2019-2020年高中必修1物理5 速度变化快慢的描述──加速度人教版拔高训练第三十八篇
人教版高中物理必修1第一章第5节《描述速度变化的快慢-加速度 》 教学设计
《速度变化快慢的描述——加速度》教学设计姓名:***学校:***《速度变化快慢的描述——加速度》教学设计一、教学任务分析(一)教材分析本节内容选自人教版新高一必修1第一章第四节的内容《速度变化快慢的描述——加速度》,加速度比较抽象,理解加速度是一个难点,但又是整个运动学和动力学中的重点。
可以参照平均速度的的引入方法来引入加速度,要很好地利用教材中的问题列车的启动比汽车慢,帮助学生理解:末速度不一定比初速度大,未速度也可以为零;加速度是矢量,加速度有正负之分,其中正负号表示它的方向。
(二)学情分析对于初学物理的人最不容易掌握的是概念。
针对这种情况,结合高一学生的特点,尽量用速度、位移等概念帮助学生建立加速度的概念。
当然既便如此也是有很多的困难,所以只能由浅入深,比如:第一层是运动物体有速度,第二层是运动物体速度有变化,第三层是运动物体的速度变化有快有慢、循序渐进的理解,从而自然地引入加速度概念,以符合高一学生的认知水平和学习水平。
(三)教法与学法教法:教师启发式、归纳法、比较法、类比法、讲授法等学法:讨论法、练习法、自主学习法等二、教学目标(一)知识与技能1.知道加速度的物理意义。
2.掌握其定义公式和单位。
3.知道加速度的方向与速度变化量方向一致。
4.区别加速度、速度、速度变化量。
(二)过程与方法1.通过比值定义法,进一步了解加速度的物理意义。
2.通过对速度变化快慢描述的探索过程,体会一个量的变化与变化快慢的区别。
(三)情感态度与价值观1.本节在物体运动快慢的基础上进一步提出速度变化快慢的问题。
2.通过探索用比值定义法得出加速度的概念。
3.激发探索科学的兴趣。
三、教学重点和难点(一)教学重点对加速度的概念及其物理意义的理解(二)教学难点1、学生对“速度的大小与加速度的大小没有直接的关系”的理解2、理解加速度的概念,树立变化率的思想。
3.区分速度、速度的变化量及速度的变化率四、教学资源(一)信息平台:基于校园网的教学平台,多媒体教室(二)辅助资源:图片,视频五、教学思路本节设计的基本思路是:以放开二胎这个社会话题,引入课题,在引发学生学习兴趣的同时,也引导学生关注社会问题,开门见山的提出变化快慢与变化多少,直接切入本课,加速度是一节概念课,课程标准要求理解位移、速度和加速度,目前学生已经理解位移和速度,并且会用比值定义速度,这节课要直接理解加速度,思维跨度比较大,这是教学的难点所在,我设计的思想是在概念的建立过程中逐步对加速度的理解,通过铺设三个台阶,台阶1认识生活中存在变速运动,台阶2研究速度的变化量,台阶3研究速度的变化快慢,由浅渐入深的让学生理解加速度。
人教版高中物理必修一《速度变化快慢的描述-加速度》知识全解
《速度变化快慢的描述-加速度》知识全解【教学目标】1.通过抽象概括的过程,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.学习并体会用物理量之比定义新物理量的方法。
4.能用v-t 图像分析、计算加速度,体会数学方法在物理研究中的应用及意义。
5.理解加速度与速度、速度变化量和速度变化率之间的区别与联系,并会分析生活中的运动实例。
初步体会变化率对描述变化过程的意义。
6.通过生活中有关加速度的利用和危害防止的实例,体会物理与生活实际的紧密联系,激发物理学习兴趣。
【内容解析】1.加速度加速度是描述物体速度变化快慢和变化方向的物理量,它等于速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值。
通常用a 表示。
若用△v 表示速度在时间间隔△t 内发生的变化,则有:0t v v v a t t -∆==∆∆。
式中v 0表示运动物体的初速度,v t 表示运动物体的末速度。
在国际单位制中,加速度的单位是米每二次方秒,符号是m/s 2或m ·s -2。
加速度是矢量,既有大小又有方向。
在直线运动中,如果速度增加,速度方向与加速度方向相同;如果速度减小,速度方向与加速度方向相反;加速度始终保持不变的运动叫匀变速运动。
2.加速度、速度变化量、速度的关系(1)加速度为va t ∆=∆,速度变化量为△v =v t -v 0,速度为v 。
由此可见,三者都是矢量,加速度与速度变化量方向相同,与初、末速度方向无关。
(2)加速度大表示物体速度变化快,并不表示此时物体的速度变化量大,也不表示此时物体的速度大,反之亦然。
(3)加速度为零,速度变化量为零,但速度不一定为零;速度为零,加速度也不一定为零。
3.速度-时间图象(v -t 图象)我们以横轴表示时间,纵轴表示速度,在平面直角坐标系中就能作出匀变速直线运动的v -t 图象。
v -t 图象直观的反映了速度随时间的变化规律,如图所示:说明:根据v -t 图象可以确定的是:(1)运动物体初速度的大小v 0,即图象中纵轴截距。
高中物理 速度变化快慢的描述──加速度说课稿 新人教版必修1
《速度变化快慢的描述──加速度》说课教案一、教学目标知识目标:理解加速度的概念,知道加速度是表示速度变化快慢的物理量,知道它的定义、公式、符号和单位。
能力目标:发现问题和解决问题的能力──加速度的引入;获取信息和处理信息的能力──图表、v-t图、及思考与讨论;理论联系实际的能力。
二、教学重点、难点加速度是力学中的重要概念之一,它是运动学与动力学的桥梁,也是高中一年级物理课中比较难懂的概念,它比速度的概念还抽象。
对加速度的概念的建立过程及物理意义的理解,是本节课的重点。
学生对"速度的大小与加速度的大小没有直接的关系,速度变化大,加速度不一定大"的理解有一定的困难,这是本节的难点。
三、几点想法1.关于概念的建立过程在建立加速度概念过程时,基于加速度太抽象,让学生首先感受。
让他们感受的第一层是运动物体有速度,第二层是运动物体速度有变化,第三层是运动物体的速度变化有快有慢。
从而自然地引入描述运动物体的速度变化快慢的必要性。
要得出加速度概念遇到的第一个问题是,分析所需的一系列速度值从何而来?提供现有数据给学生,还是学生自己做实验获得?我兼顾了两者。
本节课的关键是对加速度的理解,开始不宜通过实验来自己获取数据,否则会喧宾夺主。
在提供数据时考虑到学生对数据的可信度,提供了身边的学生感觉到的百米起跑和电动车起步,去消了学生的对数据的质疑。
而在最后又通过纸带让学生自己来获取和处理数据,以期他们对加速度有更深入的理解。
2.问题的设置思考与讨论1:主要是引导学生建立和理解加速度的概念,关于表格我没有自己填入,是想引导学生养成对多数据的对比和处理列表和做图的习惯。
在练习3中让学生自己列表和填表,进一步渗透这种思想。
练习1:主要是加深学生对加速度的理解,以区别加速度与速度和速度变化量的意义。
这是本节课的难点。
思考与讨论2:引导学生体会图象在反映加速度的优点,加深对v-t图象的理解,如何从图象中获取信息和处理信息。
2019-2020学年高一物理人教版(2019)必修第一册同步学典:(4)速度变化快慢的描述—加速度 Word版含答案
人教版(2019)高中物理必修第一册同步学典(4)速度变化快慢的描述—加速度1、下列有关速度、速度的变化量及加速度的方向的说法正确的是( )A.加速度的方向与速度的方向一定相同B.加速度的方向与速度变化的方向一定相同C.速度与加速度的方向相同时,物体做加速运动D.速度与加速度的方向相反时,物体做减速运动2、历史上有些科学家曾这样定义直线运动的加速度:,其中和分别表0x v v A x-=0v x v 示某段位移x 内的初速度和末速度。
而现在物理学中加速度的定义是为,0x v v a t-=下列说法正确的是( )A.对于加速直线运动,即初速度和加速度方向相同,若a 不变,则A 将变小B.对于加速直线运动,即初速度和加速度方向相同,若A 不变,则a 将变小C.若A 不变,则物体在中间时刻的速度为02xv v +D.若A 不变,则物体在中间位置处的瞬间速度将小于物体中间时刻的瞬间速度3、甲、乙为两个在同一直线上运动的物体,,那么,对甲、乙两物体24m/s a =甲24m/s a =-乙的判断正确的是( )A.甲的加速度大于乙的加速度B.甲、乙两物体的运动方向一定相反C.甲、乙两物体的加速度方向一定相反D.甲、乙的速度值都是越来越大的4、如图所示,汽车向右沿直线运动,开始的速度是,经过一小段时间之后,速度变为,1v 2v v ∆表示速度的变化量.由图中所示信息可知( )A.汽车在做加速直线运动B.汽车的加速度方向与的方向相同1vC.汽车的加速度方向与的方向相反1vD.汽车的加速度方向与的方向相反v ∆5、如图甲所示,火箭发射时,速度能在10s 内由0增加到100m/s;如图乙所示,汽车以108km/h 的速度行驶,急刹车时能在2.5s 内停下来.下列说法中正确的是( )A.10s 内火箭的速度改变量为10m/sB.2.5s 内汽车的速度改变量为-30m/sC.火箭的速度变化比汽车快D.火箭的加速度比汽车的加速度小6、一辆汽车沿平直公路向东行驶,如图所示是该汽车的速度计,在汽车内的观察者观察速度计指针的变化,开始时指针指在如图甲所示的位置,经过8s 后指针指到如图乙所示的位置,以汽车行驶方向为正方向,假设汽车的加速度恒定,那么它的加速度约为( )A. B. C. D.211m/s 20.5m/s -21.4m/s 21.4m/s -7、足球以8m/s 的速度飞来,运动员把它以12m/s 的速度反向踢出,踢球时间为0.2s,设球飞来的方向为正方向,则足球在这段时间内的加速度是( )A.-20m/s 2 B.20m/s 2 C.-100m/s 2 D.100m/s 28、如图所示,小球以大小为3m/s 的速度水平向右运动,碰一墙壁经后以大小为1v 0.01s t ∆=2m/s 的速度沿同一直线反向弹回,则小球在这0.01s 内的平均加速度是( )2v A.,方向向右 B.,方向向左2100m/s 2100m/s C.,方向向左D.,方向向右2500m/s 2500m/s 9、在探究小车速度随时间变化的规律的实验中,算出小车经过各计数点的瞬时速度如下为了计算加速度,合理的方法是( )A.根据任意两计数点的速度用公式算出加速度/a v t =∆∆B.根据实验数据画出图象,量出其倾角,由公式求出加速度v t -tan a α=C.根据实验数据画出图象,由图线上相距较远的两点所对应的速度、时间用公式v t -算出加速度/a v t =∆∆D.依次算出通过连续两计数点间的加速度,算出平均值作为小车的加速度10、蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目。
【高中物理】速度变化的快慢与方向—加速度+课件+高一上学期物理教科版(2019)必修第一册
同一时刻各物体运动的速度相同
图像类问题解题步骤(重要!):
1. 首先看清横坐标和纵坐标所代表什么物理量
2. 关注横纵坐标的单位
3. 关注横截距、纵截距所代表的信息
4. 关注斜率/面积所代表的物理意义
5. 关注特殊点所代表的信息:交点、拐点等
小结4:速度、速度变化量、速度变化率的比较
速度变化率
(加速度)
门的时间,分别为Δt1和Δt2。已知遮光条从开始遮住第一个光电
门到开始遮住第二个光电门的时间为t。回答下列问题(结果用
题中所给符号表示)∶
(1) 滑块通过第一个光电门
的速度为________,通过第
二个光电门的速度为
________。
(2)滑块的加速度a可以通过
d(Δt1-Δt2)
表达式________估算得到。
例4. (多选)质点做直线运动的v-t图像如图所示,则下
列说法正确的是( BD )
A.1 s末质点的速度方向发生改变
B.1 s末质点的加速度方向改变
C.2 s末质点的加速度为- 2 m/s2
3
D.第1 s内质点的加速度大小是第
2 s内加速度大小的2倍
从 v-t 图象中我们能得出哪些信息?
练一练
水平向右运动,碰撞一墙壁经 Δt=0.01 s 后以
v2=2 m/s 的速度沿同一直线反向弹回,小球在
这 0.01 s 内的平均加速度是( C )
A.100 m/s2,方向向右
B.100 m/s2,方向向左
C.500 m/s2,方向向左
D.500 m/s2,方向向右
例5. 一物体做速度均匀变化的直线运动,某时刻速度
D.汽车的加速度方向与 Δv 的方向相反
高中物理人教版必修一 1.5 速度变化快慢的描述加速度之 速度、速度变化量、加速度关系的辨析-最新教学文
§1.5 速度变化快慢的描述——加速度之速度、速度变化量、加速度关系的辨析制作:_____________审核:______________班级: .组名: . 姓名: .时间:年月日【本卷要求】:1.动脑思考2.每个点都要达标,达标的标准是能够“独立做出来”,不达标你的努力就体现不出来3.听懂是骗人的,看懂是骗人的,做出来才是自己的4.该背的背,该理解的理解,该练习的练习,该总结的总结,勿懈怠!5.明确在学习什么东西,对其中的概念、定律等要追根溯源,弄清来龙去脉才能理解透彻、应用灵活6.先会后熟:一种题型先模仿、思考,弄懂了,再多做几道同类型的,总结出这种题型的做法,直到条件反射7.每做完一道题都要总结该题涉及的知识点和方法8.做完本卷,总结该章节的知识结构,以及常见题型及做法9.独立限时满分作答10.多做多思,孰能生巧,熟到条件反射,这样一是能见到更多的出题方式,二是能提高做题速度11.循环复习12.步骤规范,书写整洁【一分钟德育】成绩下滑的苦恼●成绩下滑并不可怕,可怕的是你的思想下滑。
一个学生的成绩,很少有直线上升的。
●你努力少一点,别人都会超过你,就别说你不努力了。
●只要你在各方面都努力了,在学习上刻苦了,没有浪费时光,成绩不管是上升还是下滑,你都问心无愧。
成绩下滑有两种情况:一种是你的成绩确实下滑了。
还有一种是你感觉你的成绩下滑,而实际上并不是这样。
对于后一种情况,主要是因为你过去在某个地方读初中,你在全校排名可能一直靠前,老师、家长、同学都给予了你充分的肯定,你那种“优秀”的感觉非常好。
而你到了我们学校,全市各个地方的“优秀生”都集中在一起,在几次考试中,别说在全校,也许在全班你的成绩都很一般。
于是你的直觉是你的成绩下滑了,而实际情况是你已经很努力了,成绩也没有真正的下滑。
对于这种情况,只要认识清楚就好处理了。
对于前者,我要着重与你们讨论一下。
成绩下滑并不可怕,可怕的是你的思想下滑。
高中物理人教版2019必修第一册速度变化快慢的描述——加速度
解析:汽车的速度改变量越大,加速度不一定越大,因为加 速度与速度改变量和时间间隔两个因素有关,选项 A 错误;速 度很大的汽车,加速度可能很小,也可能为零,例如匀速行驶的 汽车,选项 B 错误;汽车速度为零时,加速度可能很大,例如 汽车刚启动时,选项 C 正确、D 错误.
答案:C
2.(多选)若汽车的加速度方向与速度方向一致,当加速度 减小时,则( )
【答案】 BCD
训练 4 (多选)一物体做直线运动,其 v -t 图象如图所示, 从图中可以看出,以下说法正确的是( )
A.只有 0<t<2 s 内加速度与速度方向相同 B.0~2 s 内物体的加速度为 1.5 m/s2 C.4~6 s 内物体的速度一直在减小 D.0<t<2 s 和 5 s<t<6 s 内加速度的方向与速度方向均相同
答案:BD
3.一物体的初速度为 v0=5 m/s,加速度为 a=-3 m/s2,它表 示( )
知识点二 加速度方向与速度方向的关系
1.加速度的方向: (1)加速度是 矢量 ,不仅有大小,也有方向. (2)加速度方向与速度变化量 Δv 的方向相同 ,与速度 v 的 方向 无关 .
2.加速度与速度的方向关系: (1)在直线运动中,速度增加时,加速度的方向与速度的方 向 相同 .
(2)在直线运动中,速度减小时,加速度的方向与速度的方 向 相反 .
核心一 加速度的深度理解
速度 v、速度变化量 Δv 和加速度 a 的比较
相关量 比较项
速度 v
速度变化量 Δv
加速度 a
物理意义
描述物体运动快慢 和方向的物理量,状 态量
描述物体速度 改变大小及方 向的物理量,过 程量
描述物体速度变化快慢 及方向的物理量,状态 量
2019-2020年人教版必修一1.5《速度变化快慢的描述──加速度》WORD教案10
2019-2020年人教版必修一1.5《速度变化快慢的描述──加速度》WORD教案10
问题:如果物体从A到B是做匀速运动,如果所用时间为t=10s,怎样求这段过程中物体的速度?
时间图象.
思考与讨论]
5—2中两条直线a、b分别是两个物体运动的速度一时间图象,哪个物体运动的加速度比较大?
三、总结、扩展
.什么叫加速度?它的定义式、物理意义、单位各是什么
.怎样正确理解加速度?加速度与速度间有什么关系
.速度的改变量是否总是速度增加?怎样理解加速度的正负号.
.根据v—t图像怎样求加速度?
.怎样根据加速度的大小和方向去判定物体的运动规律。
高中物理人教版必修一 第一章 第五节 速度变化快慢的描述――加速度
教学重点
加速度的概念建立 加速度是速度的变化率,它描述速度变化的快慢和方向
教学难点
理解加速度的概念,树立变化率的思想 区分速度、速度的变化量及速度的变化率
普通的小型轿车和旅客列车,速度都能达到108km/h。 但是,它们起步后达到这样的速度所需的时间是不一样的。
例如,一辆小汽车起步时在20s内速度达到了108km/h, 而一列火车达到这个速度大约要用500s
以8m/s速度飞行的蜻蜓能在0.7s停下 以8m/s速度行驶的汽车能在2.5s停下 速度相同的蜻蜓和汽车停下的时间不同,蜻蜓速度减小较快
火箭发射10s内速度增加到100m/s 货轮起航10s内速度增加到0.2m/s 万吨货轮起航与火箭发射在相同时间里速度增大不同,火箭速度增大较快
速度的变化量(Δv)
如果速度变化和时间均不同,如何比较速度变化的快慢呢? 需要比较单位时间内速度的变化
即比较
速度变化量
即可得出速度变化的快慢
速度的变化量(Δv)
速度的变化量:指在某段时间或位移内速度的变化。 即末速度与初速度之差
公式表述: Δv=vt-v0
末速度 初速度 由于速度是矢量,所以速度的变化量也是个矢量
速度的变化量(Δv)
问题与练习
一只足球以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0.1秒,求足球获得的加速度 。 a=300m/s²
加速度——物体的加速或减速
物体的加速度为正就一定做加速运动,加速度为负就一定做减速运动吗?
不一定。 在一般情况下,把初速度的方向规定为正方向,那么,当物体做加速直线 运动时,加速度与速度同向,所以加速度为正值;当物体做减速直线运动 时,加速度与速度反向,所以加速度为负值。 但如果把初速度方向规定为负方向,那么,加速度的正负取值情况和上面 所述正好相反。 加速度的正负与规定的正方向有关,与物体是加速还是减速没有直接关系
2019-2020年高中物理 《1.5 速度变化快慢的描述--加速度1》教案 新人教版必修1
2019-2020年高中物理 《1.5 速度变化快慢的描述--加速度1》教案新人教版必修1理解领悟加速度是力学中的重要概念,也是高一物理课较难懂的概念,要结合具体实例加深理解。
要注意区别“速度快”、“速度变化大”与“速度变化快”的含义,理解平均加速度和瞬时加速度。
基础级1. 为什么要引入加速度的概念?教材中列举了小型轿车和旅客列车不同的加速情况:小型轿车起步时可在20s 内速度达到100km/h ,它的速度平均1s 增加了5km/h ;而旅客列车由静止开始达到100km/h 的速度,大约要用500s ,它的速度平均1s 只增加0.2km/h 。
小型轿车的速度增加得比较快,这说明做变速运动的物体,速度变化有快有慢。
让我们再来看一个例子:图1-27描述了汽车的加速过程和制动过程中速度变化的情况。
汽车的加速性能是反映汽车质量优劣的一项重要标志,汽车的制动距离也是反映汽车性能的一项指标。
可见,研究速度变化快慢是有意义的,需要引入一个物理量——加速度来描述速度变化的快慢。
2. 如何定义加速度?要比较物体运动速度变化的快慢可以有两种方法:一种是相同时间内,比较物体运动速度变化量的大小,速度变化量大,速度变化得快;另一种是速度变化量相同,比较所用时间的长短,时间短的,速度变化得快。
物理学中用速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值表示物体速度变化的快慢,这就是加速度。
如果在时间△t 内物体的速度变化量是△v ,它的加速度就可以表示为用速度的变化量与时间的比值比较物体运动速度变化的快慢,事实上是采用了前一种比较方法,即比较相同时间1s 内速度变化量的大小。
3. 对加速度的进一步理解在加速度的定义式中,△v 是速度的变化量,它是运动物体的末速度与初速度的差,即△v=vt -v0。
因为速度本身是矢量,所以其差是矢量差。
对于直线运动而言,速度可用带有正负号的代数量表示,因此其差等于末速度与初速度的代数差。
△t 是速度改变△v 所经历的时间,必须注意两者的同一性。
2019-2020新人教版物理必修1课件:速度变化快慢的描述——加速度
位移与所用时间 末速度与初速度 速度变化量与时
定义
的比值
的差值
间的比值
表达 式
v=ΔΔ
x t
Δ v=v2-v1
a=ΔΔ
v t
单位
m/s
m/s
m/s2
由初、末速度决
方向
为物体运动的方 向,与 a 的方向不 一定相同
定,与 a 的方向 相同,与 v 的方
与Δ v 的方向相 同,与 v 的方向 不一定相同
第一章 运动的描述
第 5 节 速度变化快慢的描述——加速度
第一章 运动的描述
学习目标
核心素养形成脉络
1.掌握加速度的概念,能区分
v、Δ
v、ΔΔ
v, t
理解加速度的矢量性.(重点)
2.能根据速度和加速度的方向关系判断物
体的运动性质.
3.能根据 v-t 图象分析、计算加速度.(难 点)
第一章 运动的描述
2.定量计算:在 v-t 图象上取两点 E(t1,v1)、F(t2,v2),加 速度的数值 a=ΔΔ vt =vt22- -vt11.
栏目 导引
第一章 运动的描述
判一判 (1)加速度是表示物体运动快慢的物理量. ( × ) (2)速度大的物体加速度一定大.( × ) (3)速度变化大的物体加速度一定大.( × ) (4)物体 A 的加速度为 2 m/s2,B 的加速度为-3 m/s2,则 A 的 加速度大于 B 的加速度.( × )
指速度的变化率ΔΔ
v越大,即加速度 t
a
越大,B
正确;加速度方
向保持不变,速度方向可能变,也可能不变,当物体做减速直
线运动时,v=0 以后就可能反向运动,故 C 错误;物体在运动 过程中,若加速度的方向与速度方向相同,尽管加速度在变小,
速度变化快慢的描述——加速度-高一物理备课课件(人教版2019必修第一册)
5
=-1
正负表示V方向
三、x-t图
如何求t=4s时的速度?
1.概念: 2.特点:
x/m 3
(3)k有正负,其大小表示速 2 度的大小,正负表示V方向 1
∆x
0
-1 1 2 3 4 ∆t5 t/s
-2
-3
三、x-t图
如何求t=4s时的速度?
1.概念: 2.特点:
(3)k有正负,其大小表示速 度的大小,正负表示V方向
a的加速度大于b的加速度
【典例7】如图为某物体做直线运动的v-t图象。试分析物体
在各段时间内的运动情况并计算各阶段加速度的大小和方向。
解: 0~1 s:做加速直线运动,
加速度a1=Δv1/Δt1=4 m/s2
方向与速度方向相同
1~3 s:做减速直线运动,
加速度a2=Δv2/Δt2=-2 m/s2,
第4节 速度变化快慢的描述—加速度
本章的内容:建立物理量描述运动 上一节我们建立了用平均速度、平均速率、瞬时 速度、瞬时速率、来描述物体的位置变动的快慢 物体的运动速度也是在不断变化的,匀速运动的 物体是少数。而不同物体速度的变化也有快慢
怎样描述物体速度变化的快慢呢?
第4节 速度变化快慢的描述—加速度
方向水平向左
3m/s 3m/s
第4节 速度变化快慢的描述—加速度
一、加速度(acceleration)
1.定义: 速 t
vt v0 t
3.单位: m / s2 (米每二次方秒)
4.标矢性: 矢量,必须考虑方向
5.物理意义:描述速度变化快慢的物理量
注意: a的大小与V, ∆v 均无关,只与∆v /∆t(变化率)有关
初速度/m·s-1 末速度/m·s-1 经过时间/s
2019-2020人教新教材物理必修第一册讲义:速度变化快慢的描述——加速度
第4节速度变化快慢的描述——加速度学习目标核心素养形成脉络1.掌握加速度的概念,能区分v、Δv、ΔvΔt,理解加速度的矢量性.(重点)2.能根据速度和加速度的方向关系判断物体的运动性质.3.能根据v-t图象分析、计算加速度.(难点)一、加速度1.物理意义:描述物体运动速度变化快慢的物理量.2.定义:加速度是速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值.3.公式:a=ΔvΔt.4.单位:在国际单位制中,加速度的单位是米每二次方秒,符号为 m/s2或m·s-2.二、加速度方向与速度方向的关系1.加速度的方向:加速度是矢量,不仅有大小,也有方向,其方向与速度变化的方向相同.2.加速度方向与速度方向的关系:在直线运动中,速度增加时加速度的方向与速度的方向相同,速度减小时加速度的方向与速度的方向相反.三、从v-t图象看加速度1.定性判断(1)v-t图象能反映物体运动的速度随时间的变化规律.(2)在v-t图象中,从图线的倾斜程度(斜率大小)就能判断加速度大小,倾角(图线与横坐标轴的夹角)越大,加速度越大.2.定量计算:在v-t图象上取两点E(t1,v1)、F(t2,v2),加速度的数值a=ΔvΔt=v2-v1t2-t1.思维辨析(1)加速度是表示物体运动快慢的物理量. ( ) (2)速度大的物体加速度一定大.( ) (3)速度变化大的物体加速度一定大.( )(4)物体A 的加速度为2 m/s 2,B 的加速度为-3 m/s 2,则A 的加速度大于B 的加速度.( )(5)一辆汽车启动后紧急刹车的v -t 图象如图所示,试根据图象判断0~t 1和t 1~t 2两段时间内汽车的运动.①汽车启动时的加速度比刹车时的加速度小.( ) ②两段运动的速度方向相同,加速度方向也相同.( ) ③两段运动的速度方向和加速度方向均不相同.( )④启动阶段速度为正值,加速度也为正值,汽车加速;刹车阶段速度仍为正值,加速度为负值,汽车减速.( )提示:(1)× (2)× (3)× (4)× (5)①√ ②× ③× ④√ 基础理解(1)(多选)一物体做匀变速直线运动,某时刻速度的大小为4 m/s ,1 s 后速度的大小变为10 m/s ,在这1 s 内该物体的( )A .速度变化的大小可能小于4 m/sB .速度变化的大小可能大于10 m/sC .加速度的大小可能小于4 m/s 2D .加速度的大小可能大于10 m/s 2提示:选BD.题中只给出1 s 初、末的速度的大小,这就隐含了两速度方向可能相同,也可能相反.若两速度方向相同,物体做匀加速运动,Δv =6 m/s ,a =6 m/s 2;若两速度方向相反,取初速度的方向为正方向,则v =-10 m/s ,全过程时间t =1 s ,Δv =v -v 0=-14 m/s ,则a =v -v 0t =-10-41m/s 2=-14 m/s 2,负号说明a 的方向与初速度方向相反,选项B 、D 正确.(2)“我国的新型战斗机歼-20飞得很快.”“小轿车比公交车起步快.”以上两句话中的“快”的含义各是什么提示:第一个“快”指战斗机的速度大,运动得较快;第二个“快”指起步时小轿车比公交车的加速度大,即小轿车比公交车速度增加得快.对加速度的理解问题导引如图为蜻蜓、火箭的运动示意图.图甲:以8 m/s的速度飞行的蜻蜓能在 s内停下来.图乙:火箭发射时10 s内速度由0增加到100 m/s.(1)计算蜻蜓和火箭的加速度的大小并说明谁的速度变化快.(2)分析蜻蜓和火箭的加速度方向与速度方向的关系.(3)试根据上述情景和问题讨论在直线运动中物体做加速运动或减速运动的条件是什么要点提示(1) m/s210 m/s2蜻蜓的速度变化快(2)蜻蜓的加速度方向与速度方向相反;火箭的加速度方向与速度方向相同.(3)在直线运动中,当加速度方向与速度方向相同时,物体做加速运动;当加速度方向与速度方向相反时,物体做减速运动.【核心深化】1.对加速度的理解:a=ΔvΔt是用比值定义法定义的物理量.加速度a的大小与Δv、Δt大小无关,因此不能说a与Δv成正比,与Δt成反比.2.速度、速度变化量、加速度的比较速度v速度变化量Δv加速度a 定义位移与所用时间的比值末速度与初速度的差值速度变化量与时间的比值表达式v=ΔxΔtΔv=v2-v1a=ΔvΔt 单位m/s m/s m/s2方向为物体运动的方向,与a的方向不一定相同由初、末速度决定,与a的方向相同,与v的方向不一定相同与Δv的方向相同,与v的方向不一定相同速度v速度变化量Δv加速度a物理意义表示物体运动的快慢和方向表示物体速度变化的大小和方向表示物体速度变化的快慢和方向大小关系三个物理量的大小没有必然联系,其中一个物理量较大时,其余两个物理量不一定较大关键能力1 对速度与加速度关系的理解速度与加速度的关系,下列说法中正确的是( ) A .速度变化得越多,加速度就越大 B .速度变化得越快,加速度就越大C .加速度方向保持不变,速度方向也保持不变D .加速度大小不断变小,速度大小也不断变小[解析] “速度变化得越多”是指Δv 越大,但若所用时间Δt 也很大,则ΔvΔt 就不一定大,故A 错误;“速度变化得越快”是指速度的变化率ΔvΔt 越大,即加速度a 越大,B 正确;加速度方向保持不变,速度方向可能变,也可能不变,当物体做减速直线运动时,v =0以后就可能反向运动,故C 错误;物体在运动过程中,若加速度的方向与速度方向相同,尽管加速度在变小,但物体仍在加速,直到加速度a =0时,速度达到最大,故D 错误.[答案] B关键能力2 加速度对运动的影响(多选)根据给出的速度和加速度的正负,对下列物体的运动性质的判断正确的是( )A .v 0<0、a >0,物体先做加速运动,后做减速运动B .v 0<0、a <0,物体做加速运动C .v 0>0、a <0,物体先做减速运动,后做加速运动D .v 0>0、a =0,物体做匀速直线运动[解题探究] (1)如何判断物体做加速运动还是减速运动 (2)v 0与a 的正、负表示什么意义[解析] 物体运动的速度、加速度方向的规定是任意的,但是当速度方向与加速度方向同向时,物体做加速运动,B 正确;反向时物体做减速运动,当时间足够长,且加速度始终存在时,物体先减速至零后反向加速,A 错误,C 正确;当a =0时,物体做匀速直线运动,当v 0=0,a =0时,物体静止,D 正确.[答案] BCD1.加速度与速度的方向决定物体加速还是减速物体是加速还是减速与加速度的变化和加速度的正、负无关,可总结如下:2.对加速度理解的十个“不一定”(1)物体具有加速度,但不一定做加速运动.(2)物体的速度方向改变,但加速度的方向不一定改变. (3)物体的速度方向不变,但加速度方向不一定不变. (4)物体的速度大,但加速度不一定大. (5)物体速度等于零,但加速度不一定等于零. (6)物体加速度为零,但速度不一定为零.(7)物体的加速度变大(小),但速度不一定变大(小). (8)物体的速度大小不变,但加速度不一定为零. (9)加速度大小不变的运动,不一定加速度方向也不变. (10)在加速直线运动中,加速度不一定总取正值.【达标练习】1.(多选)(2019·浙江杭州高一质检)小芳同学从网上找到几幅照片(如图所示),根据照片所示情景请你判断下列说法正确的是( )A .当大炮发射炮弹还没发生运动瞬间,炮弹的加速度一定为0B .高速行驶的磁悬浮列车的加速度可能为0C .轿车紧急刹车时速度变化很快,所以加速度很大D .根据图中数据可求出刘翔在110 m 栏比赛中平均加速度解析:选BC.当大炮发射炮弹还没发生运动瞬间,已经产生加速度,炮弹的加速度一定不为零,故A 错误;当高速行驶的磁悬浮列车做匀速运动时,加速度为零,故B 正确;加速度是描述速度变化快慢的物理量,所以轿车紧急刹车时速度变化很快,所以加速度很大,故C 正确;根据加速度的定义式a =ΔvΔt ,不知道末速度,该运动也不能看成匀加速直线运动,所以无法求出平均加速度,故D 错误.2.一质点自原点开始在x 轴上运动,初速度v 0>0,加速度a >0,a 值不断减小直至为零的过程中,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 .速度不断减小,当a =0时,位移达到最大值解析:选C.由于初速度v 0>0,加速度a >0,即速度和加速度同向,不管加速度大小如何变化,速度都是在增加的,当加速度减小时,相同时间内速度的增加量变小,即增加得慢了;当a =0时,速度达到最大值.此后以该最大速度做匀速直线运动,位移不断增大,C 正确.加速度的计算问题导引下表列出了三种车辆起步后速度变化情况初速度 时间 末速度 自行车 0 5 s 14 m/s 小型轿车 0 20 s 30 m/s 旅客列车100 s40 m/s(2)三种车辆的加速度分别为多大(3)由计算结果分析加速度与速度v 、速度的变化量Δv 有无必然联系. 要点提示 (1)旅客列车速度变化大,自行车速度增加得快. (2)三车的加速度分别是 自行车a 1=Δv 1Δt 1=145 m/s 2= m/s 2轿车a 2=Δv 2Δt 2=3020 m/s 2= m/s 2列车a 3=Δv 3Δt 3=40100m/s 2= m/s 2(3)加速度a 与速度v 、速度的变化量Δv 无必然联系.【核心深化】1.公式a =v 2-v 1t中v 1表示物体的初速度,v 2表示物体的末速度,应用时不能将两者颠倒.2.公式a =v 2-v 1t是矢量式,速度、速度的变化量、加速度皆为矢量.应用该公式解题时要先规定好正方向,v 1、v 2的方向与规定的正方向相同时取正值,相反时取负值.3.最后要注意根据计算所得的加速度a 的正、负来确定加速度的方向. 关键能力1 对定义式a =ΔvΔt 的应用求下列物体的加速度(1)高速列车过桥后沿平直铁路加速行驶,经3 min 速度从54 km/h 提高到180 km/h ; (2)一辆汽车以108 km/h 的速度匀速行驶,遇到紧急情况刹车,经4 s 停下来. [思路点拨] 解题时要先规定正方向,明确v 和v 0的方向与规定正方向之间的关系,确定v 和v 0的正负,代入定义式进行计算.[解析] (1)规定列车运动的方向为正方向对列车:v 0=54 km/h =15 m/s ,v =180 km/h =50 m/s ,t =3 min =180 s ,a =v -v 0t=50-15180m/s 2≈ m/s 2方向与列车运动方向相同. (2)规定汽车初速度的方向为正方向 对汽车:v 0=108 km/h =30 m/s ,v =0a =v -v 0t =-304m/s 2=- m/s 2负号说明加速度的方向与汽车运动的方向相反. [答案] (1) m/s 2与列车运动方向相同 (2) m/s 2与汽车运动方向相反关键能力2 速度方向的不确定造成的多解问题(多选)(2019·衡水高一检测)物体运动的初速度为6 m/s ,经过10 s 速度的大小变为20 m/s ,则加速度大小可能是( )A . m/s 2B . m/s 2C . m/s 2D . m/s 2[解析] 设初速度方向为正方向,根据a =v 2-v 1t,后来20 m/s 的速度方向可能与初速度的方向相同,也可能相反,相同时a 1=20-610 m/s 2= m/s 2,相反时a 2=-20-610 m/s 2=-m/s 2.故B 、D 正确.[答案] BD【达标练习】1.(2019·江苏无锡高一期末)纯电动汽车不排放污染空气的有害气体,具有良好的发展前景,现对如图所示的纯电动汽车的加速性能进行测试.某次测试中,经过10 s ,汽车由静止加速到72 km/h.将该过程视为匀加速直线运动,这段时间内汽车的加速度为( )A . m/s 2B . m/s 2C . m/s 2D . m/s 2解析:选 km/h =20 m/s ,则汽车的加速度为:a =Δv Δt =2010 m/s 2=2 .0 m/s 2.2.2018年10月20日上午东京世锦赛女排决赛中,假如从塞尔维亚队飞来的排球具有水平方向的大小为20 m/s 的速度,排球与中国队员朱婷的手接触时间为 s ,被击打后排球以原速率水平返回,设 s 内排球的速度均匀变化,求排球被击打过程中的加速度.解析:规定初速度方向为正方向,则排球的初速度v 0=20 m/s ,末速度v =-20 m/s ,时间t = s.排球被击打过程中的加速度a =v -v 0t=错误! m/s 2=-200 m/s 2即排球被击打过程中,加速度大小为200 m/s 2,方向与初速度方向相反. 答案:200 m/s 2,方向与初速度方向相反对v -t 图象的理解和应用问题导引下图是甲、乙两个质点的速度-时间图象. (1)求出它们加速度的大小.(2)v -t 图象中图线的“陡”和“缓”与加速度有什么关系要点提示 (1)a 甲=Δv 1Δt 1=10-05 m/s 2=2 m/s 2,a 乙=Δv 2Δt 2=15-510 m/s 2=1 m/s 2.(2)由第(1)问知甲的加速度大于乙的加速度,由图象可以直观地看出,甲的图线比乙的图线“陡”,所以通过比较图线的“陡”“缓”可以比较加速度的大小.在同一个v -t 图象中,图线“陡”的加速度较大.【核心深化】1.v -t 图象的意义:v -t 图象描述的是物体速度随时间的变化规律. 2.图象上的“点、截距、斜率”的意义点某时刻的速度截距横截距 速度为零的时刻纵截距 初速度 斜率大小 加速度大小 正负加速度的方向3.确定物体的运动性质:若图线平行于时间轴,说明物体做匀速直线运动;若图线远离时间轴,说明物体做加速运动;若图线靠近时间轴,说明物体做减速运动.如图所示,a 做匀速直线运动,b 、c 做加速直线运动,d 、e 做减速直线运动.定性比较同一坐标系中,利用不同物体的v -t 图象斜率的绝对值可以比较它们的加速度大小,如图所示,a 的加速度大于b 的加速度定量计算(1)根据v -t 图象的物理意义,图线的斜率在数值上等于质点运动的加速度大小(2)在v -t 图象上任取两点(t 1,v 1)和(t 2、v 2),根据a =Δv Δt (ΔvΔt 即图象的斜率)可确定加速度(3)Δv Δt 的正、负表示加速度的方向,ΔvΔt的绝对值表示加速度的大小 关键能力1 由图象确定物体的运动情况如图所示,实线为两个在同一直线上运动的物体a 和b 的v-t 图象,由图可以知道( )A .两物体的速度方向相反,加速度方向也相反,a 的加速度小于b 的加速度B .两物体的速度方向相反,加速度方向也相反,a 的加速度大于b 的加速度C .两物体的速度方向相同,加速度方向相反,a 的加速度大于b 的加速度D .两物体的速度方向相同,加速度方向相同,a 的加速度大于b 的加速度 [思路点拨] (1)根据斜率绝对值的大小可确定加速度的大小. (2)根据斜率的正、负可确定加速度的方向.[解析] 由于a 、b 的v -t 图象都在第一象限,物体的速度方向均为正,即两物体的速度方向相同;由于图线的斜率Δv Δt 表示加速度,两图线的斜率ΔvΔt一正一负,即表示两物体的加速度的方向相反,即a 为正方向,b 为负方向;两直线的斜率ΔvΔt 的绝对值a 大于b ,即a的加速度大于b 的加速度,故C 正确,A 、B 、D 均错误.[答案] C关键能力2 由图象计算物体的运动参量如图所示是一个物体向东运动的速度图象.由图象可知在0~10 s 内物体的加速度大小为________,方向是________;在10~40 s 内物体的加速度为__________;在40~60 s 内物体的加速度大小为________,方向是________.[思路点拨] 在v -t 图象中,图线斜率的绝对值表示加速度大小,斜率的正、负表示加速度的方向.[解析] 由题图可知,在0~10 s 内物体的速度变化量Δv 1=30 m/s -0=30 m/s ,加速度a 1=Δv 1Δt 1=3010 m/s 2=3 m/s 2,方向向东;在10~40 s 内物体的速度变化量Δv 2=0,所以加速度a 2=0;在40~60 s 内物体的速度变化量Δv 3=0-30 m/s =-30 m/s ,加速度a 3=Δv 3Δt 3=-3020m/s 2=- m/s 2,负号表示a 3的方向与运动方向相反,即方向向西. [答案] 3 m/s 2向东 0 m/s 2向西由v -t 图象可以直接获取的信息速度变化 远离t 轴为加速,靠近t 轴为减速 加速度正负 图线斜向上为正,斜向下为负加速度大小①图线为直线的,加速度恒定不变②图线为曲线的,斜率变大的加速度变大,斜率变小的加速度变小1.A 、B 两物体在同一直线上做变速直线运动,它们的速度-时间图象如图所示,则( )A .A 、B 两物体的运动方向一定相反B .0~6 s 内A 比B 运动得快C .t = 4 s 时,A 、B 两物体的速度相同D .A 物体的加速度比B 物体的加速度大解析:选C.两物体的速度都为正值,所以运动方向相同,A 错误;0~4 s 内,B 的速度大,B 运动得快,4~6 s 内,A 的速度大,A 运动得快,B 错误;t =4 s 时,A 、B 两物体的速度都为5 m/s ,所以两物体的速度相同,C 正确;从题图可以看出,B 的斜率比A 的斜率大,所以B 的加速度大于A 的加速度,D 错误.2.如图所示,是某质点运动的v -t 图象,请回答:(1)质点在图中各段的过程中做什么性质的运动(2)在0~4 s 内、8~10 s 内、10~12 s 内质点的加速度.解析:(1)在0~4 s 内质点的速度不断增大,且方向始终沿正方向,则质点做正向加速直线运动;在4~8 s 内,质点的速度始终为10 m/s ,则质点做正向匀速直线运动;在8~10 s 内,质点的速度不断减小,且方向始终为正,则质点做正向减速直线运动; 在10~12 s 内,质点的速度不断增大,且方向始终为负,则质点做反向加速直线运动.(2)由a =Δv Δt得: 0~4 s 内的加速度a 1=10-04-0m/s 2= m/s 2; 8~10 s 内的加速度a 2=0-1010-8m/s 2=-5 m/s 2; 10~12 s 内的加速度a 3=-10-012-10m/s 2=-5 m/s 2. 答案:(1)见解析 (2) m/s 2 -5 m/s 2 -5 m/s 21.(多选)下列说法中正确的是( )A .a 越大,单位时间内质点速度的变化量越大B .a 越大,单位时间内质点速度的变化量越小C .速度变化越来越快,加速度有可能越来越小D .速度的变化量相同,加速度越大,则所用的时间越短解析:选AD.Δv =a ·Δt ,若Δt =1 s ,则Δv =a ·Δt =a ,故a 越大,单位时间内质点速度的变化量越大,选项A 正确,B 错误;加速度反映速度变化的快慢,速度变化越来越快,则加速度一定越来越大,选项C 错误;由a =Δv Δt可知,速度的变化量相同,加速度越大,则所用的时间越短,选项D 正确.2.足球以8 m/s 的速度飞来,运动员把它以12 m/s 的速度反向踢出,踢球时间为 s ,设球飞来的方向为正方向,则足球在这段时间内的加速度是(设运动员踢足球的力为恒力)( )A .-20 m/s 2B .20 m/s 2C .100 m/s 2D .-100 m/s 2 解析:选D.足球飞来的方向为正方向,则初速度v 1=8 m/s ,末速度v 2=-12 m/s.故加速度a =v 2-v 1t=错误! m/s 2=-100 m/s 2,负号表示加速度方向与足球飞来的方向相反,故选项D 正确.3.(2019·厦门高一检测)一辆汽车沿平直公路向东行驶,如图所示是该汽车的速度计,在汽车内的观察者观察速度计指针的变化,开始时指针指在如图甲所示的位置,经过8 s 后指针指示到如图乙所示的位置,那么它的加速度约为( )A .11 m/s 2B .- m/s 2C . m/s 2D .- m/s 2 解析:选D.由题图可知汽车的初速度v 0=60 km/h ≈ m/s ,末速度v t =20 km/h ≈ m/s. 由加速度的定义式得a =v t -v 0t=错误! m/s 2≈- m/s 2,故选D. 4.某物体沿直线运动,其v -t 图象如图所示,下列说法正确的是( )A .第1 s 内和第2 s 内物体的速度方向相反B .第1 s 内和第2 s 内物体的加速度方向相反C .第3 s 内物体的速度方向和加速度方向相反D .第2 s 末物体的加速度为零解析:选B.第1 s 内、第2 s 内纵坐标为正,速度均为正向,A 错误;根据斜率的正、负表示加速度的方向,第1 s 内加速度为正向,第2 s 内加速度为负向,B 正确;第3 s 内速度为负向,加速度为负向,C 错误;第2 s 末物体的加速度为-2 m/s 2,D 错误.5.下表是通过测量得到的一辆摩托车沿直线做变速直线运动时速度随时间的变化数据. t /s0 5 10 15 20 25 30 v /(m ·s -1)0 10 20 30 20 10 0请根据测量数据: (1)画出摩托车运动的v -t 图象;(2)求摩托车在第1个10 s 内的加速度;(3)根据画出的v -t 图象,利用求斜率的方法求出第1个10 s 内的加速度;(4)求摩托车在最后15 s 内的加速度.解析:(1)v -t 图象如图所示.(2)第1个10 s 内的加速度a =Δv Δt =20-010m/s 2=2 m/s 2,与运动方向相同. (3)v -t 图象的斜率表示加速度,第1个10 s 内的加速度a =k =2 m/s 2,与运动方向相同.(4)最后15 s 内的加速度 a ′=Δv ′Δt ′=0-3015m/s 2=-2 m/s 2, “-”表示加速度方向与运动方向相反.答案:(1)见解析图 (2)2 m/s 2,与运动方向相同(3)2 m/s 2,与运动方向相同 (4)2 m/s 2,与运动方向相反一、单项选择题1.(2019·孝感高一检测)关于速度与速度变化量,下列说法正确的是( )A .速度方向向右,速度变化量方向可能向左B .速度越大,速度变化量越大C .速度变化量只表示速度变化的大小D .速度是矢量,速度变化量是标量解析:选A.若物体向右做减速运动,则速度变化量方向向左,A 正确;若物体做匀速直线运动,不论速度大小速度变化量都为零,故B错误;速度变化量是矢量,既表示速度变化的大小,也能表示速度变化的方向,故C、D错误.2.物体A、B做直线运动,A的加速度为3 m/s2,B的加速度为-5 m/s2,下列说法中正确的是( )A.物体A的加速度比物体B的加速度大B.物体B的速度变化比物体A的速度变化快C.物体A的速度一定在增加D.物体B的速度一定在减小解析:选B.加速度的正、负只表示方向,比较其大小看绝对值,故A错误;B的加速度大,表示其速度变化快,故B正确;由于未知A、B两物体的速度方向为正还是为负,因此无法确定速度的增减,故C、D错误.3.关于速度和加速度的说法中,正确的是( )A.速度为零时,加速度一定也为零B.速度越大,加速度一定越大C.速度变化时,加速度可以不变D.速度变化越大,则加速度一定越大解析:选C.某时刻物体速度为零,其加速度不一定为零,故A错误;加速度与速度没有直接的关系,速度很大的物体,其加速度可能很小,可能为零,比如匀速直线运动,故B 错误;速度变化时,加速度可以不变,故C正确;运动物体的速度变化量越大,加速度不一定越大,还取决于变化所用的时间,故D错误.4.(2019·杭州高一检测)关于小汽车的运动,下列说法不可能的是( )A.小汽车在某一时刻速度很大,而加速度为零B.小汽车在某一时刻速度为零,而加速度不为零C.小汽车在某一段时间,速度变化量很大而加速度较小D.小汽车加速度很大,而速度变化得很慢解析:选D.小汽车在刚启动时,速度为零,加速度不为零,B可能;小汽车高速且匀速行驶时,速度很大,而加速度为零,A可能;在较长的时间内,小汽车加速度较小,速度变化量也可以很大,C可能;加速度是表示速度变化快慢的物理量,加速度大,速度变化一定快,D不可能.5.雨滴从高空由静止下落,由于空气阻力作用,其加速度逐渐减小,直到变为零,在此过程中雨滴的运动情况是( )A.速度不断减小B.速度越来越大C.位移越来越小D.速度的变化率越来越大解析:选B.雨滴做加速直线运动,加速度减小,雨滴下落的速度增加得越来越慢;加速度为零时,雨滴的速度最大,A错,B对;雨滴一直下落,位移逐渐增大,C错;加速度即为速度变化率,加速度减小,故速度变化率减小,D错.6.(2019·湖南衡阳高一月考)中国“利剑”无人机发展迅速,最近更“取得重大成果”,并“实现历史性跨越”.军事专家分析认为,“利剑”是以航母舰载机为发展目标的新一代无人机,未来将登上航母,成为无人攻击机,在某次“利剑”进行滑行试验中,某检测装置观测到其降落后的滑行过程中制动力逐渐增大,下列各图中能反映其速度v随时间t 变化关系的是( )解析:选D.由题意可知“利剑”的制动力逐渐增大,故其加速度越来越大,则飞机做加速度增大的减速运动,故只有D正确.7.(2019·郑州四中高一检测)甲、乙两个物体在同一直线上运动,它们的速度图象如图所示,下列说法正确的是( )A.在0~t1时间内,甲的加速度大于乙的加速度,且方向相反B.在0~t1时间内,甲、乙的加速度方向相同C.在0~t2时间内,甲、乙的运动方向相同D.在0~t2时间内,甲的加速度大于乙的加速度,且方向相同解析:选B.由v-t图象的斜率知,0~t2时间内,甲的加速度小于乙的加速度,两者的加速度方向相同,A、D错,B对;0~t2时间内,甲一直向正方向运动,0~t1时间内,乙向负方向运动,t1~t2时间内,乙向正方向运动,C错.8.如图所示,为了测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为 cm的遮光板.滑块向右做加速直线运动依次通过两个光电门A和B,光电门上的黑点处有极细的激光束,当遮光板挡住光束时开始计时,不遮挡光束时停止计时.现记录了遮光板通过第一个光电门所用的时间为Δt1= s,通过第二个光电门所用的时间为Δt2= s,光电门从第一次计时结束到第二次计时开始经历的时间为Δt= s.则滑块的加速度应为( )A . m/s 2B . m/s 2C . m/s 2D . m/s 2 解析:选C.遮光板通过第一个光电门的平均速度v 1=s Δt 1=错误! m/s = m/s ,这个速度就是通过第一个光电门中间时刻的速度,即记时 s 时的瞬时速度;遮光板通过第二个光电门的平均速度v 2=s Δt 2=错误! m/s = m/s ,这个速度就是通过第二个光电门中间时刻的速度,即第二个光电门记时 s 时的瞬时速度;因此加速度a =v 2-v 1Δt =错误! m/s 2= m/s 2,因此选项C 正确.二、多项选择题9.下列说法中正确的是( )A .a 越大,单位时间内质点速度的变化量越大B .a 越大,单位时间内质点速度的变化量越小C .速度变化越来越快,加速度有可能越来越小D .速度的变化量相同,加速度越大,则所用的时间越短解析:选AD.Δv =a ·Δt ,若Δt =1 s ,则Δv =a ·Δt =a ,故a 越大,单位时间内质点速度的变化量越大,选项A 正确,B 错误;加速度反映速度变化的快慢,速度变化越来越快,则加速度一定越来越大,选项C 错误;由a =Δv Δt可知,速度的变化量相同,加速度越大,则所用的时间越短,选项D 正确.10.(2019·青岛高一检测)如图所示是沿直线运动的某质点的v -t 图象,则( )A .在1~3 s 时间内质点静止B .第1 s 内质点做加速运动,最后1 s 质点做减速运动C .第1 s 内质点的加速度为3 m/s 2D .3 s 末质点的速度为3 m/s解析:选BCD.从题图可知0~1 s 内质点做初速度为零的匀加速直线运动,加速度为3 m/s 2;1~3 s 内质点做速度为3 m/s 的匀速直线运动,3 s 末质点的速度为3 m/s ;最后1 s 质点做匀减速直线运动.11.(2019·兰州一中高一月考)物体做直线运动时,有关物体的加速度、速度的方向及它们的正负值说法正确的是( )。
2019-2020学年高中物理1.5速度变化快慢的描述--加速度学案含解析新人教版必修1.pdf
5 速度变化快慢的描述——加速度学习目标1.理解加速度是描述物体速度变化快慢的物理量,了解加速度的定义式和单位.2.了解加速度的矢量性,会根据速度与加速度方向的关系判断运动性质.3.进一步了解和体会比值定义法在科学研究中的应用.4.区别速度、速度变化量和速度变化率.自主探究一、速度变化量1.沿直线运动的质点速度由v0经一段时间Δt后变为v,则速度的变化量是Δv= .2.速度越大,速度的变化量越大,这种说法是 的.3.速度是 ,速度变化量是 (填“矢量”或“标量”).二、加速度1.物理意义:加速度是描述物体运动速度 的物理量.2.定义:加速度是 与 的比值.3.定义式: ,单位: .4.数值意义:加速度在数值上等于 内物体运动速度变化的大小.三、加速度方向与速度方向的关系1.加速度的方向一定是与 的方向相同,不一定与 的方向相同.2.在直线运动中,如果加速度与速度方向相同,那么速度 ;如果加速度与速度方向相反,那么速度 .合作探究一、加速度1.小型轿车起步时可在10s内速度达到108km/h,它的速度1s增加了 ;而旅客列车由静止开始达到72km/h的速度,要用200s,它的速度1 s只增加 .这说明运动速度变化的 不同.2.在物理学中,我们就用 来定义加速度,这里采用了一种定义物理量的方法是 法.3.一般选取初速度的方向为正方向,计算得到的加速度有正有负,正号表示加速度方向与规定的正方向 ,负号表示加速度方向与规定的正方向 ,在比较加速度的大小时取绝对值进行比较.4.计算下列运动物体的加速度:(1)一辆汽车从车站出发做匀加速运动,经10s速度达到108km/h.(2)以40m/s的速度运动的汽车,从某时刻起开始刹车,经8s停下.(3)沿光滑水平地面以10m/s运动的小球,撞墙后以原速大小反弹,与墙壁接触时间为0.2s.答案:(1)a1= ;(2)a2= ;(3)a3= .说明:应用加速度定义式进行计算一定要注意:(1)规定 ;(2)统一 .二、加速度方向与速度方向的关系用矢量图法画出初速度v0和末速度v的矢量图,请学生用矢量图法画出速度变化量Δv的矢量图.(分加速运动和减速运动两种情况)1.加速度是 量,根据加速度的定义式 ,加速度的方向与 的方向相同.2.在直线运动中,通常选取物体初速度v0方向为正方向,当末速度v>v0时,加速度a是 ,表明方向与正方向 ,速度 ;当末速度v<v0时,加速度a是 ,表明方向与正方向 ,速度 .三、从v t图象看加速度1.从v t图象中可以获得的信息:(1)确定任意时刻的 ;(2)确定物体的运动 ;(3)v t图象反映的是速度随时间的变化关系, 物体的运动轨迹.2.在图象中,用纵轴的变化量比横轴的变化量叫做图线的斜率(反映图线的倾斜程度),则v t 图象的斜率就表示物体运动时的 .斜率的 表示加速度的大小,斜率的正负表示加速度的 .课堂检测1.关于速度和加速度的关系,下列说法中正确的是( )A.速度很大,加速度可能是零B.速度为零,加速度就一定为零C.速度很小,加速度一定很小D.速度变化越大,加速度就一定越大2.一足球以12m/s的速度飞来,被一脚踢回,踢出时速度大小为24m/s,球与脚的接触时间为0.1s,则此过程中足球的加速度为( )A.120m/s2,方向与踢出方向相同B.120m/s2,方向与飞来方向相同C.360m/s2,方向与踢出方向相同D.360m/s2,方向与飞来方向相同3.我们知道,拍打蚊子不是一件容易的事,当我们看准蚊子停留的位置拍打下去时,蚊子早就不知飞向何方了,这是因为蚊子在感受到突然袭击而飞走时,具有很大的( )A.速度B.加速度C.速度的改变量D.位移4.如图所示是汽车的速度计,某同学在汽车中观察速度计指针位置的变化.开始时指针指示在如图甲所示位置,经过8s 后指针指示在如图乙所示位置,若汽车做匀变速直线运动,那么它的加速度约为( )A.11m/s 2B.5.0m/s 2C.1.4m/s 2D.0.6m/s 25.一个做匀加速直线运动的物体的加速度是3m/s 2,这意味着( )A.该物体在任1s 末的速度是该秒初速度的3倍B.该物体在任1s 末的速度比该秒的初速度大3m/sC.该物体在第1s 末的速度为3m/sD.该物体在任1s 初的速度比前1s 末的速度大3m/s6.如图所示,做直线运动的物体在t 1、t 3两时刻对应的纵坐标绝对值相同,下列说法正确的是( )A.t 1、t 3两时刻加速度等值反向B.t 2时刻速度和加速度均为零C.t 1、t 3两时刻速度相同D.图象中各时刻加速度均相同7.雨滴从高空下落,由于空气阻力作用,其加速度逐渐减小,直到为零,在此过程中雨滴的运动情况是( )A.速度不断减小,加速度为零时,速度最小B.速度不断增大,加速度为零时,速度最大C.速度一直保持不变D.速度的变化率越来越小8.一物体做匀变速直线运动,某时刻速度大小为4m/s,经过1s 速度的大小变为10m/s,那么在这1s 内,物体加速度的大小可能为 m/s 2. 参考答案自主探究一、速度变化量1.v-v 02.错误3.矢量 矢量二、加速度1.快慢2.速度变化量 发生这一变化所用时间3.a= m/s 2ΔvΔt4.单位时间三、加速度方向与速度方向的关系1.速度变化 速度2.增大 减小合作探究一、加速度1.3m/s 0.1m/s 快慢2. 比值定义Δv Δt 3.相同 相反4.3m/s 2 -5m/s 2 -100m/s 2 正方向 单位二、加速度方向与速度方向的关系1.矢 a= 速度变化ΔvΔv Δt 2.正值 相同 增大 负值 相反 减小三、从v t 图象看加速度1.(1)速度 (2)状态 (3)不是2.加速度 绝对值 方向课堂检测1.A 解析:物体做匀速直线运动时,即使速度很大,加速度也为零,选项A 正确;速度为零,物体的加速度不一定为零,如汽车刚启动时,速度为零,加速度却很大,选项B 错误;速度小,如果速度变化得快则加速度也可以很大,选项C 错误;速度变化大,若所用时间很长则加速度也可以很小,选项D 错误.2.C 解析:设足球飞来的方向为正方向,则足球的初速度v 0=12m/s,末速度v=-24m/s,则加速度a==m/s 2=-360m/s 2,负号说明加速度的方向与正方向相反,即与踢出方向相同.v -v 0t -24-120.13.B 解析:物体由静止到具有一定的速度或发生一段位移都需要一段时间或经历一个过程,即瞬间无法实现,所以蚊子感到突然袭击飞走时具有较大的加速度,选B.4.C 解析:汽车开始时的速度v 1=20km/h,8s 后的速度v 2=60km/h,则汽车的加速度a==v 2-v 1t m/s 2≈1.4m/s 2.(60-20)×10008×36005.B 解析:根据v=v 0+at 得,该物体在任1s 末的速度比该秒初的速度大3m/s,选项A 错误,选项B 正确;该物体在第1s 末的速度v 1=v 0+3m/s,因不知初速度,故选项C 错误;该物体在任1s 初的速度与前1s 末的速度相等,故选项D 错误.6.D 解析:图线的斜率没变,说明加速度不变,选项A 错误,选项D 正确;t 2时刻物体的速度为零,但加速度不为零,选项B 错误;t 1、t 3两时刻速度大小相等,但方向相反,选项C 错误.7.BD 解析:雨滴下落时,速度方向与加速度方向相同,所以速度不断增大,加速度减小,速度变化越来越慢,即速度的变化率越来越小,当加速度等于零时,速度达到最大,选项B 、D 正确.8.解析:若两速度方向相同,则a=m/s 2=6m/s 2.若两速度方向相反,则a=m/s 2=-10-41-10-4114m/s 2,负号说明a 的方向与初速度方向相反.答案:6或14。
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2019-2020年高中必修1物理5 速度变化快慢的描述──加速度人教版拔高训练第
三十八篇
第1题【单选题】
关于物体运动的速度和加速度的关系,下列说法正确的是( )
A、物体的加速度为零,速度一定为零
B、速度变化越快,加速度一定越大
C、物体的速度变化越大,加速度一定越大
D、加速度的方向保持不变,速度方向也一定保持不变
【答案】:
【解析】:
第2题【单选题】
若汽车的加速度方向与速度方向一致,当加速度减小时,则( )
A、汽车的速度也减小
B、汽车的位移也在减小
C、当加速度减小到零时,汽车静止
D、当加速度减小到零时,汽车的速度达到最大
【答案】:
【解析】:
第3题【单选题】
关于速度和加速度,以下说法中正确的是( )
A、速度表示物体位置变化的大小和方向
B、物体的加速度增大,物体的速度可能减小
C、物体的速度改变量△v越大,加速度一定越大
D、加速度表示物体速度变化的大小和方向
【答案】:
【解析】:
第4题【单选题】
甲乙两汽车从相距100km的两地开始相向行驶,它们的v﹣t图象如图所示.忽略汽车掉头所需时间.下列对汽车运动状况的描述正确的是( )
A、在第1小时末,乙车改变运动方向
B、在第2小时末,甲乙两车相距40 km
C、在前4小时内,乙车运动路程总比甲车的大
D、在第4小时末,甲乙两车相遇
【答案】:
【解析】:
第5题【单选题】
下列说法中正确的是( )
A、物体的加速度越大,其速度变化越快
B、物体的加速度减小,其速度一定减小
C、物体的加速度越小,其速度变化越小
D、物体的加速度为零,其速度一定为零
【答案】:
【解析】:
第6题【单选题】
一质点做直线运动,加速度方向始终与速度方向相同,若加速度大小逐渐减小至零,则在此过程中( )
A、速度逐渐减小,当加速度减小至零时,速度达到最小值
B、速度逐渐增大,当加速度减小至零时,速度达到最大值
C、位移逐渐增大,当加速度减小至零时,位移将不再增大
D、位移逐渐减小,当加速度减小至零时,位移达到最小值
【答案】:
【解析】:
第7题【单选题】
下列一些运动学概念的描述,正确的是( )
A、物体有加速度,速度就增加
B、物体在5s内指的是物体在4s末到5s末这1s的时间间隔
C、速率、加速度、位移都是矢量
D、虽然地球很大,还在不停地自转,但是在研究地球的公转时,仍然可以把它视为质点
【答案】:
【解析】:
第8题【多选题】
物理学通常有二个角度描述物理量A的变化快慢(1)相对于时刻的变化率有误;(2)相对于空间位置的变化率有误.然而在物理国际单位制下有一些物理量的变化率常常被定义成另一个物理量,下面所列物理量组合中属于“前者是后者的变化率”的是( )
A、速度与位移
B、加速度与速度
C、功率与能量
D、合力与动能
【答案】:
【解析】:
第9题【多选题】
下列说法正确的是( )
A、在国际单位制中,“牛顿”是力学三个基本单位之一
B、做竖直上抛运动的小球,速度不断减小,惯性不断减小
C、地球赤道处的重力加速度比地球两极的重力加速度小
D、速度、速度变化量、加速度都是矢量
【答案】:
【解析】:
第10题【多选题】
物体沿直线运动,其v-t图像如图所示,则下列说法中正确的是( )
A、前3 s内速度与加速度方向相同,物体做加速运动
B、第5 s内速度与加速度方向相反,物体做减速运动
C、第6 s内速度与加速度方向相同,物体做加速运动
D、第6 s内速度与加速度方向相反,物体做减速运动
【答案】:
【解析】:
第11题【多选题】
以下关于速度和加速度的说法中,正确的是( )
A、速度是描述运动物体位置变化快慢的物理量,加速度是描述运动物体速度变化快慢的物理量。
B、速度和加速度都是矢量。
C、加速度大的物体,运动速度也大,速度的变化量也一定大。
D、加速度的方向就是物体运动的方向。
【答案】:
【解析】:
第12题【多选题】
A、驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5 s
B、若汽车以20 m/s的速度行驶时,发现前方40 m处有险情,酒后驾驶不能安全停车
C、汽车制动时,加速度大小为10 m/s^2
D、表中x为66.7
【答案】:
【解析】:
第13题【填空题】
某位同学在做验证牛顿第二定律实验时正确操作后通过测量,作出a—F图线,如图丙中的实线所示。
试分析:图线上部弯曲的原因是______;
【答案】:
【解析】:
第14题【解答题】
一质点在水平面上由静止开始做匀加速直线运动.从t=0时刻开始计时,在一段时间内,最初的3秒内的位移是S1 ,最后3秒内的位移为S2 ,若S1:S2=3:7,求这段时间多长?
【答案】:
【解析】:
第15题【解答题】
我国空军研究人员在飞机零高度、零速度的救生脱险方面的研究取得了成功,飞机发生故障大多是起飞、降落阶段,而此时的高度几乎为零,另外,在飞行过程中,突然出现停机现象,在这种情况下,飞行员脱险非常困难.为了脱离危险,飞行员必须在0.1s的时间内向上弹离飞机,若脱离飞机的速度是20m/s,试求弹离过程中的加速度?
【答案】:
【解析】:。