高中物理 第一章 第五节 速度变化的快慢 加速度配套课件 粤教版必修1.ppt

第五节速度变化的快慢加速度 1 加速度是描述速度变化快慢的物理量 它等于物体 的变化与完成这一变化所用 的比值 用公式表 示是 它是矢量 速度 时间 2 加速度的方向总是和 的方向相同 在直线运动中 如果速度增加 加速度方向与速度方向 如果速度减小 加速度方向与速度方向 速度变化量 相同 相反 3 一个物体做加速直线运动 在某时刻的速度为4m s 运动2s后的速度变为8m s 在这2s内物体的平均加速度为 2m s2 答案 2m s2 4 一物体做匀变速直线运动 某时刻速度为4m s 1s后速 度变为 10m s 则在这1s内该物体的加速度是 a 6m s2c 14m s2 b 6m s2d 14m s2 解析 直接运用加速度公式求解 答案 d 5 下列关于加速度的描述中正确的是 a 加速度描述了物体速度变化的多少b 加速度在数值上等于单位时间内速度的变化量c 当加速度与位移方向相反时 物体做减速运动d 当加速度与速度方向相同且其大小逐渐减小时 物体做减速运动解析 加速度描述速度变化的快慢 在数值上等于单位时间内速度的变化 故a错b对 只要加速度方向与速度方向相同 物体就加速 相反就减速 故c d错 答案 b 知识点1速度变化量 下表列出了小轿车和火车的速度变化情况 讨论 30m s 50m s 1 5m s 1 速度的变化量是描述速度改变程度的物理量 写成表达式为 2 小轿车的速度变化量 v 火车的速度变化量 v 3 小轿车速度每秒钟的改变量是 火车速度每秒钟的改变量是 所以 速度改变要快一些 1m s 小轿车 v vt v0 对速度变化量 v的理解 1 vt和v0均为矢量 属于矢量运算 计算时不能直接用末速 度大小减初速度大小 2 目前我们研究的主要是直线运动 对同一直线的速度运算可以这样处理 首先选定正方向 若速度方向与正方向相同 就取正值 方向相反取负值 将矢量运算转变成代数运算 3 速度变化量 v也是矢量 有方向 加速度方向与速度变 化量的方向相同 4 直线运动的速度 速度变化的矢量图如图1 5 1所示 图1 5 1 甲 说明当速度增大时 v与v0同向 乙 说明当速度减小时 v与v0反向 注意 加速度方向与速度变化量的方向相同 但与速度方 向无关 例1 1 物体沿x轴方向做加速运动 初速度为2m s 经时间10s后速度变为5m s 则在这10s内速度的改变量大小是 方向沿x轴 方向 2 物体沿x轴方向做减速运动 初速度为5m s 经时间10s后速度变为2m s 则在这10s内速度的改变量大小是 方向沿x轴 方向 3 物体沿x轴方向做减速运动 初速度为5m s 经时间10s 速度减小到零后又沿x轴负方向加速运动 末速度大小变为2m s 则在这10s内速度的改变量大小是 方向沿x轴 方向 答案 1 3m s正 2 3m s负 3 7m s负 解析 设x轴正方向为速度的正方向 1 v0 2m s vt 5m s 则 v vt v0 5m s 2m s 3m s 正号表示速度改变量的方向与规定的正方向相同 即x轴的正方向 2 v0 5m s vt 2m s 则 v vt v0 2m s 5m s 3m s 负号表示速度改变量的方向与规定的正方向相反 即x轴的负方向 3 v0 5m s vt 2m s 则 v vt v0 2m s 5m s 7m s 负号表示速度改变量的方向与规定的正方向相反 即x轴的负方向 触类旁通 1 双选 物体做变速直线运动 下列有速度关改变量的说 法 正确的是 a 速度改变量的大小一定小于末速度b 速度改变量的大小可能大于末速度 也可能小于末速度c 速度改变量的方向可能与初速度方向相同 也可能相反d 速度改变量没有方向 是标量 答案 bc 解析 速度变化量的公式 v vt v0 规定了正方向后 根据题目的意思 vt v0可能是正 也可能是负 计算结果可能大于vt v0 也可能小于vt v0 a错误 b正确 v也有正 负 正号表示方向与规定的正方向相同 负号表示方向与规定的正方向相反 c正确 d错误 知识点2加速度 在轿车家族中 国产轿车奇瑞a3 其百千米加速时间 一般指车辆从静止急加速到100km h的时间 为7 9s 而克莱斯勒超级跑车 其百千米加速时间仅需2 9s 百千米加速时间是测试汽车性能的重要指标之一 图1 5 2 讨论 1 奇瑞a3和克莱斯勒速度的改变量都是100km h 但克莱斯勒超级跑车用时较短 速度改变要 一些 加速度要 一些 显然克莱斯勒超级跑车比奇瑞a3加速性能要好 2 加速度是 与发生这一变化所用时间的 快 大 速度变化量 比值 3 加速度表达式为 单位符号是 m s2 4 加速度是 方向与 方向相同 矢量 速度变化的 5 普通小型轿车和旅客列车 速度都能达到108km h 但它们启动后达到这样的速度所需时间是不一样的 比如小轿车启动后在20s内达到了108km h 而列车大约需要500s 那么 谁的速度变化快 加速度分别为多大 解 两者速度变化量相等 但小轿车所用时间短 小轿车的速度变化快 108km h 30m s 1 加速度大小 1 加速度是速度对时间的变化率 是表示速度变化快慢的 物理量 注意 决定加速度大小的因素是速度变化快慢 与速度大 小和速度变化大小无关 2 物体的速度很大 加速度不一定大 物体的速度变化很 大 但经历的时间很长 加速度的值仍可能较小 2 加速度方向 1 加速度的方向就是速度变化的方向 在直线运动中 速度变化的方向可能与速度的方向相同 也可能与速度的方向相反 因此 加速度的方向可能与速度的方向相同 也可能与速度的方向相反 2 若加速度的方向与初速度的方向相同 则物体做加速运动 若加速度的方向与初速度的方向相反 则物体做减速运动 例2 双选 关于加速度 下列说法中正确的是 a 速度变化越大 加速度一定越大b 速度变化所用时间越短 加速度一定越大c 速度变化越快 加速度一定越大d 物体速度很大 加速度可能为零 的变化和完成这一变化所用的时间这两个因素共同决定的 速度变化越大 加速度不一定越大 速度变化所用时间越短 而速度变化的大小没有确定 也不能确定加速度一定越大 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 故c正确 加速度为零说明速度不变 但此时速度可能很大 也可能很小 故d正确 答案 cd 触类旁通 2 双选 下列有关加速度的说法中正确的是 a 物体的速度为零 加速度一定为零b 物体的加速度为零 速度一定为零c 物体的加速度大 速度改变一定快d 加速度很大 说明速度的变化率一定很大解析 物体的速度为零 但物体的速度仍然可能是变化的 所以选项a错误 物体的加速度为零 速度可能不为零 如匀速直线运动 选项b错误 加速度是速度对时间的变化率 是表示速度变化快慢的物理量 选项c d正确 答案 cd 例3 双选 物体做匀变速直线运动 已知第1s末的速度是6m s 第2s末的速度大小是10m s 则该物体的加速度 可能是 a 2m s2b 4m s2c 4m s2d 16m s2 答案 bd 解析 物体做的是匀变速直线运动 初速度为v0 6m s 末速度方向不知 若vt 10m s 则a 4m s2 若vt 10m s 则a 16m s2 触类旁通 3 一个足球以10m s的速度沿正东方向运动 运动员飞起一脚 足球以20m s的速度向正西方向飞去 运动员与足球的作用时间为0 1s 请估算足球的加速度 向为正西方向 知识点3匀变速直线运动 宾利欧陆gt是一辆超级跑车 如图1 5 3所示 气质高贵而脱俗 材质精选而完美 做工精湛而考究 每一个细枝末节都散发着纯正宾利不可言传的阳刚之气 宾利欧陆gt是全世界真正四座跑车的速度之王 极速达192英里 小时 318千米 小时 加速度可达4 7秒内加速至60英里 小时 100千米 小时 图1 5 3 下表是该车在某次启动过程的数据 讨论 3m s 1 从上表可知 该车在每0 5s时间 速度的改变量均为 即该车在启动过程中每0 5s速度是均匀增加的 2 若该车在启动过程中 任意时间段内速度的增加量也是相同的 则该车做的是 即 不变的运动 匀加速直线运动 加速度 1 匀变速直线运动 1 定义 如果物体沿直线运动且其速度均匀变化 增加或减 少 该物体的运动称为匀变速直线运动 2 特点 相等的时间内速度的变化量相等 即加速度不随 时间改变 2 匀变速直线运动的分类 1 分为匀加速直线运动和匀减速直线运动 2 方向特点 匀加速直线运动中a和v0方向相同 匀减速直线运动中a与v0方向相反 例4 关于匀变速直线运动 以下说法正确的是 a 匀加速直线运动是加速度不断增大的运动b 匀减速直线运动是加速度不断减小的运动c 变速直线运动是速度发生变化而加速度不变的运动d 匀变速直线运动是加速度不变的运动解析 匀变速直线运动的速度是均匀变化的 即加速度恒定不变 变速直线运动不一定是匀变速直线运动 d正确 答案 d 触类旁通 4 双选 关于匀变速直线运动 下列说法正确的是 a 瞬时速度始终不变的运动 一定是匀变速直线运动b 变速直线运动的速度是变化的 而加速度可以不变c 匀变速直线运动的速度是变化的 而加速度一定不变d 匀减速直线运动的加速度是均匀减小的解析 瞬时速度始终不变的运动是匀速运动 所以a错误 变速直线运动的速度是变化的 如果物体做匀变速直线运动 则物体的加速度是恒定不变的 所以b c正确 匀减速直线运动的加速度方向和速度方向相反 但加速度恒定不变 选项d错误 答案 bc 加速度与速度 速度变化量 例5 关于速度 速度变化量 加速度的关系 下列说 法中正确的是 a 运动物体的速度越大 其速度变化量一定越大b 运动物体的速度越大 其加速度一定越大c 运动物体的速度变化量越大 其加速度一定越大d 运动物体的速度变化越快 其加速度一定越大解析 速度 速度变化量 加速度三者间无必然联系 速度大 速度变化量 加