《第四节 速度变化的快慢 加速度》课件_高中物理_必修第一册_沪科版.pptx
速度变化的快慢与加速度
主讲人：
目录
第一章
速度变化的概念
第二章
加速度的定义
第四章
加速度的物理意义
第三章
加速度的计算方法
第五章
加速度与日常生活
速度变化的概念
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速度的定义
瞬时速度与平均速度
标量速度与矢量速度
速度是描述物体运动快慢的物理量，分为只考虑大小的标量速度和包含方向的矢量速度。
瞬时速度指物体在某一瞬间的速度，而平均速度则是物体在一段时间内的速度的平均值。
速度的单位
速度的国际单位是米每秒（m/s），也可使用千米每小时（km/h）等其他单位表示。
速度变化的含义
速度变化率描述了物体速度随时间变化的快慢，是加速度的定义。
速度变化率
瞬时速度变化指的是某一瞬间速度的变化，是研究物体运动状态的关键。
瞬时速度变化
速度矢量的变化不仅包括大小的改变，还包括方向的改变。
速度矢量变化
平均速度变化反映了物体在一段时间内速度的平均改变情况，是实际应用中的重要概念。
平均速度变化
01
02
03
04
速度变化的表示方法
速度变化量是速度改变的绝对值，例如从5m/s加速到10m/s，变化量为5m/s。
速度变化量
速度变化方向指速度改变的方向，如物体从北向南加速，变化方向为南。
速度变化方向
速度变化率描述了速度变化的快慢，通常用加速度表示，单位是m/s²。
速度变化率
加速度的定义
02
加速度的含义
加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，即单位时间内速度的变化量。
速度变化率
加速度不仅包含大小，还包含方向，是矢量量，表明速度变化的方向。
方向性
瞬时加速度指的是某一瞬间物体速度变化的快慢，与平均加速度相对。
瞬时加速度
根据牛顿第二定律，加速度与作用在物体上的合外力成正比，与物体的质量成反比。
加速度与力的关系
加速度的单位
加速度的基本单位是米每秒平方，表示物体每秒速度的变化量。
米每秒平方
01
在日常生活中，加速度有时也用千米每小时平方来表示，便于理解速度变化的快慢。
千米每小时平方
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地球表面的重力加速度约为9.8米每秒平方，常用于比较其他加速度的大小。
重力加速度
03
匀加速直线运动
在匀加速直线运动中，物体的速度随时间线性增加或减少。
速度随时间的变化
01
匀加速直线运动中，位移与时间的平方成正比，体现了加速度的作用。
位移与时间的关系
02
加速度是速度变化量与时间变化量的比值，公式为a=Δv/Δt。
加速度的计算公式
03
例如，一辆汽车从静止开始以恒定加速度加速，其速度和位移随时间的变化可用来解释匀加速直线运动。
实例分析
04
加速度的计算方法
03
基本计算公式
加速度a定义为速度变化量Δv与时间变化量Δt的比值，即a=Δv/Δt。
定义式计算
01
平均加速度
02
在非匀加速运动中，平均加速度是初速度v₀和末速度v之间的差值除以时间间隔t。
平均加速度与瞬时加速度
通过测量物体速度随时间的变化率，使用微分计算得到瞬时加速度的精确值。
计算瞬时加速度的方法
瞬时加速度描述的是某一瞬间物体速度变化的快慢，是速度对时间的导数。
瞬时加速度的概念
平均加速度是指物体速度变化量与所用时间的比值，反映了速度变化的平均快慢。
平均加速度的定义
向量加速度的计算
速度向量的时间导数
通过求速度向量关于时间的导数，可以得到物体的加速度向量，反映速度变化的快慢。
位移向量的二阶导数
位移向量对时间的二阶导数即为加速度向量，它描述了物体位置随时间变化的加速度。
加速度的图形表示
通过速度-时间图的斜率可以直观地表示加速度，斜率越大，加速度越大。
速度-时间图
位移-时间图中，曲线的斜率变化反映了加速度的变化情况，斜率的正负表示方向。
位移-时间图
直接绘制加速度随时间变化的图，可以清晰展示加速度随时间的增减变化情况。
加速度-时间图
加速度的物理意义
04
加速度与运动状态
加速度表示速度随时间变化的快慢，是速度变化率的度量。
速度的变化率
在非匀速直线运动或曲线运动中，加速度描述了物体速度变化的非恒定性。
非匀速运动的特征
加速度不仅涉及速度大小的变化，还包括运动方向的改变。
方向的改变
加速度是描述物体运动状态变化的重要物理量，与物体的运动状态密切相关。
运动状态的描述
加速度与力的关系
加速度与作用在物体上的净力成正比，与物体的质量成反比，体现了力与加速度的直接关系。
牛顿第二定律
01
在没有外力作用的情况下，系统的总动量保持不变，从而影响系统内各物体的加速度。
动量守恒定律
02
加速度与质量的关系
01
牛顿第二定律
加速度与作用力成正比，与物体质量成反比，体现了力、质量和加速度之间的关系。
03
加速度在不同质量下的表现
相同力作用下，质量不同的物体加速度不同，质量大的物体加速度小。
02
惯性质量的概念
惯性质量是物体抵抗速度变化的量度，质量越大，加