人教新课改高一物理必修一第一章第五节《 速度变化快慢的描述──加速度 》ppt课件

课件41张PPT。5．速度变化快慢的描述——加速度 课标要求 短跑运动员在4s内速度由零增加到12m/s，火箭发射时，10s内速度能增加到约100m/s.
可见，速度发生一定变化所用的时间不同，这说明速度变化有快慢，如何来描述速度变化的快慢呢？情景切入 1．不同的变速运动，速度改变的 是不同的，如火车进站时速度 ，炮弹在炮筒里速度 ．为了描述 的快慢，我们引入 的概念．
2．加速度是速度的 与发生 所用 的比值．
3．加速度不但有 ，而且有 ，是矢量，加速度的大小在数值上等于 速度的改变量．快慢减小的很慢增加的很快速度变化加速度变化量这一变化时间大小方向单位时间内自主研习 4．匀变速运动是 不变的运动．
5．下图甲表示物体做 直线运动，加速度大小为 .乙表示物体做 直线运动，加速度大小为 .加速度匀加速0.56m/s2匀减速1m/s2
(1)定义：加速度是速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值．用a表示．
(2)公式：a＝
(3)单位：在国际单位制中为米每二次方秒，符号是m/s2或m·s－2.
(4)物理意义：表示运动物体速度变化快慢的物理量；加速度在数值上等于单位时间内速度的变化量.要点探究
(1)加速度是矢量，不但有大小而且有方向．
(2)加速度的方向跟速度的改变量Δv的方向相同．
(3)在直线运动中，如果速度增加，加速度的方向与速度的方向相同．如果速度减小，加速度的方向与速度的方向相反．特别提醒：
(1)直线运动中，一般取v0方向为正方向，若某矢量的方向与v0同向则取正值，否则取负值，这样就把矢量运算简化为代数运算．
(2)用Δv＝v2－v1求速度变化量大小时，应先按选取的正方向确定v1、v2的正负值．
如图所示，猎豹在追赶羚羊时可在4.5s内速度由零增加到最大速度30m/s，羚羊在逃跑时，可在4s内速度由零增加到最大速度25m/s.
试问：谁的速度“增加”得快？它们的速度平均每秒各增加多少？答案：猎豹的速度增加的快；猎豹速度平均每秒增加6.67m/s，羚羊的速度平均每秒增加6.25m/s.关于瞬时速度v，速度的变化量Δv，加速度a＝ ，下面说法中错误的是
A．v为零时，Δv可能不为零，a也可能不为零
B．当v的大小不变时，Δv必为零，a也必为零
C．v在不断增大时，a可能不变
D．Δv为零时，v不一定为零，但a却一定为零
答案：B
应用图象解决问题的关键是准确地从图上读出所需的时间和速度，再应用必要的定义、公式或规律加以判断或计算．
(1)由加速度的定义式a＝ 可知，在v－t图象中，图线(直线)的斜率表示加速度，故斜率为正时a>0，斜率为负时，a<0.(2)如果速度均匀增加或减小，说明物体的加速度不变，其v－t图象为一条直线(如图所示)．直线的斜率大小表示加速度的数值，即a＝k.(3)如果速度变化不均匀，说明物体的加速度在变化．其v－t图象为一曲线(如图所示)．曲线上某点的切线的斜率大小表示该时刻的瞬时加速度的大小．特别提醒：
(1)切线的斜率应该由坐标系的标度求出，不能由切线倾角的正切求出．
(2)x－t，v－t图象都不表示物体运动的轨迹．(贵州清华实验中学09－10学年高一上学期期中)如下图所示为一物体沿南北方向(规定向北为正方向)做直线运动的v－t图象，由图可知(　　)
A．3s末物体回到初始位置
B．3s末前后物体的加速度方向将发生变化
C．前6s物体的加速度方向一直向北
D．前6s物体的速度方向一直向南
答案：C
关于速度和加速度的关系，下列说法正确的是
(　　)
A．速度变化得越多，加速度就越大
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 题型设计 答案：B
点评：语言叙述问题，一定要认真、细致分析，不可想当然下结论． (北师大附中08－09学年高一上学期期中)关于加速度的概念，下列说法正确的是
(　　)
A．物体运动的速度为零则加速度为零
B．物体的速度增大则加速度增大
C．加速度越大表示物体速度变化得越快
D．加速度越大表示速度的变化率越大
答案：CD解析：由加速度的定义式a＝ 可知，加速度由速度的变化量和速度变化所用的时间两个因素共同决定．加速度是描述速度变化快慢的物理量，速度变化越快，加速度一定越大；速度为零，并不是速度的变化量为零，故加速度不一定为零.
计算以下匀变速直线运动物体的加速度：
(1)2004年1月，本着“安全、环保、节能”的中国一汽集团的国产“花冠”轿车正式下线并试车，该车具有极优良的性能，设轿车启动时在5s内速度达到108km/h，求轿车启动时的加速度．(2)2008年9月28日17时37分，“神舟七号”飞船在太空遨游2天20小时27分钟后返回地面，飞船安全降落在内蒙古草原，在离地面1.6m时，速度达16m/s，之后反冲装置开启，经0.2s，飞船降落实施软着陆(即接触地面时速度刚好为零)．求飞船在最后1.6m的平均加速度．
(3)2003年11月15日，中国女排以11战11胜的骄人战绩荣获2003年世界杯女子排球桂冠．凭借刘亚男的最后一击，使得中国17年来又一次在该项中问鼎．已知刘亚男最后一击前迎面飞来的排球具有水平方向20m/s的速度，击后球原速率水平返回，球与手接触时间为0.2s，设0.2s内排球的速度均匀变化，求排球被击打过程中的加速度．答案：(1)6m/s2　(2)－80m/s2　(3)－200m/s2
点评：本题在应用中体现了加速度和速度正、负号的含义，对于矢量运算要坚持按步骤做题，逐渐养成清晰、严密的思维习惯． 国家对机动车的运行有着严格的安全技术指标．例如，总质量小于4.5t的汽车以30km/h的速度行驶时，要求制动时间t<1.6s，那么，这种汽车制动时的加速度至少是多少？
答案：5.2m/s2
一质点做直线运动的v－t图象如下图所示，试分析质点的运动情况，并求出其加速度．
(1)第1s内；
(2)第1s末到第3s末；
(3)第4s内．答案：(1)4m/s2　(2)－2m/s2　(3)－2m/s2
点评：①匀变速直线运动的v－t图线是倾斜的直线．②求各段时间内的加速度时，须首先确定质点在相应时间内的初速度和末速度的大小和方向．代入公式
a＝ 计算时，要注意v0和vt的正负． 某人骑自行车在平直道路上行进，图中的实线记录了自行车开始一段时间内的v－t图象，某同学为了简化计算，用虚线作近似处理，下列说法正确的是
(　　)A．在t1时刻，虚线反映的加速度比实际的大
B．在0－t1时间内，由虚线计算出的平均速度比实际的大
C．在t1－t2时间内，虚线计算出的位移比实际大
D．在t3－t4时间内，虚线反映的是匀速运动
答案：BD
有些国家的交管部门为了交通安全，特制定了死亡加速度为500g(g＝10m/s2)这一数值以警示世人．意思是如果行车加速度超过此值，将有生命危险．这么大的加速度，一般车辆是达不到的，但是如果发生交通事故时，将会达到这一数值．试判断：
两辆摩托车以36km/h的速度相向而撞，碰撞时间为2×10－3s，驾驶员是否有生命危险？答案：有生命危险
点评：“不算不知道，一算吓一跳”，两摩托车的车速并不算太快，相撞时的加速度却已超过了死亡加速度的值，可见遵守交通规则、谨慎驾驶的重要性，通过所学的知识懂了这个道理后，同学们除了自己要注意安全外，别忘了提醒你的亲朋好友哟． 2000年8月18日，新闻联播中报道，我国空军研究人员在飞机零高度、零速度的救生脱险方面的研究取得成功．报道称：由于飞机发生故障大多数是在起飞、降落阶段，而此时的高度几乎为零高度．另外在飞行过程中会出现突然停机现象，在这种情况下，飞行员脱险非常困难．为了脱离危险，飞行员必须在0.1s的时间内向上弹离飞机，若脱离飞机的速度为20m/s，试判断一下弹离过程中的加速度多大？
答案：200m/s2