高中物理 1.5速度變化的快慢 加速度同步教學課件 粵教版必修1

1、,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,1.假設下列交通工具都做直線運動，觀察表格所給的數(shù)據(jù)，討論：,(1)上述五種常見的交通工具，速度如何變化？提示：A、B、C中速度都增大，D中速度減小，E中速度不變.(2)若用v1表示初速度，用v2表示末速度，速度的變化量如何表示，它是一個矢量還是標量？ 提示：設初速度方向為正方向，速度的變化量Δv=v2-v1，Δv是一個矢量.,(3)五種交通工具，哪種速度變化得最快？可以通過哪些方法比較速

2、度變化的快慢？提示：①自行車每秒速度改變 m/s2=3 m/s2，即速度每秒增加3 m/s；公共汽車每秒速度改變 m/s2=2 m/s2，即速度每秒增加2 m/s；艦艇每秒速度改變 m/s2=0.3 m/s2，即速度每秒增加0.3 m/s；,火車每秒速度改變 m/s2=-0.2 m/s2，即速度每秒減小0.2 m/s；飛機速度不變，做勻速直線運動，速度的變化量Δv=0；

3、故自行車下坡時速度變化得最快.,②a.相同時間t內(nèi)比較速度的變化量Δv，Δv大的速度變化得快；b.速度變化量Δv相同的情況下，比較時間t，t小的速度變化得快；c.Δv不同，t也不同的情況下，比較單位時間內(nèi)速度的變化量，即比較 大的速度變化得快.,(4)試分析加速度的物理意義是什么？提示：每秒鐘速度的變化量就等于加速度，所以加速度是描述速度變化快慢的物理量．,2.請思考：加速度a大，速度的變化量Δv一定大嗎？a的大小與

4、Δv的大小有何關系？提示：(1)加速度的大小由速度變化量Δv的大小和發(fā)生這一變化所用時間t共同確定，所以加速度a大，速度的變化量Δv不一定大.(2)加速度a的大小與速度變化量Δv的大小無必然聯(lián)系，加速度并不表示增加的速度，而是表示速度變化的快慢.,3.請結合1中的問題分析加速度a的大小與速度v的大小的關系.提示：加速度a大表示速度變化快，并不表示速度v大.例如，1中自行車的加速度大于飛機的加速度，但自行車的速度小于飛機的速度；反之

5、，速度v大，加速度a也不一定大.例如1中飛機勻速飛行的速度為300m/s，速度很大，但速度v不變化，加速度a為零．所以加速度a的大小與速度v的大小沒有必然的聯(lián)系.,4.試討論速度、速度的變化量、速度的變化快慢三者的物理意義有何不同？提示：速度v描述的是物體運動(位置變化)的快慢和方向；速度的變化量Δv表示速度變化的大小和方向；而速度的變化快慢在數(shù)值上等于單位時間內(nèi)速度的變化，又叫速度的變化率，其實就是加速度，描述速度變化的快慢和方向.

6、,【知識歸納】v、Δv、a三者間的大小關系(1)速度的變化量Δv與速度的大小v無必然的聯(lián)系.速度大，速度的變化不一定大.(2)加速度的大小與速度的大小及速度變化的大小都無必然聯(lián)系.加速度大表示速度變化快，并不表示速度大，也不表示速度變化大.,一、對平均加速度與瞬時加速度的理解1.平均加速度：速度的變化量與發(fā)生這一變化所用時間的比值，即a= (此式是加速度的定義式或計算式，并非決定式).平均加速度與時間相對應，其粗略反映了

7、物體速度變化的快慢，為矢量，其方向與速度的變化量方向一致.2.瞬時加速度：物體在運動過程中某時刻(或某位置)的加速度，具體反映了物體速度變化的快慢，是矢量，方向與速度瞬時變化方向一致.,二、對變化率的理解1.定義：自然界中某量D的變化可以記為ΔD，發(fā)生這一變化所用的時間記為t，變化量ΔD與t的比值就是這個量對時間的變化率.2.表示某量變化的快慢，不表示該量變化的大小.如速度的變化率表示速度變化的快慢，即加速度的大小，不表示速度變化

8、的大?。晃灰频淖兓时硎疚灰谱兓目炻?，即速度的大小，不表示位移變化的大小.,典例1 (2011·洛陽高一檢測)下列關于速度和加速度的說法中，正確的是( )A．物體運動的速度改變越大，它的速度一定越大B．物體運動的加速度為零，它的速度也一定為零C．物體運動的速度改變越小，它的速度一定越小D．加速度的大小表示物體運動速度隨時間的變化率的大小,解答本題需要注意以下三點：(1)明確加速度的定義式的含義；(2)明確加

9、速度與速度的關系；(3)明確速度與速度變化量的關系.,【規(guī)范解答】選D.物體的速度改變越大，指的是Δv越大，而Δv=v2-v1，所以速度改變越大，速度不一定越大，速度改變越小，它的速度不一定越小，A、C錯誤；物體運動的加速度為零，物體可能靜止，也可能做勻速直線運動，B錯誤；a= 加速度的大小等于速度的變化率的大小，D正確.,【變式備選】(2011·南昌高一檢測)做加速直線運動的物體的加速度為3 m/s2，對任

10、意1 s來說，下列說法中不正確的是( )A.某1 s末的速度比該1 s初的速度大3 m/sB.某1 s末的速度比該1 s初的速度大3倍C.某1 s末的速度比前1 s末的速度大3 m/sD.某1 s末的速度比前1 s初的速度大6 m/s,【解析】選B.根據(jù)加速度的定義式a= 可知物體在任意1 s內(nèi)速度的變化量vt-v0=Δv=at=3 m/s,即任意1 s末的速度比該秒初的速度大3 m/s，任意1 s末的速度不是

11、該秒初的速度的3倍，A、C正確、B錯誤；某1 s末與前1 s初相差2 s，故某1 s末的速度比前1 s初的速度大6 m/s，D正確.所以不正確的是B.,1.思考討論以下問題：(1)做加速運動的火車，在40 s內(nèi)速度從10 m/s增加到20 m/s，那么火車在這40 s內(nèi)速度的改變量是多少？火車的加速度是多少？加速度方向與速度改變量方向有什么關系？,提示：40 s內(nèi)火車速度的改變量為Δv=20 m/s-10 m/s=10 m/s

12、，為正值，說明Δv方向與速度v方向相同，a= m/s2=0.25 m/s2，也為正值，說明a的方向與v的方向相同．加速度方向與速度改變量方向相同．,(2)汽車緊急剎車時做減速運動，在2 s內(nèi)速度從10 m/s減小到零，那么汽車在這2 s內(nèi)速度的改變量是多少？汽車的加速度是多少？加速度方向與速度改變量方向有什么關系？提示：汽車做變速直線運動，2 s內(nèi)速度的改變量為Δv′=0-10 m/s=-10 m/s，為負值，說明Δv

13、′方向與速度v方向相反．a(chǎn)′= m/s2=-5m/s2，為負值，說明a的方向與v的方向相反．加速度方向與速度改變量的方向相同．,2.試分析加速度是矢量還是標量，為什么？若是矢量，它的方向與哪個物理量的方向相同？提示：加速度是矢量，由于加速度既有大小、又有方向，所以加速度是矢量，它的方向與Δv的方向相同.,3.試分析：當物體做加速直線運動時，加速度方向和速度方向相同還是相反？物體做減速運動呢？提示：當加速度方向與速度方

14、向相同時，物體做加速運動；當加速度方向與速度方向相反時，物體做減速運動．,4.物體做加速還是減速直線運動與加速度大小有無關系？為什么？提示：物體做加速運動還是減速運動，取決于加速度的方向與速度方向的關系.至于加速度的大小，只決定速度變化的快慢，不決定物體是加速還是減速.其關系如下：(1)a和v0同向，做加速運動，a大，v增加得快；a小，v增加得慢.(2)a和v0反向，做減速運動，a大，v減小得快；a小，v減小得慢.,加速度的計算及

15、方向的處理方法(1)以某個運動物體為研究對象.(2)選取相應運動過程為研究過程，并明確初、末速度v0、vt及時間t.(3)選取正方向(一般以初速度方向為正方向)，判定v0、vt的正、負后代入a= 求解加速度.(4)若a<0表示a的方向與規(guī)定的正方向相反，若a、v同向，則物體做加速運動，反之則為減速運動.,加速度方向與速度方向的關系1.加速度是矢量：加速度的方向與速度變化量的方向相同.2.物體做加速或

16、減速運動的條件(1)當加速度方向與速度方向相同時，物體做加速運動；(2)當加速度方向與速度方向相反時，物體做減速運動．3.物體做加速還是減速直線運動取決于加速度的方向與速度方向的關系，與加速度大小無關.,典例2 (2011·宜賓高一檢測) 籃球以10 m/s的速度水平地撞擊籃板后以8 m/s的速度反向彈回，球與籃板的接觸時間為0.1秒，則籃球在水平方向的平均加速度大小為多少？方向如何？,求解此題應把握以下三點：(1)

17、選取正方向，明確初末速度的大小及方向.(2)由加速度的定義式a= 求加速度大小.(3)由a的正負判斷加速度的方向.,【規(guī)范解答】取8 m/s的速度方向為正方向，則v0=-10 m/s，vt=8 m/s由加速度的定義式a= 得：a= m/s2=180 m/s2方向與8 m/s的方向相同,【變式備選】(雙選)物體A的加速度為3 m/s2，物體B的加速度為-5 m/s2,下列說法中正確的是( )A.

18、物體A的加速度比物體B的加速度大B.物體B的速度比物體A的速度變化得快C.物體A的速度一定在增加D.物體B的速度可能在減小,【解析】選B、D.加速度是矢量，其正負號只表示方向，不代表大小.B的加速度大，速度變化快，故B正確.物體是加速還是減速運動，與加速度的正負無關，取決于加速度與速度的方向關系，同向時加速，反向時減速，所以D正確.,典例3 某轎車行駛的最大速度是某卡車最大速度的2倍，它們由靜止開始做勻加速直線運動并達到最大速度

19、，卡車所用時間是轎車所用時間的3倍.求轎車的加速度與卡車的加速度大小之比.,【思路點撥】1.解答本題需要熟練掌握加速度的定義式a= 式中Δv是速度的變化量，t是發(fā)生這一變化所用的時間.2.注意題中兩車的速度變化及所用時間的關系.,【規(guī)范解答】設轎車的最大速度為v1，卡車的最大速度為v2，轎車的加速度為a1，卡車的加速度為a2，由靜止開始做勻加速直線運動并達到最大速度，轎車所用時間是t1，卡車所用時間是t2.知：v1=2v

20、2，t2=3t1，根據(jù)加速度的定義式： 所以答案：6∶1,1.(雙選)下列說法正確的是( )A.由a= 可知，a與Δv成正比，與t成反比B.由a= 可知，物體加速度的方向與Δv的方向相同C.加速度就是物體增加的速度，表示物體速度變化的多少D.Δv/t叫速度變化率，就是加速度,【解析】選B、D.根據(jù)a= 可知，在t一定的情況下，a與Δv成正比，在Δv一定的情況下，a與t成反比，

21、A錯誤；加速度是矢量，其方向與Δv的方向相同，B正確；加速度a= 叫速度的變化率，表示速度變化的快慢，不表示速度變化的多少，C錯誤，D正確.,2.(2011·宣城高一檢測)下列關于速度和加速度的說法中，正確的是( )A．加速度表示速度變化的大小B．物體的速度為零，加速度也一定為零C．運動物體的加速度越來越小，表示速度變化越來越慢D．運動物體的加速度越來越小，表示物體運動的速度也越來越小,【解析】選

22、C.加速度表示速度變化的快慢，加速度小，表示速度變化得慢，加速度大，表示速度變化得快，A錯誤，C正確；加速度的大小與速度的大小沒有必然的聯(lián)系，B、D錯誤.,3.下列關于加速度的理解正確的是( )A.加速度表示運動物體速度大小變化的快慢程度B.只要加速度不為零，物體的速度就在增加C.加速度表示速度的變化量D.加速度在數(shù)值上等于單位時間內(nèi)速度的變化量,【解析】選D.加速度表示速度變化的快慢程度，所以A、C錯；加速度不為零，速度

23、可能增加，也可能減小，所以B錯；據(jù)加速度的定義式a= 可知D對.,4.有些國家交管部門為了交通安全，特制定死亡加速度為500g(g=10 m/s2)，用這一數(shù)值警示世人.意思是如果行車加速度超過此值，將有生命危險，這么大的加速度，一般車輛是達不到的，但是當發(fā)生交通事故時，將可能會達到這一數(shù)值．試判斷：兩輛摩托車以54 km/h的速度相向而撞，碰撞時間為2×10-3s，碰后兩車速度均變?yōu)榱?，駕駛員是否有生命危險？,【解

24、析】選取初速度方向為正方向，選其中一輛車為研究對象,則v0=54 km/h=15 m/s，末速度為零，時間t=2×10-3s，由加速度的定義式：a= m/s2=-7 500 m/s2，負號表示加速度方向與初速度方向相反，加速度大小為750g，大于死亡加速度，所以駕駛員有生命危險．答案：有生命危險,一、選擇題(本題共 6 小題，每小題5分，共 30 分)1.(2011·南陽高一檢測)

25、 下面有關加速度的說法中，正確的是( )A.加速度是描述物體速度變化大小的物理量B.加速度是描述物體運動快慢的物理量C.加速度是描述物體位置變化快慢的物理量D.加速度是描述物體速度變化快慢的物理量,【解析】選D.加速度a= 是描述速度變化快慢的物理量，A錯誤，D正確；速度v= 是描述物體運動快慢的物理量，同時速度是描述物體位置變化快慢的物理量，B、C錯誤.,2.(2011·徐州高一檢測) 下列關

26、于速度和加速度的說法,正確的是( )A．物體的速度變化時其加速度一定發(fā)生變化B．物體的加速度不變時，速度一定不變C．速度變化率越大的物體其加速度一定越大D．物體的加速度與速度方向相同時是加速運動,加速度逐漸減小的運動是減速運動,【解析】選C.物體的速度變化時其加速度不一定發(fā)生變化，但物體有加速度時，物體的速度一定變化，A、B錯誤； 是速度的變化率，其值與加速度大小相等，C正確；只要加速度的方向與速度方向相同，物體就做加速

27、運動，與加速度的大小無關，D錯誤.,【規(guī)律方法】加速度理解的五大誤區(qū)誤區(qū)一：物體的速度大，加速度一定大物體速度大，其速度不一定變化快(加速度大)，加速度是表示速度變化快慢的物理量，加速度大表示速度變化快，而速度大并不表示速度變化快.誤區(qū)二：物體速度等于零，加速度一定等于零要特別注意，物體速度等于零時加速度不一定為零，例如機車啟動時，速度等于零，如果加速度也為零，那么機車將永遠啟動不了.,誤區(qū)三：物體的速度變化量大，加速度一定大

28、物體的速度變化量大，其加速度不一定大，由a= 可知，如果Δv大，但t也很大，a就不一定大了.誤區(qū)四：加速度為負值，物體一定減速加速度是矢量，有大小，也有方向.在直線運動中，若加速度方向與規(guī)定的正方向相同，則取正號，相反則取負號.加速度的正負并不表示物體做加速或減速運動.只有當加速度的方向與速度方向相同時，物體才做加速運動，相反時則做減速運動.,誤區(qū)五：加速度減小，物體一定減速物體的速度v是增大還是減小，取決于物體的加速度a與速

29、度v的方向關系，與加速度大小的變化無關.,3.(雙選)根據(jù)給出的速度和加速度的正負，對下列運動性質(zhì)的判斷正確的是( )A.v>0，a0，物體做減速運動 D.v>0，a>0，物體做加速運動【解析】選C、D.判斷物體是加速還是減速，要看速度與加速度的方向相同還是相反.當速度與加速度方向相同時，物體做加速運動，方向相反時做減速運動.故C、D正確.,4.(雙選)在勻變速直線運動中，以初速度v0為正方向，有關位移

30、、速度、加速度三個矢量，以下說法中正確的是 ( )A.當速度變?yōu)樨摲较驎r，位移也為負B.加速度為負時，速度可能越來越小C.加速度方向與速度方向相同時，速度越來越大D.加速度為負時，位移隨時間增大而減小,【解析】選B、C.位移的方向由初位置指向末位置，速度的方向為物體運動的方向，當速度的方向變?yōu)樨摲较驎r，位移的方向可能為正，A錯誤；當加速度方向與

31、速度方向相反時，物體減速，B正確；當加速度方向與速度方向相同時，速度一定越來越大，C正確；當加速度為負時，速度不論為正還是為負位移都有可能隨時間增大而增大，D錯誤.,5.某同學在汽車中觀察速度計指針位置的變化.開始時指針指示在如圖甲所示的位置，經(jīng)過7 s后指針指示在如圖乙所示的位置，若汽車做變速直線運動，其加速度約為( )A．7.1 m/s2 B．5.6 m/s2 C．1.6 m

32、/s2 D．11.1 m/s2,【解析】選C.由題圖甲可讀出開始時汽車的速度約為v0=20 km/h≈5.6 m/s，由題圖乙可讀出7 s時汽車的速度約為vt=60 km/h≈16.7 m/s，則汽車的加速度約為a= m/s2≈1.6 m/s2，故C正確.,6.(2011·安慶高一檢測)(雙選)若汽車的加速度方向與速度方向一

33、致，當加速度減小時，則( )A.汽車的速度也減小 B.汽車的速度仍在增大C.速度增加得越來越慢 D.速度減小得越來越慢【解析】選B、C.物體做加速運動還是減速運動取決于加速度的方向與速度方向相同還是相反，而加速度的大小則決定了速度變化的快慢程度，所以B、C對而A、D錯.,二、非選擇題(本題共 2 小題，共 20 分，要有必要的文字敘述)7.(10分)做勻變速直線運動的物體，在前5 s內(nèi)速度由零增至20

34、 m/s，在后5 s內(nèi)速度由20 m/s減至5 m/s.求物體在前5 s內(nèi)和后5 s內(nèi)的加速度.,【解析】根據(jù)加速度的定義式得：前5 s內(nèi)的加速度a1＝(vt-v0)/t＝4 m/s2.后5 s內(nèi)的加速度a2＝ =-3 m/s2，負號表示加速度的方向與速度方向相反.答案：4 m/s2 與速度方向相同 3 m/s2 與速度方向相反,8.(10分)一物體做變速直線運動，某時刻的速度大小為4 m/s，1 s 后的速度