1.4 速度变化快慢的描述——加速度 教学课件(共38张PPT）-（人教版2019必修第一册）

(共38张PPT)
1.4 速度变化快慢的描述—加速度
第一章 运动的描述
人教版（2019）
主讲老师：
20XX.XX.XX
目录
01
02
03
加速度的方向
从v-t图像看加速度
加速度
观看视频
思考与讨论
一辆赛车在5.5s内，速度从0达到30m/s，一只猎豹在4.0s内速度也从0达到30m/s。虽然赛车和猎豹速度都从0达到30m/s，但是它们的运动情况显然不同。你觉得用“速度大”或“速度变化大”能描述这种不同吗？如果不能，应该怎样描述呢？
第一部分 加速度
思考与讨论
初速度 v0/m.s-1 经过时间 △t/s 末速度
vt/m.s-1
A. 自行车下坡 2 3 11
B. 公共汽车出站 0 3 6
C. 某舰艇出航 0 20 6
D. 火车出站 0 100 20
(1)下列物体的运动速度变化，谁变化大？谁的速度变化的快？如何比较？
比较单位时间内速度变化量的大小
思考与讨论
(2)在学习速度时我们知道，位移表示的是位置的变化。要比较位置变化的快慢，可以用位移除以时间。那么，要比较速度变化的快慢，我们又应该如何做呢？
一、加速度
1.定义：速度变化量和发生这一变化所用时间的比值叫加速度。
3.物理意义：用于描述物体速度变化快慢的物理量。
2.定义式：
速度变化率
思考与讨论
(1)根据第3节的学习，我们知道速度的单位是m/s，那么你认为加速度的单位会是什么样子的？
(2)根据以上定义物理量单位的方式，你还能举出哪些用类似方式定义的物理量单位吗？
思考与讨论
(3)速度大，加速度一定大吗？你能举例说明吗？
(4)加速度大，速度一定大吗？
不一定，速度大表示物体运动得快；加速度大表示单位时间内速度的变化量大。
例如：匀速运动的高速动车。
不一定，例如赛车开始加速时加速度很大，但速度比较小。
思考与讨论
(5)速度变化量大，则加速度一定大？
(6)速度变化越快，加速度越大？
不一定，速度变化量可能很大，但如果经历时间更长，则加速度不一定大。
加速度一定越大。
一、加速度
4. 加速度的大小
（1）加速度a大小与速度v没有直接关系。
（2）加速度a大小与速度变化量Δv没有直接关系。
（3）加速度a大小
由速度变化率Δv/Δt的大小决定；
由速度变化的快慢决定；
由单位时间内物体速度变化大小决定。
一、加速度
速度v 速度的变化量Δv 加速度a
表达式 Δv＝v2－v1
方向 v的方向与Δt内Δx的方向相同 Δv的方向由初、末速度决定 a的方向与Δt内Δv的方向相同
物理意义 表示物体运动的快慢和方向 表示物体速度变化的大小和方向 表示物体速度变化的快慢和方向
5.速度、速度的变化量、加速度的比较
思考与讨论
根据第3节的学习，我们知道速度是一个矢量，有大小有方向，并且方向与某段时间内位移的方向是相同的，那么你认为加速度是否是一个矢量呢？如果是，它的方向又是怎么样的？
第二部分 加速度的方向
思考与讨论
(1)从表格中你可以发现加速度与速度变化量方向有什么联系？
初速度m/s 末速度m/s 时间s 速度变化量m/s
2 5 3 3
5 2 1 -3
-5 -8 3 -3
-5 -2 1 3
加速度m/s2
1
-3
-1
3
加速度方向与速度变化量方向相同
v2=5 m/s
二、加速度的方向
v1=2 m/s
v1
Δv
v＞0、Δv=v2-v1＞0
正方向
a＞0
加速
v1=5 m/s
v1
v2=2 m/s
Δv
v＞0、Δv=v2-v1<0
a<0
减速
v2=-8 m/s
二、加速度的方向
v1=-5 m/s
v1
Δv
v<0、Δv=v2-v1<0
正方向
a<0
加速
v1=-5 m/s
v1
v2=-2 m/s
Δv
v<0、Δv=v2-v1>0
a>0
减速
思考与讨论
(2)加速度在减小，而速度在增大，有可能吗？
(3)加速度在增大，而速度在减小，有可能吗？
二、加速度的方向
(2)加速度在减小，而速度在增大。
t/s
1
0
2
3
4
5
6
0
4
10
8
11
a1=a2=4 m/s2
a4=1 m/s2
a3=2 m/s2
m/s
同向加速
a减小v增加慢
a增大v增加快
二、加速度的方向
(3)加速度在增大，而速度在减小。
t/s
1
0
2
3
4
5
6
20
18
19
16
12
a1=a2=-1 m/s2
a3=-2 m/s2
a4=-4 m/s2
m/s
反向减速
a减小v减小慢
a增大v减小快
思考与讨论
(4)通过以上分析，你是否可以总结一下如何判断直线运动中“加速”或“减速”的情况
二、加速度的方向
1.物体做加速运动还是减速运动，关键是看物体的加速度与速度的方向关系，而不是看加速度的大小，加速度的大小只是反映速度变化的快慢。
（1）a与v同向（加速直线运动）
a不变，v随时间均匀增加
a增大，v增加的越来越快
a减小，v增加的越来越慢
二、加速度的方向
（2）a与v反向（减速直线运动）
a不变，v随时间均匀减小
a增大，v减小的越来越快
a减小，v减小的越来越慢
2.a的正负，只表示加速度的方向与正方向的关系，不表示物体是加速还是减速。
第三部分 从v-t图像看加速度
思考与讨论
如图所示，若坐标纸中纵轴方向每个小格代表0.1m/s,横轴方向每个小格代表0.1s。
(1)对b图线，t1和t2时刻的速度为多大？速度与正方向是相同还是相反？
(2)对b图线，从t1到t2时刻的速度的变化量为多大？速度的变化率为多大？加速度为多大？加速度的方向与正方向是相同还是相反？
思考与讨论
如图所示，若坐标纸中纵轴方向每个小格代表0.1m/s,横轴方向每个小格代表0.1s。
(3)b图线的斜率为多大？它与加速度有何关系？
(4)a图线的斜率为多大？它与b图线的斜率相比谁大？这说明ab图线所描述的物体的运动时的加速度谁大？
思考与讨论
如图所示，若坐标纸中纵轴方向每个小格代表0.1m/s,横轴方向每个小格代表0.1s。
(5)c图线所描述物体的速度方向与正方向是相同还是相反？斜率为多大？加速度为多大？加速度的方向与正方向是相同还是相反？
(6)abc图线分别所描述的物体的运动是加速还是减速运动？你是如何判断的？
c
拓展与进阶
(7)在v-t图像中认识平均加速度与瞬时加速度
v(m/s)
40
30
20
10
0
5
10
15
20
t/s
A
B
若物体做变速直线运动，v-t图像如图所示，过A点的割线AB的斜率反映是AB段内的平均加速度；缩短了与A点的时间间隔，割线AC的斜率反映的是这段时间内的平均加速度；进一步缩短时间间隔，趋近于0，过A点的切线斜率就反映了5s时的瞬时加速度。
C
类比平均速度和瞬时速度
三、从v-t图像看加速度
1.速度时间（v-t）图像物理意义
(1)可以读出任意一个时刻对应的速度，也可以读出物体在任意一个速度时所对应的时刻；
(2)可以求出任意一段时间内的速度变化量；
(3)v-t图像物体速度随时间变化的规律。
v(m/s)
4
3
2
1
0
5
10
15
20
t/s
三、从v-t图像看加速度
2.速度时间（v-t）图像的斜率物理意义
(1)v-t图像的斜率物理意义：表示物体的加速度
(3)v-t图像的斜率为正，说明物体加速度方向与正方向一致，图像向上倾斜；
v-t图像的斜率为负，说明物体加速度方向与正方向相反，图像向下倾斜。
(2)v-t图像的斜率越大，说明加速度越大，物体速度变化的越快。
v(m/s)
4
3
2
1
0
5
10
15
20
t/s
三、从v-t图像看加速度
3.速度时间（v-t）图像中速度、加速度方向判断方法
(1)速度的方向：
①速度图像在t轴上方，速度为正；
②速度图像在t轴下方，速度为负。
(2)加速度方向：
①速度图像向上倾斜，加速度为正；
②速度图像向下倾斜，加速度为负。
v(m/s)
4
3
2
1
0
5
10
15
20
t/s
B
C
课堂小结
加速度
公式时刻
大小
意义
用于描述物体速度变化快慢的物理量。
与速度变化量的方向一致。
方向
v-t图像
反映物体速度与时间的关系，斜率表示加速度。
课堂练习
1．物体A的加速度为3m/s2，物体B的加速度为-5m/s2，下列说法中正确的是（　　）
A．物体B的速度一定在减小
B．物体B的速度变化比A的速度变化快
C．物体A的速度一定在增加
D．物体A的加速度比B的加速度大
B
课堂练习
2．足球以8m/s的速度飞来，运动员把足球以12m/s的速度反向踢出，踢球时间为0.1s，设足球飞来的方向为正方向，则这段时间内足球的加速度是（　　）
A．200m/s2
B．-200m/s2
C．100m/s2
D．-100m/s2
B
课堂练习
3．下列关于加速度的描述中，正确的是（　　）
A．当加速度与速度方向相同且又减小时，物体做减速运动
B．速度方向为正，加速度方向可能为正
C．加速度在数值上等于单位时间里速度的变化
D．速度变化越来越快，加速度越来越小
BC
课堂练习
4．某物体沿直线运动,其v-t图像如图所示,则下列说法中正确的是( )
A．第3 s内和第5 s内速度方向相反
B．第3 s内和第5 s内加速度方向相反
C．第5 s内速度和加速度方向相反
D．第7 s内速度和加速度方向相反
BCD
THANKS
THANKS
感谢观看