2018版高中物理第2章运动的描述第3节速度和加速度课件鲁科版必修1:34张PPT

课件34张PPT。第3节　速度和加速度教师备课参考 |核心素养养成目标|物理观念
1.认识用速度描述物体运动快慢的方法.
2.理解平均速度和瞬时速度在描述物体运动时的区别和联系.
3.认识用加速度描述物体速度变化快慢的方法.
科学思维与科学探究
1.通过极限法,了解瞬时速度的概念.
2.让学生从熟悉的常见现象和已有的生活经验出发,通过实例的比较,理解平均速度和瞬时速度的区别与联系.
3.通过对加速度的学习,体会比值定义法在物理学中的作用.
科学态度与责任
1.通过对速度和加速度的学习,体会物理规律和生活的联系.
2.体会极限法及比值定义法在物理学中的应用,渗透物理与生活的联系.|教学重难点|教学重点
1.理解平均速度、瞬时速度和加速度的概念.
2.理解加速度的矢量性及与速度、速度改变量方向间的关系.
教学难点
1.平均速度与平均速率的区别和联系.
2.加速度a与v,Δv, 的区别和联系.感悟解题规律探寻基本知识测评学习效果探寻基本知识·树立物理观念知识点一 平均速度与瞬时速度【情境导学】
2017年第2号台风“苗柏”于6月12日下午15时位于广东汕尾南偏东方向约640千米的海面上,中心附近最大风力8级(18米/秒,热带风暴级),中心最低气压为1 000百帕.预计,台风中心将以每小时20千米左右的速度向北偏西方向移动……
(1)报道中的两个速度值分别指的是平均速度还是瞬时速度?
(2)怎样区分平均速度与瞬时速度?答案:(1)18米/秒指的是瞬时速度,每小时20千米指的是平均速度.
(2)平均速度反映一段时间内物体运动的平均快慢程度,与一段时间(或一段位移)相对应;瞬时速度精确反映物体在某个时刻的运动快慢,与某时刻(或某位置)相对应.【知识梳理】
1.平均速度
(1)定义:运动物体的 与所用 的比,叫这段位移(或这段时间)内的平均速度.
(2)公式: = .
(3)方向:与对应时间内发生的 方向相同.
2.瞬时速度
(1)定义:运动物体在某 或某位置的速度.
(2)方向:与物体的 方向相同.
(3)瞬时速率:简称 ,它是瞬时速度的 ,是 量.位移时间位移时刻运动速率大小标(4)瞬时速度的测量
①光电门法.用光电门实验装置可测物体在极短时间内的 ,可近似认为它就是测得的 .
②速度计法.用速度计可直接读出物体在某一时刻或某一位置的_________的大小.
【思考判断】
1.某质点在一段时间内的平均速度为零,在这段时间内该质点一定静止. (　 　)
2.匀速直线运动的平均速度等于瞬时速度.(　 　)
3.瞬时速度和平均速度都可以精确描述变速运动.(　 　)平均速度瞬时速度瞬时速度×√×知识点二 加速度【情境导学】
汽车由静止开始启动,10 s末速度为20 m/s,以后匀速行驶30 min,遇到紧急情况后急刹车,4 s停下,探究以下问题:
(1)汽车在加速阶段的加速度;
(2)匀速阶段的加速度;(2)匀速阶段,汽车的速度变化量为零,所以加速度为零.
即a2=0.(3)减速阶段的加速度.(选v0方向为正方向)
(4)加速阶段和减速阶段的加速度方向相同吗?(4)不同.【知识梳理】
1.定义:物体 变化跟发生这一变化所用 的比.
2.定义式:a= .
3.单位:在国际单位制中是 ,读作 ,符号是 .
4.加速度方向与速度方向的关系:在直线运动中,当加速度与速度同向时,物体运动速度 ,做加速运动;当加速度与速度反向时,物体运动速度 ,做减速运动.
5.物理意义:描述物体速度 的物理量.速度时间米/秒2米每二次方秒m/s2越来越大越来越小变化快慢【思考判断】
1.速度越大,加速度就越大.(　 　)
2.有加速度,物体的速度就一定增大.(　 　)
3.速度变化越快,加速度就越大.(　 　 )××√要点一感悟解题规律·培养科学思维平均速度与瞬时速度平均速度与瞬时速度的区别与联系【典例1】(2017·湖南省衡阳市高一月考)(多选)如图所示,物体沿曲线轨迹的箭头方向运动,AB,ABC,ABCD,ABCDE四段曲线轨迹运动所用的时间分别是1 s,2 s,2.5 s,3 s.下列说法正确的是(　 　)
A.物体在AB段的平均速度大小为1 m/s
B.物体在ABC段的平均速度大小为 m/s
C.AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物体处于A点时的瞬时 速度
D.物体在AB段的平均速度与ABCDE段的平均速度相同ABC规律方法 平均速度的求解方法
(1)平均速度是过程量,计算平均速度时,必须明确所求的是哪一段时间或哪一段位移的平均速度.(2)明确所研究过程的初末位置,求该过程的位移.
(3)利用平均速度的定义求其大小,最后明确平均速度的方向即为位移的方向.(教师备用)
例1-1:以下为平均速度的是(　 　)
A.子弹出枪口时的速度是800 m/s
B.汽车通过站牌时的速度是72 km/h
C.小球在第3 s末的速度是6 m/s
D.汽车从甲站行驶到乙站的速度是40 km/hD 解析:子弹出枪口的速度,是通过某一位置的速度,表示瞬时速度,故A错误;汽车通过站牌时的速度,是通过某一位置的速度,是瞬时速度,故B错误;小球第3 s末的速度,表示某一时刻的速度,是瞬时速度,故C错误;汽车从甲站行驶到乙站的速度,是一段位移的速度,表示平均速度,故D正确.?针对训练1-1?(2016·甘肃甘谷高一检测)(多选)下列所说的速度中,哪些是瞬时速度(　 　)
A.百米赛跑的运动员以9.5 m/s的速度冲过终点线
B.2011年8月28日铁路调整列车运行后,部分高铁的动车组速度悄然降低,如济南西-杭州的G51次列车,在沪杭高铁段时速由350 km/h降至300 km/h
C.返回地面的太空舱以8 m/s的速度落入太平洋
D.由于堵车,在隧道内的车速仅为1.2 m/sAC解析:百米赛跑的运动员冲过终点线的速度对应一个点,为瞬时速度.故选项A正确;济南西-杭州的G51次列车,在沪杭高铁段时速由350 km/h降至300 km/h,是平均速度,故选项B错误;返回地面的太空舱落入太平洋的速度对应一个位置,表示瞬时速度,故选项C正确;在隧道内的车速对应一段位移,是平均速度,故选项D错误.要点二平均速度与平均速率的区别与联系【典例2】 在校运动会中,某同学在标准的400米跑道上参加800米比赛的成绩是130秒,则该同学的平均速度和平均速率分别是(　 　)
A.6.15 m/s,6.15 m/s B.0,6.15 m/s
C.6.15 m/s,0 D.0,3.3 m/s?审题指导?B误区警示 求平均速度时常见的两种错误
(1)认为平均速度就等于速度的平均值,即 = (v1,v2分别是物体的初、末速度).实际上这个式子对于极个别的运动适用,但对于一般的直线运动和曲线运动是不适用的.
(2)认为平均速度大小等于平均速率.在计算平均速度时,用路程与时间的比值去求解.而实际上平均速度必须依据其定义用位移与时间的比值去求解.并且必须强调针对的是哪段位移(或哪段时间).(教师备用)
例2-1:(2017·宁夏银川市高一检测)物体在甲、乙两地往返一次,从甲到乙的平均速度为v1,返回时的平均速度为v2,则物体往返一次平均速度的大小和平均速率分别是(　 　)C?针对训练2-1? 假设一架歼-15战机于8点整从“辽宁”号航母起飞,在8点18分正好抵达距航母680 km的指定位置,战机仪表显示此段行程正好为800 km.试求:
(1)战机此段过程的平均速率和飞行100 m约需的时间分别是多少?
(2)此段过程中战机的平均速度大小又是多少?答案:(1)741 m/s　0.135 s (2)630 m/s要点三对加速度的理解及计算1.速度v、速度变化量Δv和加速度a的比较2.加速度的计算
(1)选择正方向,将初、末速度含着方向符号代入加速度定义式进行求解.
(2)利用加速度定义式求解的加速度一定是该过程的平均加速度,只有速度均匀变化时,平均加速度才等于瞬时加速度.【典例3】(2017·苏州高一检测)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很大,它的加速度一定很大
B.速度很大的物体,其加速度可以很小,也可能为零
C.某时刻物体的速度为零,其加速度一定为零
D.加速度很大时,运动物体的速度一定很大B 解析:由a= 知,速度改变量Δv很大,加速度不一定很大,选项A错误;沿直线匀速飞行的飞机,速度很大,加速度为零,选项B正确;做变速直线运动的物体一定有加速度,但它的速度有时可能为零,选项C错误;炮弹爆炸瞬间,炮弹的加速度很大,但速度较小,选项D错误.误区警示 正确理解“速度大”“速度变化大”和“速度变化快”的含义
(1)速度大→表示物体运动得快,位置变化快,速度大,速度的变化不一定大,如飞机在高空匀速飞行时,速度v很大.
(2)速度变化大→表示速度的变化(Δv=vt-v0)大,与发生这一变化所需的时间Δt无关.
(3)速度变化快→表示相同时间内速度变化大,速度变化快.速度变化的快慢不仅与速度变化量的大小有关,还与发生该变化所需时间的长短有关.(教师备用)
例3-1:下表是通过测量得到的一辆摩托车沿直线运动时不同时刻的速度.请根据测量数据:
(1)求摩托车在第一个10 s内的加速度;答案:(1)2 m/s2,与运动方向相同(2)求摩托车在最后15 s内的加速度.答案: (2)2 m/s2,与运动方向相反?针对训练3-1?以8 m/s的速度飞行的蜻蜓,能在0.7 s内停下来,则其加速度大小为(　 　)
A.0.09 m/s2 B.9 m/s2
C.11.4 m/s2 D.22.8 m/s2C 测评学习效果·演练当堂技法1.(2017·黑龙江省双鸭山市高一月考)根据速度定义式v= ,当Δt极短时, 就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义应用了下列哪种物理方法(　 　)
A.控制变量法 B.假设法
C.微元法 D.极限的思想方法D 解析:当时间极短时,某段时间内的平均速度可以代替瞬时速度,该思想是极限的思想方法.故D正确,A,B,C错误.2.关于速度和加速度的关系,以下说法正确的是(　 　)
A.加速度方向为正时,速度一定增加
B.速度变化得越快,加速度就越大
C.加速度方向保持不变,速度方向也保持不变
D.加速度大小不断变小,速度大小也不断变小B 解析: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,故选项A错误;加速度等于速度的变化率,速度变化得越快,加速度就越大,故选项B正确;加速度方向保持不变,速度方向可能改变,故选项C错误;加速度方向与速度方向相同时,虽然加速度减小,但物体速度将越来越大,故选项D错误.3.(2016·德州高一期中)下列说法正确的是(　 　)
A.瞬时速度是物体在某一位置或某一时刻的速度
B.平均速度等于某段时间内物体运动的路程与所用时间的比值
C.平均速率就是平均速度的大小
D.速度增大,加速度一定增大A 解析:瞬时速度是物体在某一位置或某一时刻的速度,故选项A正确;平均速度是一段时间内的位移与时间的比值,不是路程与时间的比值,故选项B错误;平均速率是路程与时间的比值;不是平均速度的大小,故选项C错误;速度均匀增大时,则加速度不变,故选项D错误.4.(2017·浙江省温州高一月考)下列物体运动的速度中,属于瞬时速度的是(　 　)
A.步枪子弹的速度约为900 m/s
B.巡航导弹的速度约为800 m/s
C.人步行的速度约为1.4 m/s
D.汽车速度计上指示的速度为80 km/h解析:步枪子弹的速度约为900 m/s,是飞行过程中的速度,是经过一段时间的速度,是平均速度,故A错误;巡航导弹的速度约为800 m/s,是平均速度,飞行过程中每一时刻的速度不一定相同,故B错误;人步行的速度约为1.4 m/s,是人行走的平均快慢,是平均速度,故C错误;汽车上速度计的示数是时刻改变的,与时刻对应,是瞬时速度,故D正确.D 谢谢观赏！