鲁科版高中物理必修一：第1章第3节《速度和加速度》课件(共45张PPT)

1、 如何比较物体运动快慢如何比较物体运动快慢? 控制变量法控制变量法与位移和时间有关与位移和时间有关 、百米赛跑中，运动员甲用、百米赛跑中，运动员甲用10秒跑完全程，运秒跑完全程，运 动员乙用动员乙用11秒跑完全程，比较谁跑得快？秒跑完全程，比较谁跑得快？ 、汽车、汽车A在在2 h内行驶内行驶80 km，汽车，汽车B在在2 h内行内行 驶驶180 km，比较哪辆车跑得快？，比较哪辆车跑得快？ 、汽车、汽车B B和运动员甲哪个跑得更快些呢？和运动员甲哪个跑得更快些呢？ 为了比较质点运动快慢，物理学中用为了比较质点运动快慢，物理学中用比值法比值法引入速度的概念引入速度的概念. 甲甲:10 m/s B

2、 单位时间内（每秒内）的位移单位时间内（每秒内）的位移 甲甲 B:25 m/s 2 2、定义：、定义：速度速度V=S/tV=S/t, ,矢量矢量 1、为什么引入？、为什么引入？ 大小：位移大小大小：位移大小/时间时间 方向：物体运动方向方向：物体运动方向 单位：单位： m/s， km/h 匀速直线运动速度是个恒量，匀速直线运动速度是个恒量， V=S/t=tan=k 变速直线运动，变速直线运动， 表示运动快慢表示运动快慢 二、平均速度和瞬时速度二、平均速度和瞬时速度 1平均速度：在变速直线运动中，运动物体的位移平均速度：在变速直线运动中，运动物体的位移 和和所用时间所用时间的比值叫做这段时间内（

3、或这段位移的比值叫做这段时间内（或这段位移 内）的平均速度内）的平均速度 对于变速直线运动，不同时间内（或不同位移上）的对于变速直线运动，不同时间内（或不同位移上）的 平均速度的值可能不一样平均速度的值可能不一样 平均速度是矢量方向与这段时间内发生的位移方向平均速度是矢量方向与这段时间内发生的位移方向 相同相同 平均速度与平均速率的区别平均速度与平均速率的区别平均速率平均速率=路程路程/时间时间 t s 【例例】乌龟和兔子沿半径为乌龟和兔子沿半径为R的圆周赛跑，在的圆周赛跑，在t时间内，兔时间内，兔 子跑完两周，而乌龟只跑了子跑完两周，而乌龟只跑了1/4周。周。 求上述过程中，比较乌龟和兔子的

4、平均速度和平均速率求上述过程中，比较乌龟和兔子的平均速度和平均速率. 【解析解析】 平均速度平均速度 t 0 t S（位移） 0 m/s v 1 平均速率平均速率 t S（路程） v 2 2t R 例：例：一物体从甲地到乙地，总位移为一物体从甲地到乙地，总位移为2s，前一半位移，前一半位移 内平均速度为内平均速度为v1，后一半位移内平均开速度为，后一半位移内平均开速度为v2，求这，求这 个物体在从甲地到乙地的平均速度个物体在从甲地到乙地的平均速度。 2 21 _ vv v + + ? ? A B A、B谁先到达？谁先到达？ 甲地甲地乙地乙地 平均速度只能粗略描述变速直线运动快慢。平均速度只能粗

5、略描述变速直线运动快慢。 如何精确描述？如何精确描述？极限方法极限方法引入瞬时速度引入瞬时速度 2瞬时速度：运动物体经过某一时刻（或 某一位置）的速度叫做瞬时速度 ABCDE 瞬时速度反映物体在某一时刻（或经某一位置）时瞬时速度反映物体在某一时刻（或经某一位置）时 运动的快慢，它能对变速运动做精确描述运动的快慢，它能对变速运动做精确描述 瞬时速度是矢量，方向瞬时速度是矢量，方向(轨迹切线方向轨迹切线方向) 火车以70 km/h的速度从北京到天津、子弹以 900 m/s的速度从枪筒射出这里指的是什么速度? 3瞬时速率：瞬时速度的大小叫瞬时速率，简称速率 技术上通常用速度计来测瞬时速率技术上通常用

6、速度计来测瞬时速率 小结：录象小结：录象 S-t图象中的平均速度用割线表示图象中的平均速度用割线表示,瞬时速度用切线斜率表示瞬时速度用切线斜率表示 例一物体从静止开始作变速直线运动，已知：经例一物体从静止开始作变速直线运动，已知：经 前前4 s时间发生时间发生12 m的位移时速度达到的位移时速度达到8 m/s，紧，紧 接着作接着作3 s的匀速运动，以后又以的匀速运动，以后又以10 m/s的平均速的平均速 度通过度通过20 m的位移。求全程平均速度的位移。求全程平均速度? 4s 12 m 8 m/s 3s V平平= 10 m/s 20 m 1 1 1 2 2 2 ? AC ? AC 21 221

7、1 tt tt AC + + 21 21 2 +2 21 + 21 21 3 4 +4 3 21 + 1 2 t tLL 222 )( + + u L u L Thank you ! 本课时完！ 速度改变快慢的描述 加速度 第2课时 如何比较速度改变快慢? 一、速度改变快慢的比较一、速度改变快慢的比较 控制变量法比值法 3 2 0.3 0.2 0 二、加速度加速度 1、引入:描述物体速度变化的快慢 0t vvv a tt 式中v0 初速度，vt末速度， t、t一段时间， v=vt-v0速度的变化量(增量）， v/t速度对时间的的变化率 2、定义：加速度等于速度的改变跟发生这一改变所 用时间的比

8、值 即： =加速度大小 =单位时间内速度的变化 甲：2s内2m/s到4m/s 乙：10s内0m/s到6m/s a= 1m/s2 3、加速度单位：、加速度单位： m/s2读作读作“米每两次方秒米每两次方秒” 4 4、a a是矢量，是矢量，a a方向和方向和v v方向相同物体加速减速条件方向相同物体加速减速条件 5、a与v、 v的关系: 表示速度的改变量，是矢量。 0 vvv t vt v0 v vt v0 v vt v0v V=vt-v00a0 加速： 直线运动取v0方向为正方向。 矢量=数值 V=vt-v00 a0 减速： a=0 匀速： v求法:平移初末速度,起点重合,从初 速度箭头指向末速

9、度箭头的有向线段 V=vt-v0=0 如何判断物体是做加速还是做减速运动 结论：当加速度与速度同向时 物体做加速运动 当加速度与速度反向时 物体做减速运动 思考：1 物体可能做加速度越来越小的加速运动吗? 2 物体可能做加速度越来越大的减速运动吗? 1 -1 -1 1 加速 加速 减速 减速 加速减速看方向改变快慢看大小 V a v a= v/t 大大 小小 大大 V a=0 =0 ? ? ? a与v、 v无直接关系: 有什么区别? 三、在速度图象中加速度的体现 2、在速度图象中，a=v/t=tg=k(斜率) 斜率为正值 斜率为负值 1匀变速直线运动的特点：a是恒量 加速度为 2m/s2加速度

10、为 -1m/s2 m/s-1 物体做匀加速直线运动，已知加速度为 2 ms2， 那么在任意1s内（ ） A物体的末速度一定等于初速度的2倍 B物体的末速度一定比初速度大2m/s C物体的末速度一定比前1s内的未速度大2ms D物体的末速度一定比前1s内的初速度大2m/s 关于加速度这个概念，下列说法正确的是（ ）。 A、加速度表示速度“增加” B、加速度表示速度“变化” C、加速度表示速度变化的快慢 D、加速度表示速度变化的大小 B、C C 【例2】若汽车的加速度方向与速度方向一致，当加速 度减小时，则（ B、D ） A、汽车的速度也减小；B、汽车的速度仍增大； C、当加速度减小到零时，汽车静

11、止； D、当加速度减小到零时，汽车的速度达到最大； 【解析】 加速减速看方向改变快慢看大小 v/m/s 0 20 40 510 15 30 t/s 50 10 1下述运动可能出现的是（ ） A物体在某时刻运动速度很大，而加速度为零 B物体的速度为零时，加速度却不为零 C物体的加速度减小，速度增大 D物体加速度始终不变且不为0，速度始终不变 2下列描述的运动中，可能存在的是（ ） A速度变化很大，加速度却很少 B速度变化方向与加速度方向相反 C速度变化越来越快，加速度越来越小 D速度越来越大，加速度越来越小 加速减速看方向改变快慢看大小 ABC AD 思考：在思考：在v-t图中，如何来表示加速度

12、呢？图中，如何来表示加速度呢？ 其斜率表示加速度a 在匀变速直线运动中，下列关于加速度的在匀变速直线运动中，下列关于加速度的 方向的几种说法中，正确的是（方向的几种说法中，正确的是（ ） 。 A A、加速度的方向总是与初速度的方向相同、加速度的方向总是与初速度的方向相同 B B、加速度的方向总是与末速度的方向相同、加速度的方向总是与末速度的方向相同 C C、加速度的方向总是与速度的变化的方向、加速度的方向总是与速度的变化的方向 相同相同 D D、加速度的方向总是与位移的方向相同、加速度的方向总是与位移的方向相同 C 一物体以初速度一物体以初速度v0 0、加速度、加速度a做匀加速做匀加速 直线运

13、动，若物体从直线运动，若物体从t t时刻起加速度逐渐时刻起加速度逐渐 减小到零，则物体从减小到零，则物体从t t时刻开始（时刻开始（ ） 。 A A、速度开始减小，直到加速度等于零为止、速度开始减小，直到加速度等于零为止 B B、速度继续增大，直到加速度等于零为止、速度继续增大，直到加速度等于零为止 C C、速度一直在增大、速度一直在增大 D D、位移继续增大，直到加速度等于零为止、位移继续增大，直到加速度等于零为止 B 速度和加速度的区别速度和加速度的区别 1 1、速度速度是描述物体运动快慢的物理量是描述物体运动快慢的物理量 ，或者说描述位置变化快慢的物理量。，或者说描述位置变化快慢的物理量

14、。 速度越大，表示运动越快。速度越大，表示运动越快。 加速度加速度是描述速度变化快慢的物理量是描述速度变化快慢的物理量 ，加速度越大，表示速度变化得越快。，加速度越大，表示速度变化得越快。 2 2、速度速度等于位移和时间的比值，因等于位移和时间的比值，因 而速度是位置对时间的变化率。而速度是位置对时间的变化率。加速度加速度 等于速度的变化和时间的比值，因而加等于速度的变化和时间的比值，因而加 速度是速度对时间的变化率。速度是速度对时间的变化率。 所谓某一个量对时间的所谓某一个量对时间的变化率，变化率，是是 指指单位时间内该量变化的数值。单位时间内该量变化的数值。变化率变化率 表示变化的快慢，不

15、表示变化的大小。表示变化的快慢，不表示变化的大小。 3 3、速度速度的大小决定于位移和发生这段的大小决定于位移和发生这段 位移所用的时间，位移大，速度并不一位移所用的时间，位移大，速度并不一 定大，因为发生这段位移所用时间可能定大，因为发生这段位移所用时间可能 很长。很长。 加速度加速度的大小决定于速度变化的大小的大小决定于速度变化的大小 和发生这一变化所用的时间，而不决定和发生这一变化所用的时间，而不决定 于速度本身的大小以及速度变化的大小于速度本身的大小以及速度变化的大小 。汽车起动时虽然速度很小，加速度却。汽车起动时虽然速度很小，加速度却 较大，汽车在正常行驶时，速度很大，较大，汽车在正

16、常行驶时，速度很大， 加速度却很小，甚至为零。加速度却很小，甚至为零。 4 4、速度和加速度都是矢量，在直线速度和加速度都是矢量，在直线 运动中，加速度的方向可能跟速度的方运动中，加速度的方向可能跟速度的方 向相同，也可能跟速度的方向相反，当向相同，也可能跟速度的方向相反，当 加速度的方向跟速度方向相同时，速度加速度的方向跟速度方向相同时，速度 在增大；当加速度的方向跟速度方向相在增大；当加速度的方向跟速度方向相 反时，速度在减小。反时，速度在减小。 在匀变速直线运动中，速度是在匀变速直线运动中，速度是均匀变均匀变 化化的，比值的，比值 是是恒定恒定的，加速度的大的，加速度的大 小不变，方向也

17、不变。因此匀变速直线运小不变，方向也不变。因此匀变速直线运 动是动是加速度不变的运动加速度不变的运动。 t a vv ot 例例1 1、下列说法正确的是（、下列说法正确的是（ ）。）。 A A、加速度增大，速度一定增大、加速度增大，速度一定增大 B B、速度改变量、速度改变量V越大，加速度就越大越大，加速度就越大 C C、物体有加速度，速度就增加、物体有加速度，速度就增加 D D、速度很大的物体，其加速度可以很小、速度很大的物体，其加速度可以很小 E E、物体的速度为零时，加速度必为零、物体的速度为零时，加速度必为零 F F、物体在单位时间内速度变化大，加速度、物体在单位时间内速度变化大，加速

18、度 就大就大 CDF 例例2 2、若汽车的加速度方向与速度方向、若汽车的加速度方向与速度方向 一致，当加速度减小时，则（一致，当加速度减小时，则（ ）。）。 A A、汽车的速度也减小、汽车的速度也减小 B B、汽车的速度仍在增大、汽车的速度仍在增大 C C、当加速度减小到零时，汽车静止、当加速度减小到零时，汽车静止 D D、当加速度减小到零时，汽车的速度、当加速度减小到零时，汽车的速度 达到最大达到最大 BD 例例3 3、有两个做匀变速直线运动的质点，下列说、有两个做匀变速直线运动的质点，下列说 法正确的是（法正确的是（ ）。）。 A A、经过相同的时间，速度变化大的质点加速度、经过相同的时间，速度变化大的质点加速度 必大必大 B B、若初速度相同，速度变化大的质点加速度必、若初速度相同，速度变化大的质点加速度必 大大 C C、若加速度相同，初速度大的质点末速度必大、若加速度相同，初速度大的质点末速度必大 D D、相同的时间内，加速度大的质点速度变化必、相同的时间内，加速度大的质点速度变化必 大大 AD 例例4 4、下列说法正确的是（、下列说法正确的是（ ）。）。 A A、物体在一条直线上运动，若在相等的时、物体在一条直线上运动，若在相等的时 间内通过的位移相等，则物体的运动就间内通过的位移相等，则物体的运动