4.速度变化快慢的描述-加速度2026-2027学年高中物理高一上上学期课件人教版必修一

4.速度变化快慢的描述——加速度【学习目标】1.理解加速度的概念,知道加速度的定义式、方向和单位。2.理解加速度的矢量性,会根据速度变化的方向判断加速度的方向,并结合速度的方向判断运动性质。3.能用v-t图像分析、计算加速度的大小,体会数学方法在物理研究中的应用及意义。学习任务一加速度【情境引领】一架飞机以200m/s的速度匀速飞行;一辆汽车从静止开始经过20s后,其速度变为20m/s;一名运动员冲刺后的速度由10m/s经过5s变为0。问题1:哪一个物体的速度变化量最大?提示:汽车的速度变化量最大。问题2:哪一个物体的速度变化最快?提示:运动员的速度变化最快。问题3:怎样比较速度变化的快慢呢?提示:看物体每秒速度的变化量。

变化量

米每二次方秒变化快慢变化率

【思考】小轿车比大卡车启动得“快”,飞机在万米高空飞行得很“快”,这两个“快”的含义相同吗?提示:不相同。第一个“快”是指加速度大,第二个“快”是指速度大。【辨析明理】(1)物体的速度变化量大,加速度就越大。(

)(2)加速度的大小反映了速度变化的快慢。(

)(3)加速度方向一定和速度变化量方向相同。(

)提示:(1)×

(2)√

(3)√【典例精研】角度1

加速度的理解[典例1](2026·合肥高一检测)关于加速度,下列说法正确的是(

)A.物体的速度越大,加速度一定越大B.物体的速度变小,加速度也一定变小C.物体的速度变化越快,加速度越大D.物体以加速度a=2m/s2做匀加速直线运动,某1s末的速度比前1s初的速度大2m/s√【解析】选C。加速度由速度变化率决定,与速度大小无关,例如匀速运动时速度大但加速度为零,故A错误;速度变小仅表明物体做减速运动,加速度不一定变小,故B错误;加速度定义即为速度变化快慢的物理量,速度变化越快,加速度越大,故C正确;“某1s末”与前“1s初”间隔2s,速度变化量为Δv=aΔt=2×2m/s=4m/s,故D错误。角度2

加速度的计算[典例2](2026·深圳高一检测)如图所示,一个篮球从篮筐上由静止开始下落,经t=0.8s落到水平地面上,速度大小为v1=7.8m/s,然后以速度大小v2=4.9m/s反弹。已知篮球与地面碰撞的时间为0.3s,求:(1)篮球在空中下落过程的加速度;(2)篮球在与地面碰撞过程的加速度。

学习任务二物体运动性质的判断【情境引领】如图甲、乙所示,一辆汽车做直线运动,原来的速度是v1,经过一小段时间Δt后速度变为v2。问题1:在图甲中标出速度变化量Δv的方向,与汽车的速度方向相同还是相反?汽车是加速还是减速?提示: ,相同,加速。问题2:在图乙中标出速度变化量Δv的方向,与汽车的速度方向相同还是相反?汽车是加速还是减速?提示: ,相反,减速。【新知导学】加速直线运动中,加速度的方向与速度方向_____;减速直线运动中,加速度的方向与速度方向_____。相同相反【思考】有没有符合下列说法的实例,若有请举例。(1)物体具有向东的加速度,而速度向西。(2)物体做直线运动,后一阶段的加速度比前一阶段小,但速度却比前一阶段大。提示:(1)有,向西做减速运动。(2)有,物体做加速度逐渐减小的加速运动。【辨析明理】(1)物体的加速度越大,速度可能越小。(

)(2)加速度方向与物体的运动方向相同。(

)(3)加速度为负值,表示速度的大小一定越来越小。(

)提示:(1)√

(2)×

(3)×【典例精研】[典例3]一质点自原点开始在x轴上运动,其初速度v0>0,加速度a>0,若加速度不断减小直至为零,则质点的(

)A.速度不断减小,位移不断减小B.速度不断减小,位移继续增大C.速度不断增大,当a=0时速度达到最大,位移不断增大D.速度不断增大,当a=0时位移达到最大值【解析】选C。初速度方向与加速度方向相同,速度不断增大,质点做加速度减小的加速度运动,当加速度a=0时,速度达到最大值,质点做匀速直线运动,由于速度方向始终未变,则位移不断增大,C正确,A、B、D均错误。√[典例4](2026·洛阳高一检测)某品牌的电动汽车在做直线运动,且加速度逐渐增大,则汽车的运动状态不可能是(

)A.速度越来越大B.速度变化越来越慢C.速度越来越小D.位移越来越大√【解析】选B。若加速度方向与速度同向,即使加速度增大,速度仍会持续增加(加速度增大使速度增长更快),故A不符合题意;加速度反映速度变化的快慢(即速度变化率),加速度增大意味着速度变化加快,因此,速度变化不可能越来越慢,故B符合题意;若加速度方向与速度反向(如减速),加速度增大(减速幅度增大)会导致速度减小更快,但速度仍会越来越小,故C不符合题意;无论加速还是减速(未反向前),位移均随时间增加,即使减速至零后反向,位移也可能先增大再减小,但题目未明确时间范围,故位移可能持续增大,故D不符合题意。【复盘升华】加速度的大小和方向与速度变化快慢的关系物体在运动的过程中,加速度的大小在许多情况下是变化的。只要a、v同向物体就做加速运动,a、v反向,物体就做减速运动。学习任务三从v-t图像看加速度【情境引领】观察图片,思考下列问题。问题1:坡的“陡”和“缓”表示什么意义?提示:坡“陡”表示坡度变化得快,坡“缓”表示坡度变化得慢。问题2:图线的“陡”与“缓”的物理意义是什么?提示:图线“陡”表示速度变化得快;图线“缓”表示速度变化得慢。

2.对v-t图像斜率的理解(1)v-t图像为直线时,斜率的大小表示_______的大小,斜率的正负表示加速度的_____。(2)v-t图像为曲线时,曲线上某点的_________表示此时的加速度。加速度方向切线斜率【辨析明理】(1)v-t图像斜率的正负表示加速度的方向。(

)(2)v-t图像的斜率为负说明物体在做减速运动。(

)(3)v-t图像的斜率减小说明速度变化变慢,但速度有可能增大。(

)提示:(1)√

(2)×

(3)√【典例精研】[典例5](多选)两质点A、B从同一地点开始运动的速度—时间图像如图所示,下列说法正确的是(

)A.质点A的加速度大小为0.5m/s2B.t=1s时,质点B的运动方向发生改变C.t=2s时,质点B的加速度方向不变D.B的加速度大小始终为1m/s2√√√

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√2.关于速度、速度变化量、加速度,下列说法正确的是(

)A.物体运动的速度变化量越大,加速度一定越大B.某时刻物体速度为零,其加速度可能很大C.速度很大的物体,其加速度有可能很小,但不能为零D.加速度减小时,运动物体的速度一定减小√

3.(多选)如图所示,足球的初速度为v1=5m/s,方向向右。与木板作用的时间是0.1s,足球与木板作用后速度大小变为2m/s,则下列有关足球与木板作用时的加速度,说法正确的是(

)A.加速度方向与足球初始运动方向相同B.加速度方向与足球初始运动方向相反C.加速度大小为30m/s2D.加速度大小