典型例题——已知某段时间内速度的变化求解加速度
高中物理物理:1.5《速度变化快慢的描述——加速度》精品学案(人教版必修1)
第5节速度变化快慢的描述——加速度用速度可以描述物体位置改变的快慢,即运动的快慢.而速度变化时,如何描述速度变化的快慢呢?以下是一些物体速度变化时的数据.通过数据分析,你如何来比较各物体的速度变化快慢呢?步枪子弹出枪膛时速度900 m/s 飞机降落后开始减速滑行的速度60 m/s磁悬浮列车的最大速度是120m/s某轿车加速到100 km/h某轿车速度为100 km/h枪膛长度约为0.5 m 滑行距离为900m加速到最大速度需要的时间为200 s需要时间7.626 s刹车距离37.7 m要点一、速度v、速度的变化量Δv和加速度a的理解及比较1.速度(1)速度是描述物体运动快慢的物理量,即指物体位置变化的快慢,其大小等于位移与所用时间的比值,即位移对时间的变化率.(2)速度的方向就是物体运动的方向.(3)速度是状态量,与时刻或位置对应.2.速度的变化量(1)速度的变化量是描述速度改变的多少,它等于物体的末速度和初速度的矢量差,即Δv =v t-v0,它表示速度变化的大小和变化的方向.(2)在匀加速直线运动中,v t>v0,Δv的方向与初速度方向相同,在匀减速直线运动中,v t<v0,Δv的方向与初速度方向相反.(3)速度的变化量Δv与速度大小无必然联系,速度大的物体,速度的变化不一定就大.例如,做匀速直线运动的物体,它的速度可以很大,但它在任何一段时间内速度变化均为零.(4)速度变化是过程量,它对应某一段时间(或某一段位移).3.加速度(1)加速度是速度的变化量Δv与发生这一变化所用时间Δt的比值,也就是速度对时间的变化率,在数值上等于单位时间内速度的变化.它描述的是速度变化的快慢和变化的方向.(2)加速度的大小由速度变化量的大小和发生这一变化所用时间的多少共同决定,与速度本身的大小以及速度变化量的大小无必然联系.加速度大表示速度变化快,并不表示速度大,也不表示速度变化量大.例如,小汽车启动时加速度很大,速度却很小,当小汽车高速行驶时,速度很大,加速度却很小,甚至为零.(3)加速度是矢量,其方向与速度的变化量Δv 的方向相同,它与速度v 的方向没有必然的联系,a 可以与v 同向,也可以反向,还可以成一夹角.(4)加速度是一个状态量,与某一时刻或某一位置相对应.要点二、加速度的分类1.加速度和速度一样,可以分为平均加速度和瞬时加速度,加速度的定义式a =ΔvΔt ,表示的是平均加速度.0时所表示的平均加速度即为某时刻的瞬时加速度.这里仍然采用了数学上极限的方法来定义瞬时加速度的概念.→0时所表示的平均加速度即为某时刻的瞬时加速度.这里仍然采用了数学上极限的方法来定义瞬时加速度的概念.3.平均加速度在匀变速直线运动中等于瞬时值.要点三、速度图象与位移图象的比较1.图象表示的信息比较图象 内容位移图象速度图象坐标轴横轴表示时间 纵轴表示位移 横轴表示时间 纵轴表示速度 点 表示某时刻质 点所处的位置 表示某时刻质 点的速度 图线的 斜率 表示质点运动的速度表示质点运动的加速度图线的 截距 表示质点的初始位置 表示质点的初速度两图线 的交点表示两质点相遇的时刻和位置 表示两质点在此时刻速度相同2.由速度图象可得到的信息 (1)可直接读出运动物体的初速度.(2)可直接读出运动物体在各个时刻的瞬时速度.(3)由图可求出运动物体的加速度. (4)可以判定物体的运动性质. .一、加速度和速度的关系理解例1 下列所描述的运动中,可能的有( ) A .速度变化很大,加速度很小 B .速度变化方向为正,加速度方向为负 C .速度变化越来越快,加速度越来越小 D .速度越来越大,加速度越来越小解析 因为Δv =a ·Δt ,尽管a 很小,只要Δt 足够大,Δv 可以很大,选项A 正确;若a 与v 是同方向的,尽管a 越来越小,但v 还要增大,一直增大到a 减小到零为止,故选项D 正确;加速度方向和速度变化方向一定相同,所以选项B 错误;加速度a =ΔvΔt 是描述速度变化快慢的物理量,速度变化快,加速度一定大,所以选项C 是错误的.答案 AD加速度描述质点速度变化快慢的程度,不能认为是质点速度变化的大小;速度是描述质点运动快慢的物理量.对物理概念要理解准确,要认清概念、定义的表述,如速度变化快慢、运动快慢、速度变化大小,三者是不同的表述.二、加速度的计算例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0.2 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( )A .-20 m/s 2B .20 m/s 2C .-100 m/s 2D .100 m/s 2解析 要求加速度需正确地求出速度变化量Δv ,而要求出Δv ,则必须注意初、末速度的正、负问题.设球飞来的方向为正方向,则v 0=8 m/s ,v t =-12 m/s 所以Δv =v t -v 0=-12 m/s -8 m/s =-20 m/s 则a =Δv t =-200.2 m/s 2=-100 m/s 2答案 C(1)在运动学中,解题时一般取初速度方向为正方向,并应严格按照公式的定义代入相应数据.与正方向相同取正值,相反取负值;求速度变化时必须是末速度减去初速度.(2)速度变化的快慢用加速度来描述,加速度是矢量,在求加速度时,特别要注意初速度和末速度的方向,加速度为负仅说明与选定的正方向相反.三、对v-t图象的理解图1-5-1例3 如图1-5-1所示是某质点的v-t图象,则()A.在1 s到3 s时间内质点静止B.前1 s质点做加速运动,后1 s质点做减速运动C.前1 s质点的加速度为3 m/s2D.3 s末质点的速度为3 m/s解析从图中可知:0~1 s内质点是做初速度为零的匀加速直线运动,加速度为3 m/s2;1~3 s内质点是做速度为3 m/s的匀速直线运动.故选B、C、D.答案BCD1.下列关于质点运动的速度和加速度的说法中不可能...的是()A.速度变化很大,加速度很小B.速度变化很快,加速度很小C.速度向东,加速度向西D.速度向东,加速度向北答案 B2.物体A的加速度为3 m/s2,物体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的速度一定在减小答案 B图1-5-23.图1-5-2为一物体做直线运动的v-t图象,则在0~t1和t1~t2时间内()A.速度方向相同,加速度方向相同B.速度方向相同,加速度方向相反C.速度方向相反,加速度方向相同D.速度方向相反,加速度方向相反答案 B图1-5-34.甲和乙两物体在同一直线上运动,它们的速度—时间图象分别如图1-5-3中的a和b所示,在t1时刻()A.它们的运动方向相同B.它们的运动方向相反C.甲的速度比乙的速度大D.乙的速度比甲的速度大答案AD解析由图可知,甲物体做初速度为v1的匀加速直线运动,乙物体做初速度v2的匀减速直线运动,甲、乙两物体速度均为正值,故其运动方向相同.在t1时刻由甲、乙的速度图线所对应的纵坐标可知,乙的速度大于甲的速度.5.一个物体的加速度为零,则该物体一定是()A.静止不动B.做匀速直线运动C.静止或匀速直线运动D.做速度大小不变的运动答案 C解析加速度为零,即速度不变,可能是静止或匀速直线运动,故A、B项错;速度的方向改变也有加速度,所以D项错.6.一个质点做直线运动,原来v>0,a>0,x>0,从某时间开始把加速度均匀减小,则() A.速度逐渐增大,直到加速度等于零为止B.速度逐渐减小,直到加速度等于零为止C.位移继续增大,直到加速度等于零为止D.位移继续增大,直到速度等于零为止答案AD解析本题考查对基本概念的理解,并弄清不同的物理量间的关系,提高分析思维能力,由题意知,v、a、x均大于零,即它们的方向相同,都沿正方向,则a与v方向相同,v就增大(加速),尽管a是减小的,当a=0时,速度不变,又v与x方向相同,x就继续增大,当v=0时,物体停止,x 才不变.7.关于加速度的方向,下列说法中正确的是( )A .总与初速度方向一致B .总与平均速度方向一致C .总与速度变化的方向一致D .总与位移的方向一致 答案 C解析 加速度的方向与速度变化的方向一致,与初速度、平均速度及位移的方向没有关系. 8.甲、乙、丙三个物体的v t 图象如图1-5-4所示,则下列说法正确的是( ) A .零时刻甲的位移最大 B .甲的加速度最大C .开始计时后,甲、乙、丙皆做匀变速运动D .开始计时后,乙先静止一段时间,然后做匀加速运动,并且乙做匀加速运动的加速度最大答案 D解析 v t 图象中不能判断甲的起始位置,故A 错;v t 图象的斜率表示加速度,故a 乙>a 丙>a甲,选项B 错;开始计时后,甲、丙做匀变速运动,乙先静止一段时间,再做匀变速运动,故C 错,D 对.9.国家对机动车的运行有着严格的安全技术指标.例如,总质量小于4.5 t 的汽车以30 km/h 的速度行驶时,要求制动时间t <1.6 s ,那么,这种汽车制动时的加速度大小至少是多少?答案 5.2 m/s 2解析 取初速度方向为正方向,则v 0=30 km/h =8.3 m/s 根据公式a =Δv Δt得a =v t -v 0t =0-8.31.6 m/s 2=-5.2 m/s 2(式中负号表示加速度方向与初速度方向相反),所以汽车制动时加速度大小至少为5.2 m/s 2.10.某汽车以恒定加速度做变速直线运动,10 s 内速度从5 m/s 增加到25 m/s ,如果遇到紧急情况刹车,2 s 内速度减为零,求这两个过程中加速度的大小和方向.答案 2 m/s 2 方向与初速度方向相同-12.5 m/s 2 方向与初速度方向相反 解析 以初速度的方向为正方向, 有v 0=5 m/s ,v =25 m/s ,t =10 s , 则a =v -v 0t =25-510m/s 2=2 m/s 2.a 为正值,表示其方向与初速度方向相同. 对于刹车阶段:v =25 m/s ,v ′=0,t ′=2 s. 则a ′=v ′-v t ′=0-252 m/s 2=-12.5 m/s 2.a ′为负值,表示其方向与初速度方向相反.题型1 对加速度的理解例1 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 .速度变化所用的时间越短,加速度一定越大C .速度变化越快,加速度一定越大D .速度为零,加速度一定为零 答案 C解析 根据加速度的定义式及物理意义进行判断.由加速度的定义式a =ΔvΔt 可知加速度的大小是由速度的变化量和发生这一变化所用的时间共同确定的.速度变化越大,所用时间不确定,加速度不一定越大,故选项A 错误;速度变化所用时间越短,但速度的变化量大小未确定,也不能确定加速度一定越大,故选项B 错误;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,故选项C 正确;速度为零,并不是速度的变化量为零,故加速度不一定为零,D 选项错误.速度v 、速度变化量Δv 、加速度a 的区别(1)速度是运动状态量,对应于某一时刻(或某一位置)的运动快慢和方向.(2)速度变化Δv =v t -v 0是运动过程量,对应于某一段时间(或某一段位移),若取v 0为正,则Δv >0表示速度增加,Δv <0表示速度减小或表示v t 与v 0方向相反,Δv =0表示速度不变.(3)加速度a =ΔvΔt也称为“速度变化率”,表示在单位时间内的速度变化量,反映了速度变化的快慢及方向.(4)加速度a 与速度v 没有必然关系,与Δv 也无直接联系,v 大,a 不一定大;Δv 大,a 也不一定大.如:飞机飞行的速度v 很大,a 也可能等于零;列车由静止到高速行驶,其速度变化量很大,但经历时间也长,所以加速度并不大.题型2 加速度的计算例2 一辆汽车在公路上以72 km/h 的速度行驶,驾驶员在看到前方亮起红灯时,立刻采取制动措施,经过5 s 汽车停止,这辆汽车刹车时的加速度是多大?方向如何?答案 -4 m/s 2 方向与初速度方向相反解析 汽车刹车过程认为是匀减速运动,取初速度方向为正方向,且v 0=72 km/h =20 m/s ,v t =0,由a =v t -v 0t知所求加速度a =0-205 m/s 2=-4 m/s 2负值表示加速度方向与初速度方向相反.拓展探究 上题中,设刹车时加速度大小为2 m/s 2,求刹车后15 s 的速度是多少. 答案 0解析 已知v 0=20 m/s ,a =-2 m/s 2, 由a =v t -v 0t知所求速度v t =v 0+at =20 m/s +(-2)×15 m/s =-10 m/s.此题结果显然是违背事实的,刹车后过一段时间汽车应停下,不会往回走,问题出在哪儿呢?原因是汽车刹车10 s 就停止,以后的速度一直是零.1.求解加速度时要注意首先选定正方向. 2.对于速度的变化量必须是末速度减去初速度. 3.加速度是矢量,计算结果中要注意说明方向.题型3 v -t 图象的理解和应用图1-5-1例3 甲、乙两物体从同一地点向同一方向运动,其速度—时间图象如图1-5-1所示,试问:(1)图中AC 、CD 、AD 段图线各表示什么运动? (2)t =2 s ,甲、乙的加速度各是多少? (3)在什么时刻两物体的速度相同?答案(1)匀加速直线匀减速直线匀速直线(2)01 m/s2(3)2 s和8 s解析(1)AC表示匀加速直线运动,CD表示匀减速直线运动,AD表示匀速直线运动.(2)t=2 s时,a甲=0;a乙=2-02m/s2=1 m/s2.(3)第2 s末、第8 s末两个时刻,甲、乙两物体的速度相同,大小均是2 m/s,方向均与规定的正方向相同.图1-5-2拓展探究质点做直线运动的v-t图象如图1-5-2所示,质点在0~t1时间内速度、加速度如何变化?t1~t2时间内质点的速度、加速度分别是多少?答案见解析解析由题图可知:0~t1时间内,质点的速度逐渐增大,但不是匀变速直线运动,图象上任一点的切线的斜率等于该时刻的加速度,由图知,切线的斜率越来越小,即加速度逐渐减小;在t1~t2时间内,质点的速度v1保持恒定,加速度为零.1.图线的斜率大小表示加速度的大小.斜率绝对值越大,说明加速度越大;斜率为零,说明加速度为零,即速度保持不变.2.斜率的正负表示加速度方向.斜率为正,表示加速度方向与正方向相同;斜率为负,加表示加速度方向与正方向相同;斜率为负,表示加速度方向与正方向相反.3.根据v-t图象可以确定的是:(1)运动物体初速度的大小v0,即图象中纵轴截距.(2)判断是加速运动,还是减速运动.(3)算出加速度,加速度的大小为a=ΔvΔt.(4)确定运动物体在某时刻的速度或运动物体达到某速度所需要的时间.1.做匀加速直线运动的物体的加速度为3 m/s2,对于任意1 s来说,下列说法中正确的是()A.某1 s末的速度比该1 s初的速度总是大3 m/sB.某1 s末的速度比该1 s初的速度总是大3倍C.某1 s初的速度与前1 s末的速度相等D.某1 s末的速度比前1 s初的速度总是大6 m/s答案 ACD解析 据a =v t -v 0t 可知:某1 s 末的速度比该1 s 初的速度大3 m/s.即v t -v 0=at =3×1 m/s=3 m/s ,故A 对;而v 0不知为多少,故v t 不一定等于3v 0,故B 不对;某1 s 初与前一秒末为同一时刻,故速度相等,即C 对;某1 s 末到前一秒初的时间间隔为2 s ,故有v t -v 0=at =3×2 m/s =6 m/s ,D 对.所以,本题的正确选项为A 、C 、D.2.物体做直线运动,规定正方向后根据给出的速度和加速度的正负,下列说法正确的是( )A .v >0,a <0物体做加速运动B .v <0,a >0物体做加速运动C .v >0,a <0物体做减速运动D .v <0,a <0物体做减速运动 答案 C解析 a 与v 方向相同,物体就做加速运动,a 与v 方向相反,物体就做减速运动.物体做加速运动还是减速运动不是看a 的正负,关键是看a 与v 的符号是否相同,即是否同方向.3.关于速度与加速度,下列说法中正确的是( )A .速度是描述运动物体位置变化快慢的物理量,而加速度是描述物体运动速度变化快慢的物理量B .运动物体速度变化大小与速度变化快慢在实质上是同一个意思C .速度变化的大小表示速度增量的大小,速度的变化率表示速度变化的快慢D .速度是描述运动物体位置变化大小的物理量,加速度是描述物体位移变化快慢的物理量答案 AC4.关于速度和加速度的关系,下列说法中正确的是( ) A .加速度越大的物体,速度就一定大 B .加速度越大的物体,速度变化得就越多 C .加速度保持不变的物体(a ≠0),速度也保持不变 D .加速度保持不变的物体(a ≠0),速度一定发生变化 答案 D5.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 .汽车的速度仍在增大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 BD图1-5-36.如图1-5-3所示,为某质点运动的速度—时间图象,下列有关物体运动情况的判断,正确的是()A.0~t1时间内加速度为正,质点做加速运动B.t1~t2时间内加速度为负,质点做减速运动C.t2~t3时间内加速度为负,质点做减速运动D.t3~t4时间内加速度为正,质点做加速运动答案AB解析由图象可知,在0~t1时间内加速度为正,速度也为正,加速度方向与速度方向相同,故质点做加速运动;在t1~t2时间内加速度为负,速度为正,加速度方向与速度方向相反,故质点做减速运动;在t2~t3时间内加速度为负,速度也为负,加速度方向与速度方向相同,故质点做加速运动;在t3~t4时间内加速度为正,速度为负,加速度方向与速度方向相反,质点做减速运动.所以说,要判断一个运动是加速运动还是减速运动,要根据加速度方向与速度方向的关系来确定,不能单独根据加速度的正负来确定.只有A、B项正确.7.如图中每一个图都有两条图线,分别表示一种直线运动的加速度和速度随时间变化的图象,其中可能正确的是()答案AD解析在A图中物体做匀变速直线运动,速度减小至零后再反向运动,其加速度a<0,所以是可能的,故A正确;在B、C图象中,速度恒定,其加速度为零,所以加速度不会变化,故B、C均错;在D图中,物体做匀加速直线运动,其加速度不变,且a>0,故有可能,D正确.8.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.0.8 m/s2B.1.4 m/s2C.2.0 m/s2D.2.6 m/s2答案 BD解析 设初速度方向为正方向,根据a =v t -v 0t,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,所以相同时a 1=20-610 m/s 2=1.4 m/s 2, 相反时a 2=-20-610m/s 2=-2.6 m/s 2. 9.有些国家为了交通安全,特制定了死亡加速度(500g ,g 取10 m/s 2)这一数值以警世人,意思是如果行车的加速度超过此值将有生命危险.这么大的加速度,一般车辆是达不到的,但发生交通事故时,将会达到这一数值.试判断:两辆汽车以54 km/h 的速度相向而撞,碰撞时间为2×10-3 s ,驾驶员是否有生命危险?答案 驾驶员有生命危险.解析 两辆汽车相撞时它们的初速度v 0=54 km/h =15 m/s ,末速度v t =0,则加速度的大小a =|v t -v 0|t =|0-15|2×10-3 m/s 2=7 500 m/s 2=750g >500g 故驾驶员有生命危险.10.如图1-5-4为某物体做直线运动的v -t 图象.试分析物图1-5-4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.答案 见解析解析 根据速度大小的变化情况可判断出加速度的方向与初速度方向间的关系,根据v -t 图象中图线斜率的意义求出加速度.质点在0~1 s 内做加速直线运动,速度变化量为Δv 1=4 m/s -0=4 m/s ,加速度a 1=Δv 1Δt 1=4 m/s 2,方向为正. 在1 s ~3 s 内做减速直线运动,速度变化量Δv 2=0-4 m/s =-4 m/s ,加速度a 2=Δv 2Δt 2=-43-1m/s 2=-2 m/s 2,方向为负, 在3 s ~4 s 内做加速直线运动,速度变化量Δv 3=-2 m/s -0=-2 m/s ,加速度a3=Δv3Δt3=-24-3m/s2=-2 m/s2,方向为负.高中物理考试答题技巧及注意事项在考场上,时间就是我们致胜的法宝,与其犹犹豫豫不知如何落笔,倒不如多学习答题技巧。
加速度典型例题
是______ ,在2、3 s内的加速度是 ________ ,在4、5 s内的加速度是______________笫13題图14・关于小汽牛的运动,下列说法哪些是可能的()A.小汽车在某一时刻速度很大,而加速度为零B.小汽牟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,速度变化址很大而加速度较小D.小汽牟加速度很大,而速度变化很慢15・关于速度和加速度的关系,下列说法正确的是()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16・一枚火箭由地面竖直向上发射,其速度一时间图象如图所示• 由图象可知()A.0、匸段火箭的加速度小于t b段火箭的加速度B.在0、為段火箭是上升的,在灯、"段火箭是下落的C.岛时刻火箭离地血最远D.“时刻火箭回到地面第16题图17.一子弹击中木板的速度是800 m/s ,历时0・02 s穿出木板.穿出木板时的速度为300 Ws ,则子弹穿过木板的加速度大小为____________ m/s2 ,加速度的方向_________________________18.物体做匀加速(加速度恒定〉直线运动,加速度为2 m/s\那么在任意1 s ()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2 EsC.物体这一秒的初速度一定比前一秒的末速度大2 m/sD.物体这一秒的末速度一定比前一秒的初速度大2 m/s19・(1)一物体做匀加速直线运动,经0・2 s时间速度由S Es増加到12 m/s ,则该物体的加速度为. m/s::(2)一足球以8 Es的速度飞來,运动员在0・2 s时间内将足球以12 m/s的速度反向踢出,足球在这段时间内平均加速度的大小为___________ m/s:.方向________________ , 答案:I.XA =-2m x B =3m ZJx= x B-x A = 5!n 2.ABD 3.表示平均速度的BCD 表示瞬时速度的是A 4.C 5.B 6 •解:根据平均速度的定义式y = —△/(1)物体在前一半时间内的位移S|=V,t/2在后一半时间内的位移S2=V2t^全程位移S=S|+S2= (V l+V2)”2所以物体在全程上的平均速度为-=£ = V1 +V2t 2(2)物体通过前一半路程所用的时间ti=S^V|通过后一半路程所用的时间t2=s^v2通过全程所用的时S 1 1 — s 2卩严2间t=ll+t2= —(― +——)全程的平均速度V =—= ---------------------------------2 片v2t Vj H- v27.B &C9•解析:飞机在空中水平匀速运动.速度为、机,声音从头顶向下匀速传播,速度为Vw 在发动机声从人 头顶向下传播的时间【,飞机向前飞行一段距离而到达前上方约与地成6®角的型密详解如下::设飞机距地面的岛度为h,则有h=v t :X 人听到发动机声音时.飞机到达图示位宜,飞机向前 飞行了 x=v d 由几何知识可知Av v t — v ()17M打诵朋晰由加速度的定义式。
002匀变速直线运动(一)
第2讲 匀变速直线运动(一)【典型例题1】一质点做匀加速直线运动,在第一个∆t 时间内的位移为s 1,第二个∆t 时间内的位移为s 2,求其运动的加速度a 和该段运动中间时刻的速度v 。
解答:画出草图如图2-1所示, 对第一段运动有:s 1=v ∆t -12 a ∆t 2,对第二段运动有:s 2=v ∆t +12 a ∆t 2,可解得:a =s 2-s 1∆t 2 ,v =s 1+s 22∆t。
分析:本题得出的两个结果是很重要的推论,用于解题常可使解题过程得到简化。
本题也可设运动的初速度为v 0,然后对第一段和两段整体分别列方程如下:s 1=v 0∆t +12 a ∆t 2,s 1+s 2=2v 0∆t +12a (2∆t )2,解出a 和v 0,再用速度公式求v 。
由此公式还可推出a =(s M -s N )/(M -N )t 2,读者不妨自行推导。
【典型例题2】火车从甲站出发,沿直线铁路行驶,先以大小为a 1的加速度做匀加速运动,到达某一速度后立即以大小为a 2的加速度做匀减速运动,刚好停在乙站,已知甲、乙两站相距s ,求火车运动的总时间。
解答:设其运动的最大速度为v ,加速运动的位移和时间分别为s 1和t 1,减速运动的位移和时间分别为s 2和t 2,其v —t 图线如图2-2所示,则对于第一段运动有:s 1=12 a 1 t 12,对于第二段运动有:s 2=v t 2-12 a 2 t 22,又v =a 1 t 1=a 2 t 2, s 1+s 2=s ,t 1+t 2=t 。
可解得:t =2s (a 1+a 2)a 1a 2。
分析:由v —t 图可知两段运动的各量间有如下比例关系:s 1:s 1=t 1:t 2=a 2:a 1,则s 1=sa 2a 1+a 2 ,t 1=ta 2a 1+a 2 ,由s 1=12 a 1 t 12得:sa 2a 1+a 2 =12a 1(ta 2a 1+a 2)2,很容易解得:t =2s (a 1+a 2)a 1a 2。
高一上学期人教版物理必修一讲义:第一章 第5节速度变化快慢的描述——加速度 题型归纳
【典型例题】类型一、关于加速度概念的理解例1、下列关于加速度的说法中正确的是()A.运动物体的速度越大,加速度越大B.运动物体的速度变化越快,加速度越大C.运动物体的速度变化越大,加速度越大D.运动物体的加速度即指物体增加的速度【答案】B【解析】A、根据公式vat∆=∆,v大,v∆不一定大,加速度a不一定大.故A错误;B、加速度是反应速度变化快慢的物理量,变化越快,加速度越大.故B正确;C、根据公式vat∆=∆.v∆大,加速度a不一定大,还与时间有关.故C错误;D、加速度是单位时间内速度的变化量.故D错误.【总结升华】加速度是表示速度变化快慢的物理量。
但是速度的大小并不会影响加速度的大小,反之,加速度的大小也不会决定速度的大小。
如速度为零并不代表速度不变化,所以加速度不一定为零。
举一反三【变式1】物体从静止开始运动,经过10秒钟,速度达到16m/s,求物体的加速度。
【答案】1.6m/s2【变式2】速度为15m/s的物体,经过20秒后停止运动。
求物体的加速度。
【答案】-7.5m/s2 方向与初速度方向相反类型二、速度v、速度变化量△v、加速度a的比较例2、关于物体的速度和加速度之间的关系,下列说法中正确的是()A. 速度增大时,加速度也增大B. 加速度增大时,速度也增大C. 速度变化时,加速度可能不变D. 加速度变化时,速度可能不变【答案】C【解析】速度如果均匀增大,则加速度是个恒定值,不变。
所以A错,C对。
加速度增大时,速度不一定增大,如加速度方向与速度方向相反,物体做减速运动,当加速度增大时,速度反而减小的更快。
所以B错。
加速度表示的是速度变化的快慢,所以加速度如果变化,则速度一定变化。
所以D错。
【总结升华】加速度与速度的关系:加速度与速度无必然的联系。
即:速度大的物体加速度不一定大,速度小的物体加速度不一定小,速度为零的物体加速度不一定为零。
举一反三【变式1】一个质点做直线运动,初速度的大小为2m/s,末速度的大小为4m/s,则()A、速度改变量的大小可能是6m/sB、速度改变量的大小可能是4m/sC、速度改变量的方向可能与初速度方向相同D、速度改变量的方向可能与初速度方向相反【答案】ACD【变式2】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【答案】BD【变式3】下列说法中正确的是()A.物体运动的速度越大,加速度也一定越大B.物体的加速度越大,它的速度一定越大C.加速度就是“加出来的速度”D.加速度反映速度变化的快慢,与速度无关【答案】D类型三、关于匀变速直线运动的理解例3、在匀变速直线运动中,下列说法正确的是( )A、相同时间内的位移变化相同B、相同时间内速度变化相同C、相同时间内加速度变化相同D、相同路程内速度变化相同【答案】B【解析】匀变速直线运动是加速度不变的运动,选项C错误;由加速度的定义知v a t=,即相同时间内速度的变化相同,B正确;若相同时间内位移变化相同,则xt∆∆不变,即速度不变,这属于匀速直线运动,不是匀变速直线运动,故A、D错误.【总结升华】理解匀变速直线运动的定义是解题的关键.举一反三【变式1】物体做匀加速直线运动,已知加速度为2m/s2,那么在任意ls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/sC、物体的初速度一定比前ls的末速度大2m/sD、物体的末速度一定比前1s的初速度大4m/s【答案】BD类型四、从v-t图象看加速度例4、一质点做直线运动的v-t图象如图所示,质点在0~t1内速度、加速度如何变化?t1~t2内质点的速度、加速度各是多少?【解析】速度的变化由图线可以直接看出,而加速度的变化需要看图线上各点的斜率如何变化.由图可知:在0~t1时间内质点的速度逐渐增大,且不是匀变速直线运动,v-t图象的倾斜程度逐渐减小,图象的斜率逐渐减小,即加速度逐渐减小,速度增加得越来越慢.在t1~t2时间内,质点的速度为v1,加速度为零.【总结升华】加速度只反映速度变化的快慢,不反映速度的大小,加速度大,速度变化得快;加速度小,速度变化得慢;加速度为零,速度不变,即质点做匀速直线运动或静止.对于非匀变速运动,加速度的变化可从图象的倾斜程度看,也可以从曲线如何弯曲看,曲线向下弯。
加速度计算题50道
加速度计算题50道1. 一辆汽车从静止开始加速,5秒后速度达到20 m/s。
求加速度。
2. 一辆自行车以每秒2 m的速度行驶,5秒后速度变为8 m/s。
加速度是多少?3. 一列火车以3 m/s²的加速度行驶,经过10秒后速度是多少?4. 一个物体从10 m/s减速到0 m/s,所用时间为5秒。
求加速度。
5. 一辆车以2 m/s²的加速度行驶,经过4秒后速度是多少?6. 一物体以5 m/s的初速度开始加速,3秒后速度为14 m/s。
求加速度。
7. 一辆摩托车以4 m/s²的加速度行驶,经过8秒后速度是多少?8. 一个物体从静止开始,经过5秒达到25 m/s,求加速度。
9. 一辆车以-3 m/s²的加速度行驶,起始速度为10 m/s,经过多少秒速度为0 m/s?10. 一颗球从高处自由落下,经过2秒达到速度20 m/s,求加速度。
11. 一物体在3秒内从20 m/s加速到50 m/s,加速度是多少?12. 一辆汽车以4 m/s的初速度,5秒后加速到24 m/s,求加速度。
13. 一颗子弹在0.1秒内从静止加速到400 m/s,加速度是多少?14. 一辆卡车以2 m/s²的加速度行驶,起始速度为6 m/s,经过多久速度为20 m/s?15. 一个物体以-2 m/s²的加速度,从10 m/s开始,经过多少时间停止?16. 一辆车在加速过程中,初速度为5 m/s,末速度为30 m/s,时间为10秒,加速度是多少?17. 一个人从静止状态开始跑步,5秒后速度达到了15 m/s,求加速度。
18. 一辆火车以2.5 m/s²的加速度行驶,经过6秒后速度是多少?19. 一颗石头从高空自由落下,经过3秒达到速度约为29.4 m/s,求加速度。
20. 一辆车以-1 m/s²的加速度行驶,经过10秒后,速度是多少?21. 一物体的速度从12 m/s降到3 m/s,所用时间为3秒,求加速度。
2.1 实验:探究小车速度随时间变化的规律—人教版(2019)高中物理必修第一册学案
1.实验:探究小车速度随时间变化的规律目标体系构建明确目标·梳理脉络【学习目标】1.巩固打点计时器的使用、纸带数据处理和测量瞬时速度的方法。
2.体验如何从实验研究中获取数据,学会利用图像处理实验数据。
3.能根据“v-t”图像描述小车的运动规律。
【思维脉络】课前预习反馈教材梳理·落实新知知识点1实验思路1.实验目的研究小车速度随时间变化的规律,测量小车在不同时刻的瞬时速度。
2.实验器材__打点计时器__、一端附有定滑轮的长铝板、__小车__、纸带、细绳、槽码、__刻度尺__、导线、交流电源。
3.实验思路如图所示,把一端带有__滑轮__的长铝板平放在实验桌上,铝板上放一个可以左右移动的__小车__,小车一端连接穿过打点计时器的__纸带__,另一端连接绕过滑轮系有__槽码__的细绳。
小车在槽码的牵引下运动,通过研究纸带上的信息,就可以知道小车运动的速度是怎样随时间变化的。
知识点 2 进行实验1.按照图固定好实验器材,并连接好电路。
2.把小车停在__靠近__打点计时器的位置。
3.启动计时器,然后__放开__小车,让它拖着纸带运动。
打点计时器在__纸带__上打下一行小点。
4.__关闭__电源,取下纸带。
5.增减所挂的槽码(或在小车上放置重物),更换纸带,再做两次实验。
知识点 3 数据分析处理1.瞬时速度的计算:各计数点的瞬时速度可用以该点为中间时刻的一段时间内的__平均速度__来代替:v n =x n +x n +12T。
2.根据v -t 图像判断运动性质:用描点法可作出小车的v -t 图像,根据图像的形状可判断小车的运动性质。
3.加速度的计算:利用v -t 图像的__斜率__求出小车的加速度。
预习自测『判一判』(1)长铝板一定要水平放置,不能一端高一端低。
( × )(2)纸带上可以每隔任意相同数量的点选取一个计数点。
( √ )(3)使用刻度尺测量长度时,要进行估读。
( √ )(4)作v -t 图像时,所描曲线必须经过每一个点。
加速度典型例题
速度和加速度同步练习1.如图,物体从A 运动到B ,用坐标表示A 、B 位置并表示出A 、B 位置的变化量。
2.下列关于平均速度和瞬时速度的说法正确的是( )A .平均速度tx v ∆∆=,当t ∆充分小时,该式可表示t 时刻的瞬时速度 B .匀速直线运动的平均速度等于瞬时速度C .瞬时速度和平均速度都可以精确描述变速运动D .只有瞬时速度可以精确描述变速运动3.下面几个速度中表示平均速度的是 ,表示瞬时速度的是 。
A .子弹出枪口的速度是800 m/sB .汽车从甲站行驶到乙站的速度是20 m/sC .火车通过广告牌的速度是72 km/hD .人散步的速度约为1 m/s4.下列关于速度的说法中正确的是( )A .速度是描述物体位置变化的物理量B .速度是描述物体位置变化大小的物理量C .速度是描述物体运动快慢的物理量D .速度是描述物体运动路程和时间关系的物理量5.下列说法正确的是( )A .平均速度就是速度的平均值B .瞬时速率是指瞬时速度的大小C .火车以速度v 经过某一段路,v 是指瞬时速度D .子弹以速度v 从枪口射出,v 是平均速度6.一物体沿直线运动。
(1)若它在前一半时间内的平均速度为v 1,后一半时间的平均速度为v 2,则全程的平均速度为多大?(2)若它在前一半路程的平均速度为v 1,后一半路程的平均速度为v 2,则全程的平均速度多大?7.一辆汽车以速度v 行驶了32的路程,接着以20 km/h 的速度跑完了余下的路程,若全程的平均速度是28 km/h ,则v 是( ) A .24 km/h B .35 km/h C .36 km/h D .48 km/h8.短跑运动员在100 m 比赛中,以8 m/s 的速度迅速从起点冲出,到50 m 处的速度是9 m/s ,10s 末到达终点的速度是10.2 m/s ,则运动员在全程中的平均速度是( )A .9 m/sB .10.2 m/sC .10 m/sD .9.1 m/s9.一架飞机水平匀速地在某同学头顶上飞过,当他听到飞机的发动机声从头顶正上方传来的时候,发现飞机在他前上方约与地面成60°角的方向上,据此可估算出此飞机的速度约为声速的 倍。
高中物理讲义教案之《速度变化快慢的描述——加速度》
5 速度变化快慢的描述——加速度 学 习 目 标知 识 脉 络(教师独具) 1.知道为什么要引入加速度概念,深刻理解怎样定义加速度.2.初步了解加速度的方向性,会根据速度与加速度方向关系判断运动性质.3.体会比值定义法在科学研究中的应用.4.能区分速度、速度变化量、速度变化率,能在生活中准确使用加速度.5.会用v -t 图象计算加速度的大小. [知识梳理]一、加速度1.定义:是速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值,通常用a 代表.2.表达式:a =Δv Δt =v -v 0Δt .(v 0:初速度;v :末速度)3.单位:在国际单位制中是m/s 2.4.矢量性:是矢量,与速度变化量Δv 的方向相同.5.物理意义:描述物体运动速度变化快慢的物理量.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A(A.矢量B .标量),不仅有大小,也有方向.(2)加速度方向与速度变化量的方向相同.2.加速度与速度的方向关系在直线运动中⎩⎨⎧加速时,加速度与速度方向相同.减速时,加速度与速度方向相反.三、从v - t 图象看加速度对v -t 图象的认识:图1-5-11.v -t 图象反映了物体的速度随时间变化的规律.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.3.匀变速直线运动的v -t 图象是一条倾斜的直线,直线的斜率表示加速度.比值Δv Δt 就是加速度的大小(如图1-5-1所示).[基础自测]1.思考判断(1)加速度是表示物体运动快慢的物理量.(×) (2)加速度是表示物体速度变化快慢的物理量. (√)(3)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. (×)(4)物体A 的加速度为2 m/s 2,则物体一定做加速运动.(×) (5)在同一v - t 图象中,图线倾角越大,对应图象的物体的加速度就越大.(√)2.下列关于物体加速度的说法中正确的是( )A .加速度描述速度变化的大小B .加速度描述速度变化的快慢C .加速度表示运动的快慢D .加速度表示增加的速度B [加速度a =v t -v 0t ,用于描述速度变化的快慢,B 正确.]3.关于做直线运动的物体的加速度方向,下列判断中正确的是( )A .加速度的方向就是速度的方向B .加速度的方向就是位移的方向C .当物体做加速运动时,加速度的方向与速度的方向相同D.当物体做减速运动时,加速度的方向与速度的方向相同C[加速度的方向与速度变化量的方向相同,与物体的速度或位移的方向无关,A、B错;当物体做加速直线运动时,加速度与速度方向相同,做减速直线运动时,加速度与速度方向相反,C对,D错.故正确答案为C.][合作探究·攻重难]加速度1.加速度的理解加速度是速度的变化量Δv 与发生这一变化所用时间Δt的比值,在数值上等于单位时间内速度的变化量,即速度的变化率.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一辆汽车沿平直公路向东行驶,如图1-5-2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5 s后指针指示到如图乙所示的位置,下列说法正确的是()图1-5-2A.汽车做加速运动,加速度为2.8 m/s2B.汽车做减速运动,加速度为-2.8 m/s2C.汽车做加速运动,加速度为10 m/s2D.汽车做减速运动,加速度为-10 m/s2思路点拨:①速度计指示的速度单位为km/h,应换成国际单位制.②汽车的速度由图甲变为图乙可知汽车做减速运动.B[汽车速度计显示的是汽车的瞬时速度,由题图可得汽车的初速度v0=80 km/h,经过时间t=5 s.速度变为v t=30 km/h,所以Δv=v t-v0=-50 km/h≈-13.9 m/s;由a=ΔvΔt得:a≈-2.8 m/s2.负号说明加速度的方向向西,汽车在做减速运动,选项B正确,A、C、D错误.]关于速度、速度变化量、加速度的五点提醒(1)速度大,速度变化量、加速度不一定大.(2)速度变化量大,加速度、速度不一定大,它们之间无直接关系.(3)加速度大,速度不一定大.(4)加速度的方向与速度变化量的方向一定相同.(5)加速度的大小等于速度的变化率,但与Δv和Δt其中的一个因素无关.[针对训练]1.如图1-5-3所示,汽车向右沿直线运动,原来的速度是v1,经过一小段时间之后,速度变为v2,Δv表示速度的变化量.由图中所示信息可知()图1-5-3A.汽车在做加速直线运动B.汽车的加速度方向与v1的方向相同C.汽车的加速度方向与v1的方向相反D.汽车的加速度方向与Δv的方向相反C[由题图可知,v1>v2,表示汽车做减速直线运动,选项A错误;Δv的方向与汽车的速度v1方向相反,又加速度a与Δv的方向相同,所以汽车的加速度a的方向与v1的方向相反,选项B、D错误,C正确.]加速度方向与速度方向的关系1.加速度的大小决定了速度变化的快慢加速度大,其速度变化一定快;加速度小,其速度变化一定慢.加速度增大,则速度变化得越来越快,加速度减小,则速度变化得越来越慢,如图所示:(1)(2)2.加速度的方向影响速度的增减在直线运动中,加速度与速度方向相同,则速度增加,加速度与速度方向相反,则速度减小.物体运动性质的四种情况(1)a、v都为正或都为负时,物体做加速直线运动.(2)a、v一正一负时,物体做减速直线运动.一质点自原点开始在x轴上运动,初速度v0>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,位移达到最大值思路点拨:①速度增大还是减小,要看速度方向与加速度方向是同向还是反向.②位移增大还是减小,要看速度方向与位移方向是同向还是反向.C[由于初速度v0>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,即逐渐增加的慢了;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.]判断速度变化规律的方法(1)判断物体速度的大小变化,只需看加速度的方向与速度的方向是否相同.若加速度与速度的方向相同,则物体一定做加速直线运动;否则,物体一定做减速直线运动.(2)判断物体速度变化的快慢,只需看加速度的大小.物体的加速度大,则表明物体的速度变化较快,加速度小,则表明物体的速度变化较慢.[针对训练]2.(多选)根据给出的速度和加速度的正、负,对下列运动性质的判断正确的是()A.v0>0,a<0,物体做加速运动B.v0<0,a<0,物体做加速运动C.v0<0,a>0,物体做减速运动D.v0>0,a>0,物体做加速运动BCD[v与a的正、负是人为规定的,二者只要同向(符号相同)就是加速,只要反向(符号相反)就是减速.]从v-t图象看加速度1.利用v-t图象分析加速度(1)v-t图象的斜率表示加速度.如图1-5-4所示的v-t图象中,图线的倾斜程度(斜率)k=ΔvΔt=a,表示物体的加速度.斜率越大,加速度越大;斜率越小,加速度越小;斜率为零,加速度为零,即速度保持不变.图1-5-4(2)斜率的正负表示加速度的方向.斜率为正,表示加速度的方向与正方向相同;斜率为负,表示加速度的方向与正方向相反.2.从速度—时间(v-t)图象可以得到的信息(1)物体运动的初速度,即图象中的纵轴截距.(2)根据a=ΔvΔt计算出加速度的大小.(3)物体是加速运动,还是减速运动.(4)物体在某一时刻的速度或物体达到某一速度所需要的时间.(5)物体在某一段时间内的位移.图线与坐标轴或坐标线围成的面积即该段时间内的位移大小.(多选)在2016年2月举行的跳水世界杯比赛中,我国运动员取得了优异的成绩;在跳板比赛中,若某运动员(可看做质点),其速度与时间关系图象如图1-5-5所示,选竖直向下为正方向,t=0是其向上起跳瞬间,则()图1-5-5A.t1时刻开始进入水面B.t2时刻开始进入水面C.t3时刻已浮出水面D.0~t2时间内,加速度保持不变思路点拨:①v-t图线的斜率表示运动员的加速度.②运动员进入水的时刻加速度的方向发生变化.③运动员向下的速度减为零时到达水下的最深处.BD[从开始到t2时刻,v-t图象为直线,说明该过程中的加速度不变,所以在0~t2时间内人在空中,先上升后下降,t1时刻到达最高点,t2之后速度减小,开始进入水中,选项A错误,B、D正确;t3时刻,人的速度减为零,此时人处于水下的最深处,选项C错误.]分析v-t图象时的两点注意(1)加速度是否变化看有无折点:在折点位置,图线的倾斜程度改变,表示此时刻物体的加速度改变,v-t图象为曲线,可认为曲线上处处是折点,加速度时刻在改变.(2)速度方向是否改变看与时间轴有无交点:在与时间轴的交点位置前后,纵坐标的符号改变,表示物体的速度方向改变.[针对训练]3.(多选)质点做直线运动的v-t图象如图1-5-6所示,则()图1-5-6A.第1 s末速度反向B.第2 s内质点的加速度大小为2 m/s2C.第2 s内速度方向与加速度方向相反D.在2 s时质点回到出发点BC[在前2 s内速度都在时间轴的上方,与规定的方向相同,运动方向一直不变,选项A错误;根据v-t图象的斜率表示加速度可知,在第2 s内质点的加速度a =Δv Δt =0-2 m/s 1 s =-2 m/s 2,即质点做加速度大小为2 m/s 2的变速直线运动,加速度方向与速度方向相反,选项B 、C 正确;由于0~2 s 内质点运动方向不变,2 s 时不可能回到出发点,选项D 错误.][当 堂 达 标·固 双 基]1.(多选)结合图1-5-7中说明的情景及数据,以下判断正确的是( )图1-5-7A .高速行驶的动车的加速度可能为零B .汽车刹车至静止时如果初速度很大,其加速度一定也很大C .在炮膛中点燃火药后的炮弹的瞬时速度、加速度可能均为零D .苏炳添在100 m 比赛起跑时速度很小,但加速度很大AD [高速行驶的动车,速度很大但可能不变,则加速度可能为零,选项A 正确;汽车刹车至静止时,初速度很大,加速度不一定大,还与刹车的时间有关,选项B 错误;在炮膛中点燃火药后的炮弹的瞬时速度为零,但是速度的变化率不为零,加速度不为零,选项C 错误;苏炳添在100 m 比赛起跑时速度很小,但是速度变化很快,加速度很大,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,踢球的时间为0.02 s .设飞来的方向为正方向,则足球在这段时间内的加速度为( )A .200 m/s 2B .-200 m/s 2C .1 000 m/s 2D .-1 000 m/s 2D [足球在这段时间内的加速度a =Δv Δt =v -v 0t =-12 m/s -8 m/s 0.02 s=-1 000 m/s 2,选项D 正确.]3.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,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.位移越来越小D.速度变化率越来越大B[雨滴做加速直线运动,加速度减小,雨滴下落的速度增加的越来越慢;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.] 4.如图1-5-8所示,图线甲、乙分别表示两个物体做直线运动的v-t图象,试回答:图1-5-8(1)甲、乙两物体的初速度各多大?(2)甲、乙两物体的加速度各多大?反映两物体的运动性质有何不同?(3)经过多长时间它们的速度相同?【解析】根据v-t图象可以得出(1)甲的初速度为v甲=0 m/s,乙的初速度为v乙=8 m/s.(2)甲的加速度为a甲=6 m/s-02 s=3 m/s2乙的加速度为a乙=0-8 m/s8 s=-1 m/s2显然,甲做加速度不变的加速直线运动,乙做加速度不变的减速直线运动.(3)由图可以看出,t=2 s时甲、乙两物体速度相等.【答案】(1)08 m/s(2)3 m/s2-1 m/s2甲、乙分别做加速度不变的加速、减速直线运动(3)2 s。
高中物理(新人教版)必修第一册同步习题:速度变化快慢的描述——加速度(同步习题)【含答案及解析】
第一章运动的描述4速度变化快慢的描述——加速度基础过关练题组一加速度1.(多选)由a=Δv可知()ΔtA.a与Δv成正比B.物体加速度大小由Δv决定C.a的方向与Δv方向相同叫速度变化率,就是加速度D.ΔvΔt2.物体A的加速度为3m/s2,物体B的加速度为-5m/s2,则可以确定此时()A.物体A一定在做加速运动B.物体A的加速度大于物体B的加速度C.物体B的加速度大于物体A的加速度D.物体A的速度小于物体B的速度3.若汽车的加速度方向与速度方向相反,当加速度增大时()A.汽车速度增加得越来越慢B.汽车速度增加得越来越快C.汽车速度减小得越来越快D.汽车速度减小得越来越慢题组二速度、速度变化量和加速度的对比4.表中列出了一些运动物体的加速度,观察分析表中数据,判断下列说法正确的是()一些运动物体的加速度a/(m·s-2)炮弹在炮筒中:5×104赛车起步:4.5跳伞者着陆时:-24.5汽车起步约:2喷气式飞机着陆后滑行:-5~-8无轨电车起步约:1.8汽车急刹车:-4~-6旅客列车起步约:0.35A.炮弹的速度变化最大B.跳伞者着陆时的速度变化比汽车急刹车时的速度变化慢C.赛车的速度比汽车的速度大D.喷气式飞机着陆后滑行过程中的加速度方向与速度方向相反5.(多选)关于速度和加速度的关系,下列说法正确的是()A.物体的速度越大,加速度也越大B.物体速度的变化率为零时,加速度也为零C.物体速度的变化量越大,加速度越大D.物体的速度变化越快,加速度越大6.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的快D.火箭的加速度比汽车的加速度大题组三v-t图像与加速度7.列车匀速前进,司机突然发现前方有一头牛在横穿铁轨,司机立即使列车制动,做减速运动,车未停下时牛已离开轨道,司机又使列车做加速运动,直到恢复原速,继续做匀速直线运动,列车运动的v-t图像应是()8.如图是某物体做直线运动的速度图像,有关物体运动情况判断正确的是()A.前2s的加速度大小为5m/s2B.2s末运动方向改变C.4s末物体回到出发点D.6s到8s做匀速运动9.某火箭由地面竖直向上发射时,其v-t图像如图所示,则下列表述正确的是()A.火箭在t2~t3时间内向下运动B.火箭在t1~t2时间内加速度最大C.0~t3时间内,火箭一直向上运动D.火箭在运动过程中的最大加速度大小为v2t3能力提升练题组一速度、速度变化量和加速度的比较1.(2019安徽合肥一中期末,)(多选)下列说法正确的是()A.加速度为负值时,物体也可能做加速运动B.比较加速度大小时,3m/s2比-5m/s2大C.加速度逐渐变大,速度就逐渐变大D.在不同图像上,比较物体的加速度时,要算出数值后再比较2.(2019广东深圳中学期末,)结合图中交代的情境及数据,以下判断正确的是()A.高速行驶的磁悬浮列车的加速度一定很大B.汽车速度为108km/h,紧急刹车时间为2.5s(可视为匀减速至静止),由此可得汽车刹车阶段的加速度大小为a=12.5m/s2C.根据图中数据可求出刘翔在110m栏比赛中通过全程的平均速率约为v=8.42m/sD.位于点燃火药的炮膛中的炮弹的速度、加速度可能均为零3.(2019浙江温州中学期末,)2017年9月29日,我国成功用长征二号丙运载火箭将3颗新型卫星送入轨道。
人教版高中物理必修一1.5《速度变化快慢的描述――加速度》课后练习题
【全程学习方略】2012-2013学年高中物理1.5速度变化快慢的描述――加速度课后巩固作业新人教版必修1(时间:40分钟满分:50分)一、选择题(本题共5小题,每小题5分,共25分)1.由a=vt∆∆可知()A.a与Δv成正比B.物体加速度大小由Δv决定C.a的方向与Δv的方向相同D.Δv/Δt叫速度变化率,就是加速度2.关于速度和加速度,下列说法中不正确的是()A.物体的加速度增大时,速度可能反而减小B.物体的速度为零时,加速度可能不为零C.物体的加速度不为零且始终不变,速度也始终不变D.物体加速度越大,速度变化越快3.一个加速运动的物体,其加速度是6 m/s2,关于这个6 m/s2理解正确的是()A.某1 s末的速度比该1 s初的速度大6 m/sB.某1 s末的速度比该1 s初的速度大6倍C.某1 s初的速度与前1 s末的速度相差6 m/sD.某1 s末的速度与前1 s初的速度总是相差6 m/s4.一足球以8 m/s的速度水平飞来,运动员把它以12 m/s的速度反向踢出,已知踢球时间为0.2 s,则在这段时间内,足球的平均加速度大小为()A.20 m/s2B.40 m/s2C.60 m/s2D.100 m/s25.一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度方向相同,但加速度大小逐渐减小直至为零,则在此过程中()A.速度逐渐减小,当加速度减小到零时,速度达到最小值B.速度逐渐增大,当加速度减小到零时,速度达到最大值C.位移逐渐增大,当加速度减小到零时,位移将不再增大D.位移逐渐减小,当加速度减小到零时,位移达到最小值二、非选择题(本题共3小题,共25分)6.(8分)航天飞机以100 m/s的速度着陆,在25 s内就可停下来,而以8 m/s的速度飞行的蜻蜓能在0.7 s内停下来.试比较两物体的速度v、速度的变化量Δv和加速度a 的关系.7.(8分)小木块以5 m/s的初速度自由冲上光滑斜面,2 s末速度大小变为1 m/s,求这段时间内的加速度.8.(挑战能力)(9分)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.答案解析1.【解析】选C、D.加速度的大小与Δv和Δt的比值有关,只知道Δv或Δt的大小,不能确定加速度的大小,A、B错;a的方向与Δv的方向相同,C对;Δv/Δt叫速度变化率,表示速度变化的快慢,也就是加速度,D对.2.【解析】选C.若加速度与速度方向相反,物体做减速运动,加速度增大,物体速度减小得更快,A对;物体由静止开始加速的瞬间,速度为零,加速度不为零,B对;物体的加速度恒定不变,物体一定做变速运动,C错;加速度是表示速度变化快慢的物理量,加速度越大,表明物体的速度变化得越快,D对.3.【解析】选A.某1 s末比该1 s初多了1 s的时间,据加速度的物理意义,该段时间的初、末速度之差为6 m/s,A对,B错;某1 s初与前1 s末为同一时刻,速度为同一个值,C错;某1 s末比前1 s初多了2 s的时间,物体的速度增加了12 m/s,D错.4.【解析】选D.以足球飞来时的速度方向为正方向,则v 1=8 m/s, v 2=-12 m/s,平均加速度221v v 128a m /s t 0.2---===-100 m/s 2,故选项D 正确. 5.【解析】选B.加速度和速度同向,故速度增加,当a=0时,速度达到最大值,A 错、B 正确;因为速度不为零,故位移增大,C 、D 错误.6.【解析】航天飞机的加速度的大小为111v 100 m /s a t 25 s∆==∆=4 m/s 2,蜻蜓的加速度的大小为222v 8 m /s a t 0.7 s∆==∆=11.43 m/s 2,二者相比,航天飞机着陆时的速度和速度变化量都比蜻蜓的大,但加速度却比蜻蜓的小.答案:见解析7.【解析】选取沿斜面向上为正方向,则v 0=5 m/s ,2 s 末若物体仍沿斜面向上运动,v=1 m/s ,则加速度a==-2 m/s 2;2 s 末若物体沿斜面向下运动,v ′=-1 m/s ,则加速度=-3 m/s 2.答案:加速度大小为2 m/s 2或3 m/s 2 加速度的方向沿斜面向下8.【解析】质点在0~1 s 内做加速直线运动,速度变化量为Δv 1=4 m/s-0=4 m/s,加速度a 1= =4 m/s 2,方向与速度方向相同.在1 s ~3 s 内做减速直线运动,速度变化量Δv 2=0-4 m/s=-4 m/s,加速度a 2==-2 m/s 2,方向与速度方向相反.在3 s ~4 s 内做加速直线运动,速度变化量Δv 3=-2 m/s-0=-2 m/s,加速度方向与速度方向相同.答案:见解析【方法技巧】利用v-t 图象分析物体运动的方法图象能直观地反映物理量间的变化规律,应用v-t 图象分析物体运动的方法为:(1)选取v-t图线中的一段为研究过程,依据纵坐标的绝对值分析速度大小的变化,利用纵坐标的正、负了解速度的方向,也就是看图线是否处在t轴的两侧,在同一侧时,速度方向不发生变化.(2)利用v-t图象中图线的倾斜程度分析加速度情况,具体做法是:在图线上取两点,由可求该过程的加速度,a的正、负反映a方向与正方向的关系.。
最新人教版高中物理必修1第一章《速度变化快慢的描述——加速度》课后训练1
课后训练1.关于速度和加速度的关系,下列论述正确的是()A.加速度大,则速度也大B.速度的变化量越大,则加速度也越大C.物体的速度变化越快,则加速度越大D.速度的变化率越大,则加速度越大2.若做直线运动的甲、乙两车,甲的加速度为1 m/s2,乙的加速度为-2 m/s2,下列说法正确的是()A.甲的加速度比乙的大B.甲、乙的加速度方向相同C.乙的加速度比甲的大D.甲、乙的加速度方向相反3.某物体运动的v-t图象如图所示,则该物体()A.做往复运动B.做匀速直线运动C.朝某一方向做直线运动D.以上说法均不正确4.一物体做加速度不变的直线运动,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.速度变化量的大小可能小于4 m/sB.速度变化量的大小可能大于10 m/sC.加速度的大小可能小于4 m/s2D.加速度的大小可能大于10 m/s25.如图是甲、乙两物体做直线运动的v-t图象。
下列表述正确的是()A.乙做匀加速直线运动B.甲与乙的速度方向相反C.甲和乙的加速度方向相同D.甲的加速度比乙的小6.如图所示是一个物体向东运动的v-t图象,由图可知在0~10 s内物体的加速度大小是________,方向________;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是________,方向________。
7.2010年广州亚运会乒乓球男子单打项目,中国选手马龙、王皓分获冠、亚军。
假设乒乓球以15 m/s的速度发向马龙,被他以20 m/s的速度反向抽回,已知球拍与球的作用时间为0.1 s,求此过程中乒乓球的加速度为多大?方向如何?8.有些国家的交管部门为了交通安全,特意制定了死亡加速度为500g(取g=10 m/s2),以警示世人。
意思是如果汽车的加速度超过此值,将有生命危险。
这么大的加速度,一般车辆正常行驶时是达不到的,但是如果发生交通事故时,将会达到这一数值。
高中物理 第一章 运动的描述 第四节 速度变化快慢的描述——加速度教案
第四节 速度变化快慢的描述——加速度 知识点一 加速度(1)定义:速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值.(2)公式:a =Δv Δt. (3)物理意义:表示速度变化快慢的物理量.(4)单位:在国际单位制中,加速度的单位是米/秒2,符号是m/s 2.北京时间2013年6月26日8时,“神舟”十号飞船返回舱成功降落在内蒙古中部预定区域.为保护返回舱的安全,飞船着陆时,在最后离地1 m 时有一个缓冲的制动,制动时速度约为7 m/s,1.4 s 后着陆速度约为1 m/s ,试求缓冲时的平均加速度. 答案:4.29 m/s 2,方向与速度方向相反.解析:缓冲过程中,以初速度方向为正方向,返回舱初速度v 0=7 m/s ,末速度v =1 m/s 所以a =v -v 0Δt≈-4.29 m/s 2 所以加速度大小为4.29 m/s 2,方向与速度方向相反.知识点二 加速度方向与速度方向的关系(1)加速度是矢量,不仅有大小,也有方向,其方向与速度变化量的方向相同.确定了速度变化量的方向,也就确定了加速度a 的方向.在直线运动中,速度变化量为Δv =v 2-v 1.(2)在直线运动中,如果速度增加,加速度的方向与速度的方向相同;如果速度减小,加速度的方向与速度的方向相反.想一想: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? 提示: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.可见,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.知识点三 从v -t 图像看加速度(1)v -t 图像反映了物体的速度随时间的变化规律.(2)在v -t 图像中,从图线的倾斜程度(斜率大小)就能判断加速度大小.图像的斜率越大,加速度越大.(3)匀变速直线运动的v -t 图像是一条倾斜的直线,直线的斜率k 表示加速度大小.比值Δv Δt就是加速度的数值.(如图所示) 如图所示是一个物体的v -t 图像,则物体的初速度大小为多少?加速度的大小为多少,加速度的方向与初速度方向是否相同?提示:15 m/s 5 m/s 2,与初速度方向相反 考点一 加速度1.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.2.表达式a =Δv Δt,式中Δv 表示速度的变化量,如果用v 表示末速度,用v 0表示初速度,则Δv =v -v 0,故也可写成a =v -v 0Δt. 3.单位 “米每二次方秒”,符号是m/s 2(或m·s -2).4.物理意义描述物体运动速度变化快慢的物理量.5.矢量性(1)加速度既有大小,又有方向,是矢量.加速度a 的方向与速度变化量Δv 的方向相同.(2)物体沿直线运动时,一般情况下,规定初速度的方向为正方向,方向和正方向相同的物理量前面加“+”号(一般省略),方向和正方向相反的物理量前面加“-”号.(3)加速度的“+”“-”号没有大小意义,只有方向意义,例如,A 物体的加速度为-6 m/s 2,B 物体的加速度为1 m/s 2,则A 的加速度比B 的加速度大.6.速度、速度的变化量、加速度的比较【例1】 (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 .某一时刻的速度为零,加速度有可能不为零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,则所用的时间越短加速度a =Δv Δt =v 2-v 1t 2-t 1,其中Δv 表示某一段时间内速度的变化量,v 1、v 2表示该段时间的初状态和末状态的瞬时速度;a 越大,速度变化越快,a 越小,速度变化越慢,但v 1、v 2可以很小,也可以为零.【解析】 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.a =v 2-v 1t 2-t 1,其中的一个速度为零,另一个速度不为零,则加速度不为零,选项B 正确. 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. 【答案】 ABD总结提能 1.速度是描述物体运动的快慢和方向的物理量,是状态量;加速度是描述物体速度变化快慢和方向的物理量,是性质量,它不仅与速度的变化有关,还与发生这一变化所需的时间有关;速度的改变量是描述物体速度改变的大小和方向的物理量,是过程量.2.加速度越大,速度变化得越快,相同时间内速度的变化量越大.加速度与某一时刻的速度大小不存在必然的联系.歼-20飞机以200 m/s 的速度匀速飞行;一辆汽车从静止开始启动经过20 s 后,速度变为20 m/s ;博尔特冲刺后的速度由10 m/s 经过5 s 后变为0.这三种运动哪一个加速度最大?速度的大小与加速度有关吗?答案:飞机、汽车、博尔特的加速度大小分别为0、1 m/s 2、2 m/s 2,所以博尔特的加速度最大,速度的大小与加速度没有必然联系.解析:设飞机、汽车、博尔特的加速度分别为a 1、a 2、a 3,取运动方向为正方向,根据加速度的定义可得a 1=0, a 2=20 m/s -020 s =1 m/s 2,a 3=0-10 m/s 5 s=-2 m/s 2,加速度为负值表明其方向与运动的方向相反.可见,博尔特的加速度最大,速度的大小与加速度没有必然联系.考点二 平均加速度和瞬时加速度(1)平均加速度:运动物体在一段时间内的速度的改变量与这段时间的比值称为这段时间内的平均加速度,即a =Δv Δt.平均加速度可以粗略地描述物体在一段时间内速度变化的快慢.平均加速度与加速度的平均值也是有严格区别的,两者的数值一般并不相等,不可混淆.(2)瞬时加速度:物体在某一时刻(或某一位置)的加速度称为瞬时加速度.在a =Δv Δt中,当Δt →0时的平均加速度即为瞬时加速度,它可以精确地描述速度变化的快慢.(3)平均加速度和一段时间(或一段位移)相对应,瞬时加速度和某一时刻(或某一位置)相对应.平均加速度必须指明是哪一段时间(或哪一段位移)内的平均加速度,瞬时加速度必须指明是哪一个时刻(或哪一个位置)的瞬时加速度.【例2】 (多选)一个物体以初速度v 0沿直线运动,t 1秒末速度为v 1,如图所示,则下列说法正确的是( )A .t 1秒内的平均加速度a =v 1-v 0t 1B .t 1之前,物体的瞬时加速度越来越小C .t =0时的瞬时加速度为零D .平均加速度和瞬时加速度的方向相同解答本题时应注意以下两点:(1)平均加速度等于0~t 时间内速度的变化量与所用时间的比值.(2)根据v -t 图像求瞬时加速度要看图像在该时刻对应的切线的斜率.【解析】 初速度为v 0,末速度为v 1,则平均加速度a =v 1-v 0t 1,选项A 正确;瞬时加速度等于图像上该时刻对应的切线的斜率,故瞬时加速度逐渐减小,选项B 正确,C 错误;物体做加速直线运动,平均加速度与瞬时加速度的方向相同,选项D 正确.【答案】 ABD总结提能 平均加速度应根据a =v -v 0t来计算,瞬时加速度可以根据v -t 图像来判断,即图线上每一点的切线的斜率表示瞬时加速度.已知足球以水平速度v =10 m/s 击中球门横梁后以v ′=8 m/s 的速度水平弹回,与横梁接触的时间为0.1 s ,求足球在此过程中的平均加速度.答案:平均加速度大小为180 m/s 2解析:方法1:规定水平向左的方向为正方向,如图1所示,则有:v =-10 m/s ,v ′=8 m/s ,即Δv =v ′-v =8 m/s -(-10 m/s)=18 m/s ,由加速度的定义知a =Δv Δt =180.1m/s 2=180 m/s 2.加速度为正值,则说明其方向与规定的正方向相同,即水平向左.方法2:规定水平向右的方向为正方向,如图2所示,则有:v =10 m/s ,v ′=-8 m/s ,即Δv =v ′-v =-8 m/s -10 m/s =-18 m/s ,由加速度的定义知a =Δv Δt =-180.1m/s 2=-180 m/s 2.加速度为负值,则说明其方向与规定的正方向相反,即水平向左. 考点三 从v -t 图像看加速度1.加速度的大小(1)在v -t 图像中,Δv Δt刚好反映了图像的倾斜程度,即斜率,因此v -t 图像的斜率的数值等于物体的加速度的大小.(2)如果速度均匀增大或减小,说明物体的加速度不变,这样的直线运动,其v -t 图像为一直线.下图甲为加速度不变的加速直线运动的v -t 图像,下图乙为加速度不变的减速直线运动的v -t 图像.从图像上可以求出加速度的大小:由图甲可知a =Δv Δt =4-24m/s 2=0.5 m/s 2; 由图乙可知a ′=Δv Δt =0-45m/s 2=-0.8 m/s 2. (3)如果速度变化不均匀,说明物体的加速度在变化,其v -t 图像为一条曲线,如图所示.曲线上某时刻的切线的斜率大小表示该时刻的瞬时加速度大小.2.加速度的方向v -t 图像的斜率的正、负表示加速度的方向.斜率为正值,表示加速度方向与规定的正方向相同,如图甲中a =0.5 m/s 2,说明加速度方向与规定的正方向相同;斜率为负值,表示加速度的方向与规定的正方向相反,如图乙中a ′=-0.8 m/s 2,说明加速度方向与规定的正方向相反.【例3】 下表是通过测量得到的一辆摩托车沿直线运动时速度随时间的变化规律.(2)求摩托车在第一个10 s 内的加速度.(3)根据画出的v -t 图像,利用求斜率的方法求出第一个10 s 内摩托车的加速度.(4)求摩托车在最后15 s 内的加速度. 本题可按以下思路进行分析:【解析】 (1)v -t 图像如图所示.(2)第一个10 s 内摩托车的加速度为a =Δv Δt =2010m/s 2=2 m/s 2,方向与运动方向相同. (3)v -t 图像的斜率表示加速度,第一个10 s 内的加速度a =k =2 m/s 2,方向与运动方向相同.(4)最后15 s 内的加速度为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 (2)2 m/s 2,方向与运动方向相同 (3)2 m/s 2,方向与运动方向相同 (4)2 m/s 2,方向与运动方向相反总结提能 求解加速度的两种方法:(1)利用a =Δv Δt进行求解;(2)作出v -t 图像,根据图像求加速度.在v -t 图像中,图线斜率的大小表示加速度;图线斜率的正负表示加速度的方向,斜率为正,表示加速度方向与正方向相同;斜率为负,表示加速度方向与正方向相反.(多选)如图所示是某物体运动的v -t 图像,则下列说法正确的是( AD )A .前2 s 和后3 s 内物体的加速度大小均不变B .2~5 s 内物体静止C .前2 s 和后3 s 内速度的变化量均为5 m/sD .前2 s 的加速度为2.5 m/s 2,后3 s 的加速度为-53m/s 2 解析:根据v -t 图像中图线的斜率表示加速度可知,前2 s 和后3 s 内图线的斜率均不变,故前2 s 和后3 s 内物体的加速度大小均不变,选项A 正确;0~2 s 内物体沿正方向做加速运动,前2 s 内速度的变化量为5 m/s ,加速度a 1=5-02m/s 2=2.5 m/s 2,2~5 s 内物体的速度保持5 m/s 不变,物体做匀速直线运动,5~8 s 内物体沿正方向做减速运动,速度的变化量为-5 m/s ,加速度a 2=0-53 m/s 2=-53m/s 2,故选项B 、C 错误,D 正确. 1.关于加速度的方向,下列说法中正确的是( C )A .总与初速度方向一致B .总与平均速度方向一致C .总与速度变化的方向一致D .总与位移的方向一致解析:根据加速度的定义式,可知加速度的方向总与速度变化的方向一致,与初速度、平均速度及位移的方向没有必然联系,C 选项正确.2.如下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的位置,经过8 s 后指针指示在如图乙所示的位置,若汽车做匀变速直线运动,那么它的加速度约为( C )A .11 m/s 2B .5.0 m/s 2C .1.4 m/s 2D .0.6 m/s 2 解析:甲图所示为初速度,示数约是20 km/h≈5.6 m/s,乙图所示是末速度,示数约是60 km/h≈16.7 m/s,则加速度a =16.7-5.68m/s 2≈1.4 m/s 2,故C 选项正确. 3.(多选)关于匀减速直线运动,下列说法中正确的是( AD )A .物体运动的初速度的方向一定与加速度的方向相反B .物体运动的速度逐渐减小,加速度也逐渐减小C .物体的加速度在计算中一定取负值D .物体的加速度在计算中可能取正值,也可能取负值解析:对匀减速直线运动,a 的方向与v 0的方向相反,A 正确;由于v 0的方向可取正值也可取负值,则匀减速直线运动的a 可取负值也可取正值,D 正确,C 错误;匀减速直线运动的加速度不变,速度随时间均匀减小,B 错误.4.一质点做直线运动的v -t 图像如图所示,质点在0~1 s 内做匀加速直线运动,加速度为4 m/s 2;在1~3 s 内,质点做匀减速直线运动,加速度为-2 m/s 2;在3~4 s 内,质点做匀加速直线运动,加速度为-2 m/s 2;在1~4 s 内,质点做匀变速直线运动,加速度为-2 m/s 2.解析:由速度—时间图像中,斜率k =Δv Δt表示加速度,a 与v 方向相同,表示匀加速直线运动,a 与v 方向相反,表示匀减速直线运动,在1~4 s 内加速度始终不变,质点做匀变速直线运动.5.央视新闻曾经报道过美国的“凤凰号”火星探测器的新闻,新闻中称“凤凰号”火星探测器搭乘一枚德尔诺2型火箭发射升空,历时9个多月走完整整3.5亿千米的漫长路程到达火星上空,探测器进入火星大气层,由降落伞带着以每小时90千米的速度飘向火星表面,并在着陆前4 s 启动缓冲火箭,探测器以1 m/s 的速度成功软着陆.结合这则新闻中提供的信息,试求探测器着陆时的平均加速度.答案:6 m/s 2,方向与着陆速度方向相反解析:取探测器着陆时的速度方向为正方向,则着陆前4 s 的速度为v 0=90 km/h =25 m/s ,末速度v =1 m/s ,根据加速度的定义式a =Δv Δt 可得a =1-254 m/s 2=-6 m/s 2,式中的负号表示加速度的方向与规定的正方向相反.学科素养培优精品微课堂 ——思想方法系列四加速度的十个不一定开讲啦 加速度是联系运动学和力学的桥梁,是力学中最重要的物理量之一,正确地理解它至关重要.加速度和速度是两个不同的物理量,它们之间没有直接关系.可是不少同学经常将加速度与速度相混淆,或者因加速度与速度的关系而产生误解.本文总结出十个“不一定”,希望能帮助同学们理解这一概念.1.物体具有加速度,但不一定做加速运动做直线运动的物体,如果加速度方向与速度方向相同,则物体做加速运动;如果加速度方向与速度方向相反,则物体做减速运动.可见,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加速度的方向决定于合外力的方向.物体的合外力方向不变,则加速度方向就不变.如做平抛运动(以后将会学到)的物体,虽然速度方向不断变化,但由于只受重力作用,物体的加速度方向始终竖直向下.3.物体的速度方向不变,但加速度的方向不一定不变不少同学把速度v 和速度的变化量Δv 混为一谈,认为v 的方向不变,则Δv 的方向也不变,由a =Δv Δt得a 的方向也不变.事实上,v 的方向与Δv 的方向并不一定相同.如汽车在平直公路上先匀加速行驶,然后匀减速行驶,汽车的速度方向是不变的,但加速时Δv 的方向向前,a 的方向也向前,减速时Δv 的方向向后,a 的方向也向后,这时,虽然速度方向不变,但加速度方向变了.4.物体的速度大,但加速度不一定大速度是表示物体运动快慢的物理量,加速度是表示物体速度变化快慢的物理量,物体速度大但速度变化不一定快.比如汽车在高速公路上高速匀速行驶时,虽然速度很大,但速度变化为零,加速度为零.5.物体速度等于零,但加速度不一定等于零要注意,速度等于零并不一定就是静止.如竖直上抛的物体到达最高点时,速度等于零,但并不处于静止状态,加速度并不等于零,而是等于重力加速度g .6.物体加速度为零,但速度不一定为零根据公式a =Δv Δt可知,当a =0时,Δv =0.Δv =0有两种情况:一种是静止,另一种是做匀速直线运动.所以,加速度为零时,物体可能静止,也可能做匀速直线运动.7.物体的加速度变大(或变小),但速度不一定变大(或变小)设加速度方向与速度方向之间的夹角为θ,当0°≤θ<90°时,速度变大;当θ=90°时,速度大小不变;当90°<θ≤180°时,速度变小.可见,速度大小是否改变取决于加速度方向与速度方向之间的夹角,加速度大小不同只是使速度改变的快慢不同而已.如汽车在启动过程中,不论加速度变大还是变小,汽车速度都变大;汽车在刹车过程中,不论加速度变大还是变小,汽车速度都变小.8.物体的速度大小不变,但加速度不一定为零有同学认为:既然速度大小不变,则Δv =0,a =Δv Δt =0.其实,a =Δv Δt是个矢量式,速度大小不变但方向改变时,Δv 不一定等于零,所以加速度a 不一定为零.如匀速圆周运动(以后将会学到),虽然速度大小不变,但加速度不为零.9.加速度大小不变的运动不一定是匀变速运动加速度是个矢量,既有大小又有方向,加速度大小不变但方向不一定不变.如匀速圆周运动,加速度大小不变,但方向不断变化.因此,匀速圆周运动不是匀变速运动.10.在匀加速直线运动中,加速度不一定总取正值在一般情况下,把初速度的方向规定为正方向,那么,当物体做匀加速直线运动时,加速度与初速度同向,所以加速度取正值;当物体做匀减速直线运动时,加速度与初速度反向,所以加速度取负值.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正好相反.可见,加速度的正负与规定的正方向有关.综上所述,加速度和速度之间并没有必然的联系,同学们不要想当然地把它们牵扯在一起,要多从加速度的定义(a =Δv Δt)和产生原因考虑,结合这十个“不一定”,就能突破这一难点.[例] 速度与加速度的关系,下列说法正确的是( )A .物体的速度为零,则加速度也为零B .物体加速度的方向,就是物体速度的方向C .物体的速度变化越大,则加速度越大D .物体的速度变化越快,则加速度越大[解析] 当物体的速度为零时,加速度也可以为零,但也可能不为零,两者没有必然的联系,选项A 错误;由加速度的定义可知,物体加速度的方向,就是物体速度变化的方向,选项B 错误;速度变化大,但所用的时间长时,加速度也不一定大,选项C 错误;加速度是表示速度变化快慢的物理量,速度变化越快,则加速度越大,选项D 正确.[答案] D[变式训练] (多选)以下关于加速度的说法中,正确的是( CD )A .加速度为零的物体一定处于静止状态B .物体的加速度减小,其速度必随之减小C .物体的加速度增大,其速度不一定增大D .物体的加速度越大,其速度变化越快。
高中物理教科版必修1教学案:第一章 第5节 匀变速直线运动速度与时间的关系知识详解+典例+课后习题
必修一第一章运动的描述第5节匀变速直线运动速度与时间的关系关键语句课前识记:1.匀变速直线运动是指加速度的大小和方向都不改变的直线运动,分为匀减速直线运动和匀加速直线运动两种情况。
2.匀变速直线运动的速度与时间的关系式为vt=v0+at。
3.在v -t图像中,平行于t轴的直线表示物体做匀速直线运动,倾斜直线表示物体做匀变速直线运动。
4.在v -t图像中,图线的斜率的大小表示物体的加速度的大小,斜率正负表示加速度的方向。
一、匀变速直线运动速度与时间的关系1.匀变速直线运动(1)定义:速度随时间均匀变化即加速度恒定的运动。
(2)分类匀加速直线运动:加速度与速度方向相同。
匀减速直线运动:加速度与速度方向相反。
2.速度与时间的关系(1)速度公式:v t=v0+at。
(2)对公式的解释:做匀变速直线运动的物体,在t时刻的速度v t,就等于物体在开始时刻的速度v0再加上在整个过程中速度的变化量at。
二、匀变速直线运动的v -t图像公式v t=v0+at表示了匀变速直线运动速度v t是时间t的一次函数,对应的v -t图像是一条斜线,其斜率ΔvΔt表示了加速度的大小和方向。
(1)匀加速直线运动:Δv>0,a=ΔvΔt>0,a与v0同向,如图1-5-1所示。
(2)匀减速直线运动:Δv<0,a=ΔvΔt<0,a与v0反向,如图1-5-2所示。
图1-5-1图1-5-2基础小题1.自主思考——判一判(1)加速度不变的运动就是匀变速直线运动。
(×)(2)匀变速直线运动就是速度均匀变化的直线运动。
(√)(3)在匀变速直线运动中由公式v t=v0+at得,经过相同时间t,v0越大,则v越大。
(×)(4)在匀变速直线运动中,由公式v t=v0+at可知,初速度相同,加速度a越大,则v越大。
(×)(5)匀变速直线运动的v -t图像是一条倾斜直线。
(√)(6)v-t图像的斜率为负值时,物体一定做匀减速直线运动。
速度变化快慢的描述—加速度(解析版)
速度变化快慢的描述—加速度加速度:是描述速度变化快慢的物理量,是速度的变化和所用时间的比值(即速度的变化率):a =tv∆∆,单位:m/s 2。
加速度是矢量,它的方向与速度变化(Δv )的方向相同。
物体做加速直线运动还是做减速直线运动,判断的依据是加速度的方向和速度方向是相同还是相反。
只要加速度方向跟速度方向相同(v >0 、a >0 或v <0 、 a <0),物体的速度一定增大;只要加速度方向跟速度方向相反(v >0、a <0或v <0、a >0),物体的速度一定减小。
加速度是表示速度(大小和方向)改变快慢的物理量。
物体做变速直线运动时,其加速度方向与速度方向在同一直线上,该加速度表示速度大小改变的快慢;物体做匀速圆周运动时,加速度方向跟速度方向垂直,该加速度表示速度方向改变的快慢。
当然,若加速度方向跟速度方向既不共线又不垂直,则物体速度的大小和方向均变化,加速度表示了速度(大小和方向)改变的快慢(例如平抛运动)。
特别提醒:①分析同一直线上物体的运动时,应注意正方向的选取,一般情况下,规定初速度的方向为正方向,和正方向相同的物理量前面加“+”号(一般省略),和正方向相反的物理量前面加“-”号,这样就把矢量运算转化成标量运算.②求速度变化量时,若非直线运动,不能直接用末速度的大小减去初速度的大小,应当按矢量运算法则求.③Δv 与v 的大小无直接关系,v 很大时,Δv 不一定很大,Δv 等于零时,v 不一定等于零.比如匀速直线运动的物体速度可能很大,但任一段时间内速度的变化量为零.(3)加速度是表示速度改变快慢的物理量,即速度对时间的变化率,在数值上等于单位时间内速度的变化,与速度的大小及速度变化的大小无必然联系.a =tv∆∆为定义式,给出了一种计算加速度的方法,不是决定式.加速度与速度的关系:加速度大表示速度变化快,并不表示速度大,也不表示速度变化大.例如,小汽车启动时加速度很大,速度却很小,当小汽车高速行驶时,速度很大,加速度却很小,甚至为零.加速度是矢量,它的方向与速度的变化量Δv 方向相同,与速度v 的方向无必然联系,a 可以与速度方向相同,也可以相反,还可以成一夹角.[注意]:①加速度与速度无关.只要运动在变化,无论速度的大小,都有加速度;只要速度不变化(匀速),无论速度多大,加速度总是零;只要速度变化快,无论速度大、小或零,物体的加速度大.②速度的变化就是指末速度与初速度的矢量差.③加速度与速度的方向关系:方向一致,速度随时间增大而增大,物体做加速度运动;方向相反,速度随时间的增大而减小,物体做减速度运动;加速度等于零时,速度随时间增大不变化,物体做匀速运动.1.速度(v)、速度变化量(Δv)、加速度(a)的理解(1)速度是表示物体运动快慢的物理量,即指物体位置变化的快慢,其大小等于位移与所用时间的比值.物体的速度越大,表示运动得越快,速度的方向就是运动的方向.(2)速度的变化量是指速度改变的多少,它等于物体的末速度与初速度的矢量差,即Δv=v-v0,它是一矢量,其方向由初速度和末速度共同决定.下面以直线运动的三种情况来理解Δv.①如物体沿x轴方向做加速运动,计时时的初速度v0=3 m/s,经时间Δt=10 s,其末速度变为v=7 m/s,则在10 s时间内速度的改变量Δv=v-v0=7 m/s-3 m/s=4 m/s,速度变化量的大小是4 m/s,方向沿x轴正方向.②如物体沿x轴方向做减速运动,计时时的初速度为v0=7 m/s,经时间Δt=10 s,其末速度v=3 m/s,则在10 s时间内速度的改变量Δv=v-v0=3 m/s-7 m/s=-4 m/s,速度变化量的大小是4 m/s,方向沿x轴负方向.③如物体沿x轴方向做减速运动,计时时的初速度变为v0=7 m/s,经时间Δt=10 s,速度减到0,以后又沿x轴负方向运动,其末速度变为v’=-3 m/s,则在10 s时间内速度的改变量Δv=v′-v0=-3 m/s-7 m/s=-10 m/s,速度变化量的大小是10 m/s,方向沿x轴负方向.典例剖析[典例1]某汽车做变速直线运动,10 s内速度从5 m/s均匀增加到25 m/s,求汽车在这段运动中的加速度大小和方向。
高一物理加速度的原理讲解及例题
• 所以,正确选项为B、C.
例题2: 下列描述中可能存在的是:( A B D )
A, 速度很大,加速度很小. B, 速度变化很大,加速度很小. C,速度变化率越来越小,加速度越来越大. D,加速度越来越小,速度越来越大.
②速度大,加速度不一定大;加速度大,速度不一定大; 速度变化量大,加速度不一定大。加速度为零,速度可以 不为零;速度为零,加速度可以不为零.
⑻平均加速度和瞬时加速度:
①运动物体在一段时间内(或一段位移内)的 速度变化量与这段时间的比值叫这一段时间 (或这一段位移)内的平均速度。 ②物体在某一时刻或某一位置的加速度称为 瞬时加速度。
{ a, v0同向 加速运动
a增大,V增加得快 a减少,V增加得快
{ a增大,V减小得快
a, v0反向 减速运动
a减小,V减小得慢
作 业:
P31 3
结 束
例2:向上射出的一颗子弹击穿了一块横挡 着的木板,子弹射入前的速度是700m/s, 穿过木板后的速度是100m/s,求子弹在木板 中运动的加速度大小和方向。
②①它在们减具速有不直同线的运含动义:中加,速加度描速述度的方是速向度和变初化的速快度慢, 方速化度的向描大相述小反的和是发.位生移这变一化变的化快所慢用时.间加共速同度决的定大小,由与速速度度变本
身以及速度变化多少无必然联系。
讨论:比较加速度a、速度v和速度变化( v - v 0),
举例说明:
(1)速度大的运动,加速度一定大吗?加速度大的 运动,速度一定大?
的快.
• 比较C和D:火车速度的变化量跟舰艇不相等,所以经 过的时间也不相等.要比较它们的速度改变的快慢, 只有计算它们平均每秒钟速度的变化量,单位时间内 速度变化多的物体速度改变快.由此等出以上五个物 体每秒钟速度变化的数值分别为3、2、0.3、0.2和0, 它们的速度改变的快慢程度便很容易比较出来.
人教版物理必修1 第一章 第5节 速度变化快慢的描述——加速度 随堂练习题(答案解析)
一、选择题1、关于速度、速度的变化和加速度的关系,下列说法中正确的是()A.速度变化的方向为正,加速度的方向为负B.物体加速度增大,速度一定越来越大C.速度越来越大,加速度一定越来越大D.加速度可能既不与速度同向,也不与速度反向2、一个做匀加速直线运动的物体,初速度v0=2.0m/s,它在第3s内通过的位移是4.5m,则它的加速度为()A.0.5m/s2 B.1.0m/s2 C.1.5m/s2 D.2.0m/s23、某直线运动物体,某时刻其位移、速度、加速度三者方向都相同,但加速度大小却在均匀减小,在加速度大小减小到零之前,物体的()A.位移在减小 B.位移在增大 C.速度在减小 D.速度在增大4、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.﹣20 m/s2 B.20 m/s2 C.﹣100 m/s2 D.100 m/s25、物体从静止开始做匀加速直线运动,测得它在第n s内的位移为s,则物体运动的加速度为()A. B. C. D.6、对于加速度的方向,下列认识中正确的是()A.加速度的方向就是物体运动的方向B.加速度的方向不可能跟运动方向相反C.加速度的方向一定与速度变化量的方向相同D.加速度的方向一定与初速度方向相同7、下列物理量都是矢量的是()A.路程和位移 B.位移和时间C.速度变化量和加速度 D.加速度和质量8、做匀加速直线运动的物体的加速度为3m/s2,对任意1s来说,下列说法中正确的是()A.某1s末的速度比该1s初的速度总是大3m/sB.某1s末的速度比该1s初的速度总是大3倍C.某1s末的速度比前1s末的速度大3m/sD.某1s末的速度比前1s初的速度大6m/s9、汽车在一条平直公路上行驶,其加速度方向与速度一致.现有加速度减小时的四种说法:(1)汽车的速度也减小;(2)汽车的速度仍在增大;(3)当加速度减小到零时,汽车静止;(4)当加速度减小到零时,汽车的速度达到最大.其中正确的是()A.(1)(3) B.(2)(4) C.(1)(4) D.(2)(3)10、做匀变速直线运动的物体初速度为12m/s,在第6s内的位移比第5s内的位移多4m,关于物体运动情况的说法正确的是()A.物体的加速度为4m/s2B.物体5s末的速度是32m/sC.物体5、6两秒内的位移是72mD.物体从14m的A点运动到32m的B点所用的时间是2s11、一物体以6m/s的速度沿一光滑倾斜木板从底端向上滑行,经过2s,物体仍向上滑行,速度大小为1m/s,若增大木板倾角,仍使物体以6m/s的速度从底端向上滑行,经过2s,物体向下滑行,其速度大小变为1m/s.以沿木板向上为正方向,用a1、a2分别表示物体在前后两种情况下的加速度,则以下选项正确的是()A.a1=﹣2.5m/s2,a2=﹣2.5m/s2 B.a1=﹣3.5m/s2,a2=﹣3.5m/s2C.a1=﹣2.5m/s2,a2=﹣3.5m/s2 D.a1=3.5m/s2,a2=﹣3.5m/s212、一辆以12m/s的速度在水平路面行驶的汽车,刹车过程中以4m/s2的加速度作匀减速直线运动,则汽车在5s内的位移是()A.10m B.18m C.24m D.30m13、关于速度和加速度的关系,下列说法正确的是()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14、关于加速度,下列说法正确的是()A.加速度表示物体运动的快慢B.加速度表示物体运动速度变化的大小C.加速度表示物体运动速度变化的快慢D.加速度的方向一定与物体运动方向相同15、一物体做匀加速直线运动,已知它的加速度为2m/s2,那么在任何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/sC.物体的初速度一定比前1s的末速度大2m/sD.物体的末速度一定比前1s的初速度大2m/s二、多项选择16、物体运动的初速度为6m/s,经过10s速度的大小变为20m/s,则加速度大小可能是()A.0.8m/s2 B.1.4m/s2 C.2.0m/s2 D.2.6m/s2三、填空题17、如图所示为测定气垫导轨上滑块的加速度的装置,滑块上安装了宽度为3.0cm的遮光板,滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为△t1=0.29s,通过第二个光电门的时间为△t2=0.11s,遮光板从通过第一个光电门到开始遮住第二个光电门所用时间为△t=3.57s,则滑块的加速度大小为 cm/s2.18、在练习使用打点计时器的实验中,得到了一条如图所示的纸带,其中0、1、2、3…是选用的计数点,每相邻两个计数点之间还有3个打出的点没有在纸带上标出.图中画出了将米尺靠在纸带上测量的情况,读出图中所测量点的读数分别是、、和;打第2个计数点时纸带的速度是m/s.19、一个物体以5m/s的速度垂直于墙壁的方向和墙壁相碰后,以3m/s的速度反向弹回来,若物体与墙壁相互作用的时间为0.2s,则此过程物体加速度大小为m/s2,方向为.四、计算题20、高速铁路上一匀速行使的火车突然发现前方有险情,立即采取制动使火车减速行驶,10s内速度由60m/s减为10m/s.求:火车的加速度.答案一、选择题1、解:A、加速度方向与速度变化量的方向相同,速度变化方向为正,加速度方向为正,故A错误.B、当加速度方向与速度方向相反,加速度增大,速度减小,故B错误.C、当加速度方向与速度方向相同,速度增大,加速度可能减小.故C错误.D、加速度方向与速度方向可能相同,可能相反,可能不在同一条直线上,故D正确.故选:D.2、解:第2s末的速度为:v=v0+at2第2s末的速度是第3s的初速度,故第3s内的位移为即:解得:a=1m/s2,故B正确.故选:B3、解:当速度与加速度方向相同时,速度增大;当速度与加速度方向相反时,速度减小.当位移与速度方向相同时,位移增大;当位移与速度方向相反时,位移减小.因为题目已知位移、速度、加速度三者方向都相同,所以速度在增大,位移也在增大.故选:BD4、解:设球飞来的方向为正方向,则v0=8m/s;运动员立即以12m/s的速度反向踢出,v=﹣12m/s,方向为负.加速度为:a=m/s2=﹣100m/s2;故选:C.5、解:设物体的加速度为a,根据s=at2,可知运动n s的位移为s1=an2,运动(n﹣1)s的位移为s n﹣1=a(n﹣1)2,故△s=s=s n﹣s n﹣1=an2﹣a(n﹣1)2=(2n﹣1),a=故选D.6、解:A、加速度的方向不是速度的方向,而是速度变化的方向,二者没有必然的联系,故A错误B、在直线运动中,减速运动时,加速度方向与速度方向相反,故B错误;C、加速度的方向与速度变化的反向一致,故C正确;D、加速度的方向与速度方向没有必然的关系,如平抛运动,故D错误;故选:C7、解:A、位移是矢量,路程是标量,故A错误.B、位移是矢量,时间是标量,故B错误.C、速度变化量和加速度都是矢量,故C正确.D、加速度是矢量,质量是标量.故D错误.故选:C8、解:A、做匀加速直线运动的物体的加速度为3m/s2,知某1s末的速度比该1s初的速度总是大3m/s.故A正确,B错误.C、根据v﹣v0=at,知某1s末的速度比前1s末的速度大3m/s.故C正确.D、根据v﹣v0=at,知某1s末的速度比前1s初的速度大6m/s.故D正确.故选ACD.9、解:汽车的加速度方向与速度方向相同,加速度减小,速度仍然增大,做加速度逐渐减小的加速运动,当加速度减小到零,速度达到最大.故B正确,A、C、D错误.故选:B.10、解:A、根据△x=at2得,物体的加速度a=,故A正确.B、物体在5s末的速度v=v0+at5=12+4×5m/s=32m/s,故B正确.C、5s末的速度等于5、6两秒内的平均速度,则位移x=vt=32×2m=64m,故C错误.D、A点的速度=m/s=16m/s,物体运动到B点的速度=m/s=20m/s,根据平均速度的推论,有:x,则运动的时间t=.故D错误.故选:AB.11、解:以沿木板向上为正方向,第一种情况下的加速度.第二种情况下的加速度.故C正确,A、B、D错误.故选:C.12、解:汽车刹车到停止的时间所以5s内的位移等于3s内的位移.则=18m.故B正确,A、C、D错误.故选:B.13、解:A、物体的速度变化大,但所需时间更长的话,物体速度的变化率可能很小,则加速度就会很小,故A错误.B、加速度反映速度变化的快慢,速度变化得越快,加速度就越大,故B正确;C、加速度方向保持不变,速度方向可以变化,例如平抛运动,故C错误D、如果加速度方向与速度方向相同,加速度大小不断变小,速度却增大,故D错误故选:B.14、解:A、加速度是描述速度变化快慢的物理量,方向与速度变化的方向相同,故A、B错误,C正确.D、加速度的方向是速度变化的方向而不是物体运动方向(速度方向),故D错误.故选C15、解:A、在任何1s内物体的末速度一定比初速度大2m/s.故A错误,B正确.C、某1s初与前1s末为同一时刻,速度相等.故C错误.D、某1s末比前1s初多2s,所以速度的变化量△v=4m/s.故D错误.故选B.二、多项选择16、解:已知初速度v0=6m/s,末速度v=20m/s或﹣20m/s,时间△t=10s,设物体的加速度为a,由速度时间关系式:v=v0+at分别代入不同的末速度得:a=1.4m/s2或 a=﹣2.6m/s2加速度的大小取绝对值.故选:BD三、填空题17、解:根据遮光板通过光电门的速度可以用平均速度代替得:滑块通过第一个光电门时的速度:v1===m/s滑块通过第二个光电门时的速度:v2===m/s滑块的加速度:a===4.8×10﹣2m/s2=4.8cm/s2故答案为:4.8.18、解:每相邻的计数点间还有3个打出的点没有在图上标出,所以相邻的计数点时间间隔是T=0.08s;由图可知,点0的读数分别是10.00cm,点1的读数分别是12.60cm,点3的读数分别是22.60cm,点4的读数分别是29.50cm,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上2点时小车的瞬时速度大小.v2===0.625m/s;故答案为:10.00cm,12.60cm,22.60cm,29.50cm,0.625.19、解:以初速度方向为正方向,则有:a==m/s2=﹣40m/s2,负号表示与初速度方向相反.故答案为:40;与初速度反向.四、计算题20、解:火车做匀减速直线运动,已知v0=60m/s,v=10m/s,t=10s,则加速度为:a=答:火车的加速度为﹣5m/s2.。
高一物理加速度练习题带答案
第五节速度变化的快慢——加速度【基础梳理】一.加速度1.定义:加速度是_________与发生这一变化所用时间的________。
表达式为__________。
2.单位:在国际单位制中,加速度的单位是__________,符号是______3.物理意义:为描述物体运动速度____________而引入的物理量。
4.二.1.2.1.匀【从v12t3吗?【小试身手】1.关于物体的下列运动中,不可能发生的是()A.加速度逐渐减小,而速度逐渐增大B.加速度方向不变,而速度的方向改变C.加速度大小不变,方向改变,而速度保持不变D.加速度和速度都在变化,加速度最大时速度最小;加速度最小时速度最大2.以下对于加速度这个物理量概念的认识中,错误的是()A.加速度数值很大的运动物体,速度可以很小B.加速度数值很大的运动物体,速度的变化量必然很大C.加速度数值很大的运动物体,速度可以减小得很快D.加速度数值减小时,物体运动的速度值也必然随着减小对具有下()2m/s2D.ns是的速度是(n/2)s时速度的2倍7.下列说法中,正确的是()A.物体在一条直线上运动,如果在相等的时间里变化的位移相等,则物体的运动就是匀变速直线运动B.加速度大小不变的运动就是匀变速直线运动C.匀变速直线运动是加速度不变的运动D.加速度方向不变的运动一定是匀变速直线运动8.如图中,哪些图像表示物体做匀变速直线运动()9.图为某物体做直线运动的速度—时间图像,请根据该图像判断下列说法正确的是()A.物体第3s初的速度为零B.物体的加速度为-4m/s2C.物体做的是单向直线运动D.物体运动的前5s内的位移为26m10.某运动的物体在6s内的v-t图像如图所示。
在0—2s内,物体的位移是___6m_______,加位移前20s度123s13.20m/s14.线运动,经5s停止.第五节速度变化的快慢——加速度【基础梳理】一.加速度1.定义:加速度是___速度变化量______与发生这一变化所用时间的_比值_____。
加速度位移公式例题
请输入你的答案...一、速度1、公式:a= vt =v+at反映出做匀变速直线运动的物体的瞬时速度如何随时间而变化若v0=0,则:vt=at2、图象(速度-时间图象),见图1。
(1)vt =v+at:v、a为定值t:自变量 vt:因变量从表达式可知,vt是t的一次函数(2)截距:v;斜率:a图2中, I 和 II 两个运动的初速度不同,其中 I 的初速度为0, II的初速度不为零,但是两个运动的加速度相同(a1=a2)。
运动 II I的初速度也不为0,但是加速度大于 I 和 II 。
二、位移1、公式:S=vt+at2反映出做匀变速直线运动的物体的位移如何随时间而变化。
若v=0,则:S=at22、图象在匀速直线运动中,可用v-t图线与横轴所包围的面积,求出物体在一段时间内位移的大小。
此种方法对匀变速直线运动同样适用。
图1中阴影部分面积即为该运动经过时间t1的位移。
根据几何关系也可以得到位移公式的证明。
例1、物体以v冲上斜面(设斜面无限长),到最高点速度为零,如图为物体的运动图象,据图象:(1)物体做什么运动?(2)若v0=10m/s,经t1=4s速度减为0,求物体的加速度a=? 此过程发生的位移S=?(3)再回到出发点需要多长时间?分析:(1)从0—t1物体做匀减速到零,单看回去的运动(t1~t2)是匀加速运动。
从总体来看,这样的运动应该叫匀变速运动。
(2)由公式a= ,可以求出a=-2.5m/s2S=vt+at2=10×4+ (-2.5)×42=20m(3)物体再回到原位置,位移S=0,S=0 vt+ at2=0t=8s。
通过分析,“8s”是符合题意的。
从图象来看,回到原点S=0,即时间轴上下两部分面积相等。
从图中来看,两个三角形全等。
也可以看出应该是8s。
例2、如图所示,分析:(1)两个质点分别做什么运动?(2)I、II质点运动的加速度分别多大?(3)前4s两质点的位移分别为多大?解析:(1)v=0的匀加速直线运动(2)aI =5m/s2,aII=2.5m/s2(3)SI =40m,SII=20m注意:1.aI 比aII大一倍可以从两方面理解:Ⅰ:相同的速度变化所用的时间差一半Ⅱ:相同的时间内速度变化差一半2.从图象看,位移为两个三角形的面积。
速度变化快慢的描述——加速度
思考:速度的改变量应该如何表示?
进一步理解加速度
思考:加速度是矢量还是标量?如何来确定它的方向? 速度是矢量,速度的变化量也是矢量,所以加速度的方向就是△v的方向 思考:加速度的方向与物体运动的方向有什么关系? 设初速v1正方向 当速度与加速度同向时,物体做加速运动
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第五节 速度变化快慢的描述 —加速度
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讨论
思考与讨论
普通的小型轿车和旅客列车,速度都能达到100 km/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。例如一辆小汽车在20 s内速度达到了100 km/h,而一列火车达到这个速度大约要用500 s。 谁的速度“增加”得比较快?它们的速度平均1 s各增加多少? 请再举出一些例子,说明“速度快”“速度变化大”“速度变化得快”描述的是三种不同的情况。
(1)物体做加速直线运动,v1、v2同向
当速度与加速度反向时,物体做减速运动
(2)物体做减速直线运动, v1、v2同向
小结: 加速度的方向是速度变化的方向,物体在一直线上运动,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。
(3)物体先减速后反向加速,v1、v2反向
时间轴上面表示速度为正,即向正方向运动;时间轴下面表示速度为负,即向负方向运动。
01
斜率(陡峭)表示加速度的大小,越陡表示加速度越大.向上倾斜表示加速运动,向下倾斜表示减速运动.
02
与纵坐标的交点表示物体并不从静止出发;与横坐标的交点表示并不一开始就运动
03
交点表示两物体在该时刻两物体速度相等
04