高中物理人教版必修第一册1.4速度变化快慢的描述——加速度 课件PPT

第五节速度变化快慢的描述---加速度 课题引入观察录象,飞机和赛车谁运动的更快? 开始,汽车的速度增加的比飞机快.在变速直线运动中，物体的速度在不断变化。不同的变速运动，速度变化的快慢是不同的。 思考与讨论:书上第28页小汽车和列车谁的速度增加得比较快?小汽车速度增加得比较快。它们的速度平均1s各增加多少?小汽车速度平均1s增加5Km/h，列车速度平均1s增加0.2Km/h。 问题1：高空侦察机匀速飞行，速度很快，接近1000m/s,它的速度变化大吗？结论：“速度快”与“速度变化大”是两个不同概念，速度快，速度变化不一定大。“速度快”、“速度变化大”和“速度变化快”三者含义的比较 问题2：一辆汽车用1分钟时间从静止加速到100km/h；另一辆汽车用11秒时间从静止加速到80km/h，谁的速度增加得大？谁的速度增加得比较快？结论：速度变化大，速度变化不一定快。小结：速度快、速度变化大、速度变化快三者含义不同，描述的是三种不同的情况。 类比：我们已经用速度这个物理量来描述物体运动的快慢，是不是还应该有一个物理量来描述速度“变化”的快慢？请阅读课本第28-29页上的内容，回答下列问题：什么是加速度？其公式和单位是什么？为什么要引入加速度？ 一、加速度a定义速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值公式式中△v=v－v0叫速度的变化量，v0叫初速度，v叫末速度单位m/s2或m/s–2，读作米每二次方秒物理意义描述速度变化的快慢。 二、直线运动中的加速度方向加速度是矢量，既有大小，又有方向。加速度的方向跟速度的变化量的方向相同。在直线运动中，速度的方向始终在一条直线上，通常取初速度v0方向为正方向。如果速度增加，末速度v大于初速度v0，加速度是正值，这时加速度方向跟初速度v0方向相同。如果速度减小，末速度v小于初速度v0，加速度是负值，这时加速度方向跟初速度v0方向相反。 例1：在平直轨道上做加速运动的火车，在40s内的速度从10m/s增加到20m/s，求火车速度的变化量和加速度。解：设火车初速度方向为正方向，v0=10m/s，v=20m/s，△t=40s40s内火车的速度变化量为△v=v－v0=(20－10)m/s=10m/s即火车速度变化量的大小为10m/s，△v为正值表示速度变化的方向与初速度的方向相同．火车的加速度为a=△v/△t=(20－10)/40m.s-2=0.5m/s2即加速度的大小为0.5m/s2，a为正值表示加速度的方向与初速度的方向相同. 例2：在平直公路上行驶的汽车紧急刹车时做减速运动，在2s内速度从20m/s减小到零，求汽车速度的变化量和加速度。解：设汽车初速度方向为正方向，v0=10m/s，v=0．2s内物体的速度变化量为△v=v－v0=(0－20)m/s=－20m/s即汽车速度变化的大小为15m/s，△v为负值表示速度变化的方向与初速度的方向相反．汽车的加速度为a=△v/△t=(0－20)/2m.s-2=－10m/s2即加速度的大小为1.5m/s2，a为负值表示加速度的方向与初速度的方向相反. 题后小结加速度是矢量，求加速度不仅要求出加速度的大小，还要说明加速度的方向。本章主要研究变速直线运动，速度方向在一条直线上，通常取初速度方向为正方向，加速度的方向根据计算出的加速度的正负来判断。 练习1：书上第31页第2题A：有，如：匀速运动的汽车。B：有，如：一辆汽车用1分钟时间从静止加速到100km/h；另一辆汽车用11秒时间从静止加速到80km/hC：有，如：一辆向西行驶并在急刹车的汽车。D：有，如：一辆汽车从静止开始加速行驶的过程中，司机逐渐减小油门， 练习2：对加速度概念的理解下列关于加速度的描述中，正确的是    （  ）A．加速度在数值上等于单位时间里速度的变化B．当加速度与速度方向相同且又减小时，物体做减速运动C．加速度不变，速度就不变。D．速度变化越来越快，加速度越来越小 练习3：区别速度与加速度（两个快慢）关于速度和加速度的关系，下列说法中正确的是（   ）A．速度变化得越大，加速度就越大B．速度变化得越快，加速度就越大C．加速度保持不变，速度也保持不变D．加速度大小不断变小，速度大小也不断变小 题后小结速度v、速度的变化量△v和加速度a是三个不同的概念速度：表示物体运动的快慢速度的变化量：表示速度改变的多少加速度：表示速度变化的快慢速度大，速度变化不一定大；速度变化大，加速度不一定大。结论：加速度和速度以及速度的变化量之间无直接关系。 三、匀变速直线运动匀变速运动在运动过程中,加速度保持不变的运动匀变速直线运动轨迹是直线的匀变速运动匀变速直线运动的分类匀加速直线运动（加速度方向和速度方向相同）匀减速直线运动（加速度方向和速度方向相反） 四、匀变速直线运动的速度-时间图象（v-t图象）匀速直线运动v/(m.s-1)t/sov 四、匀变速直线运动的速度-时间图象（v-t图象）初速度为零的匀加速直线运动v/(m.s-1)t/so 四、匀变速直线运动的速度-时间图象（v-t图象）初速度不为零的匀加速直线运动v/(m.s-1)t/sov0 四、匀变速直线运动的速度-时间图象（v-t图象）匀减速直线运动v/(m.s-1)t/sov0 v/(m.s-1)t/sov/(m.s-1)t/sov/(m.s-1)t/sov/(m.s-1)t/so 图象的应用根据图象判断物体运动的速度随时间的变化 根据图象求物体运动的加速度 结论：图象的斜率表示加速度，斜率的绝对值表示加速度的大小，斜率的正负表示加速度的正负。判断：两个图象哪个加速度大？ 练习：如图所示是一个物体做直线运动的速度-时间图象，试说明在各个时间段内物体做什么运动，加速度多大，哪一段时间内质点的加速度和速度的方向相同？