汽车用时间短,速度变化快
用时间相等,猎豹的速度变化量大,速度变化快
方法二:时间 t 相同,比较速度的变化量 v 的大小。
方法一:速度的变化量 v 相同,比较时间 t 的大小。
03 比较速度变化的快慢
3.图3、4中苏炳添起跑时经过0.16s速度从零增大到8m/s,蜻蜓起飞时经过0.4s速度从零增大到4m/s,如何比较苏炳添和蜻蜓的速度变化快慢
图3
图4
可以用单位时间内的速度的变化量来描述物体速度变化的的快慢。
04 加速度
1. 定义:速度的变化量与发生这一变化所用时间之比,叫作加速度,通常用 a 表示。
2. 物理意义:加速度是描述物体运动速度变化快慢的物理量.
3. 定义式:
4. 单位:m/s2 (米每二次方秒)
——比值法定义
04 加速度
5. 加速度的方向:
  在加速直线运动中,v2>v1,速度增大,Δv 的方向与 v 的方向相同,故 a 的方向与 v 的方向相同。
在减速直线运动中,v204 加速度
6. 物体的加速与减速:
  【提问】那能不能说加速度为“+”就是加速运动,加速度为“-”就是减速运动?
   速度v 速度变化量Δv 加速度a
物理意义 描述物体运动快慢和方向的物理量,状态量 描述物体速度改变大小及方向的物理量,过程量 描述物体速度变化快慢及方向的物理量,状态量
定义式 v= 或v= Δv=v-v0 a= 或a=
单位 m/s m/s m/s2
决定因素 v的大小由v0、a、t决定 Δv由v与v0决定,并且Δv=a ·Δt,也由a与Δt决定 a不是由v、Δt、Δv来决定的,而是由F与m决定(后续学习)
方向 物体运动的方向 由v、v0或a可以确定方向 与Δv方向一致,而与v0、v的方向无关
大小 ①位移与时间的比值 ②位移对时间的变化率 ③ x-t图象中,曲线在该点的切线斜率大小 Δv=v-v0 ①速度对时间的变化率
②速度改变量与所用时间的比值
③v-t图象中,曲线在该点的切线斜率大小
联系 三者无必然联系,v很大,速度的变化量可能很小,甚至为0,a也可大可小 小结:速度v、速度变化量Δv和加速度a的比较
随堂练习
2. 把一个乒乓球竖直上抛,则上升过程和下降过程中,乒乓球的速度变化和加速度分别沿什么方向?
【方法技巧】
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,要根据加速度的方向与速度的方向的关系来判断.
随堂练习
3. 下列①、②、③、④所述的四种情境:
①点火后即将升空的火箭:
②高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车;
③运行的磁悬浮列车在轨道上高速行驶;
④电动平衡车在平直公路上低速匀速直线运动;
请根据所学知识从A、B、C、D四个选项中选择对情境的分析和判断正确的是( )
A.因火箭即将升空阶段速度接近零,所以加速度一定为零
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.电动平衡车做匀速直线运动,加速度为零
BD
随堂练习
4. 关于速度和加速度,下列说法正确的是( )
A.物体运动的加速度为零,它的速度也一定为零
B.物体运动的速度改变越大,它的加速度一定越大
C.加速度方向保持不变时,其速度方向也保持不变
D.物体的加速度大小逐渐减小时,其速度大小不一定减小
D
随堂练习
5. 猎豹起跑时在4 s内速度能达到30 m/s。军用喷气式飞机着陆时在10 s内速度由600 m/s降为540 m/s。下列对二者运动的分析正确的有(  )
A.猎豹用时较短,所以猎豹的加速度更大
B.飞机速度变化量大,所以飞机的加速度更大
C.单位时间内猎豹的速度变化量大,所以猎豹的加速度更大
D.猎豹的速度在增加,所以猎豹的加速度更大
C
随堂练习
6. 如图所示,小球以v1=3 m/s的速度水平向右运动,碰到墙壁经Δt=0.01 s后以v2=2 m/s的速度沿同一直线反向弹回,则小球在这0.01 s内的加速度是(  )
A.100 m/s2,方向向右
B.100 m/s2,方向向左
C.500 m/s2,方向向左
D.500 m/s2,方向向右
C
随堂练习
7. 一辆公交车沿平直的公路向东行驶,速度大小为10m/s,接近车站时开始匀减速进站,
后停靠在站牌旁.
(1)以向东为正方向建立一维坐标系,求公交车的加速度.
(2)以向西为正方向建立一维坐标系,求公交车的加速度.
(3)有的同学认为“物体在做减速运动时加速度一定为负值”,请结合你的计算结果,谈谈你的看法.
05 加速度的测量
  【提问】下列视频中哪一个球运动的加速度大?
05 加速度的测量
v /(m/s-1)
a
b
t /s
06 从v-t图像看加速度
v /(m/s-1)
t /s
a
b
E
F
v1
v2
t2
t1
v
t
t
t
直线的斜率反映物体运动的加速度。
06 从v-t图像看加速度
Δt
Δt
Δv
Δv
t
此过程中,物体的速度大小是如何变化的?
和图像为直线的v-t图像相比,这个加速过程有什么特点?
你是怎么判断速度增加得越来越慢?
如何得到物体某一时刻的加速度呢?
Δt
Δv
Δt
Δv
t
切线斜率反映瞬时加速度。
随堂练习
8. 如图所示为某物体做直线运动的v-t图像,关于物体在前5 s的运动情况,下列说法正确的是(  )
A.物体的运动方向没有发生改变
B.物体运动的加速度大小不变,但方向发生了改变
C.物体在前2 s内做加速运动
D.物体在后3 s内做加速运动
D
随堂练习
9. 如图为一个质点做直线运动的v-t图像,该质点在前2s内向西运动,则(  )
A.前6s内质点的速度方向变化三次
B.前4s内质点的位移大小为12m
C.在前4s内质点的加速度方向先向东后向西
D.在后2s内质点的加速度方向始终向西
D
随堂练习
10. 同一直线上A、B两物体的v-t图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.物体B在3末运动方向改变,加速度方向也改变
B.1.5S末A物体的加速度大于B物体的加速度
C.B物体在2s内和4s内平均速度相等
D.B物体在2s内和4s内平均速率相等
B
课堂小结必修一 1.4 速度变化快慢的描述—加速度 同步练习
一、单选题
1.下列物理量中,不是矢量的是( )
A.加速度 B.位移
C.瞬时速度 D.路程
2.运动会中,某同学打破了100m和200m短跑项目的学校纪录,他的成绩分别是10.73s和21.55s。关于该同学运动的叙述正确的是(  )
A.该同学100m短跑的平均速度约为9.32m/s
B.该同学200m短跑的平均速度约为9.28m/s
C.研究该同学跑100m的技术动作时能将他看成质点
D.该同学起跑阶段加速度与速度都为零
3.下面关于加速度的描述正确的是(  )
A.列车起动瞬间速度为零,加速度也一定为零
B.匀速行驶的磁悬浮列车,由于其速度很大,所以加速度很大
C.加速度逐渐减小时,物体一定在做减速运动
D.物体的加速度与速度二者方向相同时,物体一定在做加速运动
4.由加速度的定义式可知,以下说法错误的是(  )
A.a与成正比,与成反比
B.物体的加速度大小可根据与的比值来计算
C.a的方向与的方向相同,与v的方向无关
D.叫速度的变化率,就是加速度
5.甲做匀加速直线运动,甲在5s内速度由5m/s加速至30m/s,乙做匀减速直线运动在3s内速度由23m/s减小到2m/s,下列说法正确的是(  )
A.甲乙速度变化的方向相同、甲的速度变化较大
B.甲乙速度变化的方向相反、乙的速度变化较大
C.甲乙速度变化的方向相同、乙的速度变化较快
D.甲乙速度变化的方向相反、乙的速度变化较快
6.物体做匀加速直线运动,已知加速度为5m/s2,那么(  )
A.在任意1s内,物体的末速度一定等于初速度的5倍
B.在任意时间内,物体的末速度一定比初速度大5m/s
C.第ns的初速度一定比第(n+1)s的末速度小10m/s
D.在任意1s内,物体的末速度一定比初速度小5m/s
7.一质点做匀变速直线运动,某时刻速度大小为5m/s,1s后末速度的大小变为7m/s,在这1s内该物体的运动情况正确的是:( )
A.该物体加速度大小一定等于 B.该物体加速度大小一定等于
C.该物体一定做匀加速直线运动 D.该物体的速度可能先减小后增大
8.一质点沿Ox方向做加速直线运动,它离开O点的距离随时间t变化的关系为 ,它的速度随时间变化的关系为 ,该质点在t=0到t=2s间的平均速度大小和t=2s到t=3s间的平均加速度大小分别为( )
A.12m/s,30m/s2 B.8m/s,30m/s2 C.12m/s,38m/s2 D.8m/s,38m/s2
9.关于速度、速度变化、加速度,说法正确的是( )
A.加速度越大,速度改变一定越大
B.加速度改变,速度可能不变
C.物体的速度变化越快,加速度越大
D.物体直线运动时,若相等时间内的位移越来越小,则加速度一定减小
10.如图是物体做直线运动中某段过程的x-t图像,,时刻对应的位置分别是和,则在物体运动的到时间内(  )
A.物体的速度不断增大 B.物体的加速度不断减小
C.物体的位移 D.物体运动的平均速度为
11.甲、乙两个物体沿同一直线向同一方向运动时,取物体的初速度方向为正方向,甲的加速度为2m/s2,乙的加速度为﹣3m/s2,则下列说法中正确的是( )
A.两物体都做加速直线运动,乙的速度变化快
B.甲做加速直线运动,它的速度变化快
C.乙做减速直线运动,它的速度变化快
D.甲的加速度比乙的加速度大
12.关于速度和加速度的关系,以下说法正确的是( )
A.加速度方向为正,速度一定增加
B.加速度方向保持不变,速度方向一定保持不变
C.加速度逐渐变大,速度一定逐渐变大
D.加速度和速度方向相反,速度一定减小
二、多选题
13.下列描述的运动中,可能的有(  )
A.速度变化很大,加速度很小 B.速度变化方向为正,加速度方向为负
C.速度变化越来越大,加速度越来越小 D.速度越来越大,加速度越来越小
14.由,可知( )
A.a与Δv成正比 B.物体加速度大小由Δv决定
C.加速度方向与Δv方向相同 D.加速度也叫速度变化率
15.下列物体的运动情况中,实际不可能存在的是(  )
A.物体的速度变化量比较大,而加速度比较小
B.物体的速度恒定不变,而速率不断变化
C.物体速度变化量的方向为正,而加速度的方向为负
D.物体的速度在增大,而加速度在减小
16.关于速度、速度改变量、加速度,正确的说法是(  )
A.物体运动的速度改变量越大,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,可以为零
C.某时刻物体速度为零,其加速度不可能很大
D.速度增大,加速度可能减小
三、填空题
17.如图所示,某辆汽车在一次刹车过程中,初速度为20m/s,经过2s汽车速度减为10m/s,若将该过程视为匀减速直线运动,则这段时间内汽车加速度为 m/s2。
18.如图所示,皮球以速度v1=8m/s向右运动,与墙相撞后以速度v2=4m/s反弹回来,设皮球与墙相撞时间为0.1s,则皮球撞墙过程中加速度的大小是 ,方向 。
四、解答题
19.如图所示,猎豹追捕猎物时,在起跑之后3 s就能达到最高速度108 km/h的速度,只不过猎豹的耐力有限,以最高速度只能维持100 m的路程。试求:
(1)猎豹起跑之后加速过程中的平均加速度的大小。
(2)猎豹以最高速度跑过100 m的路程所用的时间。(结果保留两位有效数字)
20.一个质点以某一恒定加速度沿直线从A点加速运动到B点,在A点时速度为3 m/s,到B点时速度变为12 m/s,此过程历时6 s;到B点后又以另一恒定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:
(1)从A点到B点过程中加速度的大小;
(2)从B点到C点过程中的加速度.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.D
【分析】物理量按有无方向分为矢量和标量,矢量是既有大小又有方向的物理量,标量是只有大小没有方向的物理量。
【详解】ABC.矢量是既有大小又有方向的物理量,加速度、瞬时速度和位移全都是矢量,故ABC不符合。
D.标量是只有大小没有方向的物理量,路程是标量,故D符合。
故选D.
【点睛】理解矢量和标量的区别。
2.A
【详解】A.100m短跑的平均速度为
故A正确;
B.200m赛道为曲线,无法求得位移大小,平均速度未知,故B错误;
C.研究该同学跑100m的技术动作时,其形状大小不可忽略,不能将他看成质点,故C错误;
D.该同学起跑阶段速度为零,加速度不为零,故D错误。
故选A。
3.D
【详解】A.加速度与速度无关,当物体的速度为零,加速度不一定为零,故A错误;
B.磁悬浮列车匀速行驶,速度没有变化,加速度为零,故B错误;
C.当加速度方向与速度方向相同时,加速度虽然减小,但速度增加,故C错误;
D.只要加速度与速度方向相同,则物体一定做加速运动,故D正确。
故选D。
4.A
【详解】ABC.公式是加速度的定义式,不是决定式,加速度a是采用比值定义法定义的,所以a与、不存在比例关系,只是a的大小可以根据与的比值算出来,且a的方向与的方向相同,与v的方向无关,故A错误,符合题意;BC正确,不符题意;
D.是速度的变化率,根据加速度的定义可知就是加速度,故D正确,不符题意。
本题选错误的,故选A。
5.D
【详解】根据加速度的定义式

可得:
,,
甲乙的速度变化量分别为:
,;
速度变化量、加速度都是矢量,正负号不表示大小,只表示方向。
AB.由上面分析可知,甲乙的速度变化方向相反,甲的速度变化较大,乙的速度变化较小,AB错误;
CD.甲乙的速度变化方向相反,加速度表示速度变化快慢的物理量,甲的加速度小于乙的加速度,所以乙的速度变化较快,故C错误D正确。
故选D。
6.C
【详解】A.加速度为5m/s2,是任意1s内的末速度比初速度大5m/s,但并不一定是5倍的关系,A错误;
B.任意时间t内末速度比初速度大5tm/s,B错误;
C.第ns初和第(n+1)s末相差2s,故第ns的初速度一定比第(n+1)s的末速度小10m/s; C正确;
D.物体这一秒的末速度比前一秒的末速度大5m/s,D错误。
故选C。
7.D
【详解】AB.当1s后的速度方向与初速度方向相同,则加速度
当1s后的速度方向与初速度方向相反,则加速度
故AB错误;
CD.因为1s后的速度方向可能与初速度方向相同,可能与初速度方向相反,则物体可能做匀加速直线运动,可能先做匀减速然后反向做匀加速运动,故C错误,D正确.
8.B
【详解】t=0到t=2s间的平均速度
t=2s到t=3s间的平均加速度
故选B。
9.C
【详解】A.根据知,加速度大,速度的变化量△v不一定大,还要看时间,故A错误;
B.速度不变的物体做匀速直线运动,加速度为零,所以加速度改变,速度一定变化,故B错误;
C.加速度是表示速度变化快慢的物理量,速度变化越快,加速度越大,故C正确;
D.相等时间内的位移越来越小,说明物体速度越来越小,当加速度与速度方向相反时,物体做减速运动,加速度不一定减小,故D错误。
故选C。
10.D
【详解】A B.x-t图像中某点切线的斜率表示速度,由图像可知物体在到时间内物体的速度不断减小,物体的加速度变化情况无法判断。AB错误;
C.物体在到时间内,物体的位移
C错误;
D.物体运动的平均速度为
D正确。
故选D。
11.C
【详解】A、甲乙的加速度恒定不变,均做匀变速运动,甲的加速度方向与速度方向相同,做匀加速直线运动,乙的加速度方向与速度方向相反,做匀减速运动,乙的加速度大,则乙的速度变化快;故A错误.
B、甲的加速度方向与速度方向相同,物体做加速运动,加速度小可知速度变化慢;故B错误.
C、乙的加速度方向与速度方向相反,做匀减速运动,加速度大,则速度的变化快;故C正确.
D、加速度的正负表示方向,不表示大小,可知乙的加速度大于甲的加速度;故D错误.
故选C.
【点睛】解决本题的关键知道加速度的正负不表示大小,掌握判断物体做加速运动还是减速运动的方法,关键看加速度的方向与速度方向的关系.
12.D
【详解】A、当加速度方向与速度方向相同时,物体做加速运动,速度增大,加速度方向为正时,若速度方向为负,则速度减小.故A错误;
B、加速度方向保持不变,速度方向可能改变,如平抛运动,故B错误;
C、当加速度方向与速度方向相反时,物体做减速运动,加速度增大,速度减小,故C错误,D正确;
故选D
13.ACD
【详解】AC.加速度的大小和速度变化的大小之间没有必然联系,速度变化很大,加速度可能很小,速度变化越来越大,加速度可能越来越小,故AC符合题意;
B.加速度的方向一定和速度变化的方向相同,速度变化方向为正,加速度方向一定为正,不可能为负,故B不符合题意;
D.加速度大小和速度大小之间没有必然联系,速度越来越大,加速度可能越来越小,故D符合题意。
故选ACD。
14.CD
【详解】ABC.公式
为加速度的计算式,加速度的大小和以及的大小没有关系,加速度方向和速度变化量的方向相同,即和的方向相同,故AB错误,C正确;
D.加速度是描述速度变化快慢的物理量,等于单位时间内速度的变化量,所以也叫速度变化率,D正确。
故选CD。
15.BC
【详解】A.根据
物体的速度变化量比较大,时间的变化量更大时,加速度则比较小,A正确;
B.速度是矢量,有大小也有方向,速度恒定不变指速度的大小和方向都不发生变化,B错误;
C.根据
速度变化量的方向和加速度方向相同,C错误;
D.物体做加速度减小的加速度运动,则物体的速度在增大,而加速度在减小,D正确。
故选BC。
16.BD
【详解】A.根据
知速度变化量大,加速度不一定大,还与时间有关,故A错误;
B.速度很大,速度变化可能很慢,则加速度可能很小,也可以为零,比如匀速直线运动,故B正确;
C.某时刻物体的速度为零,加速度可能很大,比如自由落体运动,初速度为零,加速度为g,故C错误;
D.只要加速度方向和速度方向相同,无论加速度增大还是减小,速度都增大,故D正确。
故选BD。
17.-5
【详解】[1]由速度公式
可得汽车加速度为
18. 120m/s2 向左
【详解】[1][2]规定初速度的方向为正方向,则皮球在撞墙过程中的加速度
可知加速度的方向向左,大小为120m/s2。
19.(1);(2)3.3s
【详解】(1)由题意知,猎豹起跑之后速度增加量
所以平均加速度为
(2)猎豹以最高速度跑完100 m的路程所用的时间为
20.(1) (2) 方向由C到B
【详解】(1)根据加速度定义式可得A到B过程中的加速度为:
方向与初速度方向一致.
(2)根据加速度定义式可得B到C过程中的加速度为:
方向与初速度方向相反.
答案第1页,共2页
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