人教版高中物理必修一第一章第5节速度变化快慢的描述——加速度学案

2020人教版高中物理―必修一第一章5节

5．物理意义：描述物体运动速度变化快慢的物理量．

[再判断]

1．速度大，加速度可能为零．(√)

2．速度变化大，加速度一定大．(×)

3．加速度的大小与速度的大小无关．(√)

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．(×)

[后思考]

1．“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？

图1-5-1

【答案】第一个“快”指战斗机的速度大，运动得快；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．

2．速度的变化量Δv等于末速度v与初速度v0的大小之差，这种说法对吗？

【答案】不对．公式Δv＝v－v0中各量都是矢量，只有物体做直线运动时，才可以应用代数运算计算Δv.

[合作探讨]

如图1-5-2所示为猎豹、蜻蜓、歼20战斗机的运动图象．

甲乙丙

图1-5-2

猎豹捕食时能在4 s内速度由零增加到30 m/s.

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

1．(多选)下列说法中的“快”，哪些是指加速度较大()

A．从高速公路走，很快就能到

B．刘翔的起跑是比赛选手中最快的

C．运用ABS新技术，汽车能很快停下来

D．协和式客机能在20 000 m高空飞行得很快

【答案】从高速公路走，很快就能到，“快”表示速度大，故A错误．刘翔的起跑是比赛选手中最快的，“快”表示速度增加得快，即加速度大，故B正确．运用ABS新技术，汽车能很快停下来，“快”指速度减小得快，即加速度大，故C正确．协和式客机能在20 000 m高空飞行得很快，“快”表示速度大，故D错误．BC

2．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()

A．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的方向相反图1-5-3

D．汽车的加速度方向与Δv的方向相反

【答案】速度是矢量，速度的变化量Δv＝v2－v1，根据图象可知，Δv的方向与初速度方向相反，而加速度的方向与速度变化量的方向相同，所以加速度方向与初速度方向相反，物体做减速运动，故C 正确，A、B、D错误． C

经典例题

判断物体是加速运动还是减速运动的两种方法

1．根据v-t图象判断

2．根据v与a的方向的关系判断

(1)a和v0

同向→加速运动→

⎩

⎨

⎧a不变，v均匀增加

a增大，v增加得越来越快

a减小，v增加得越来越慢

(2)a和v0

反向→减速运动→

⎩

⎨

⎧a不变，v均匀减小

a增大，v减小得越来越快

a减小，v减小得越来越慢

4．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，物体做减速运动

C．v0<0，a>0，物体做加速运动

D．v0<0，a<0，物体做加速运动

【答案】v0>0，a<0，a与v方向相反，物体做减速运动，A错误；v0>0，a>0，a与v方向相同，物体做加速运动，B错误；v0<0，a>0，a与v方向相反，物体做减速运动，C错误；v0<0，a<0，a与v 方向相同，物体做加速运动，D正确． D

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()

经典例题

对v -t 图象的认识：

1．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1-5-4所示)．

图1-5-4

[再判断]

1．在v -t 图象中图线为曲线时表明物体的轨迹为曲线．(×) 2．v -t 图象中图线经t 轴时运动方向改变．(√)

3．在同一v -t 图象中，图线的倾角越大，则表示的加速度越大．(√)

[后思考]1．在v -t 图象上有一条在t 轴下方平行于t 轴的直线表示物体做怎样的运动？加速度多大？ 【答案】 在t 轴下方平行于t 轴的直线表示物体做匀速直线运动，方向与规定的正方向相反，其加速度为零．

2．在v -t 图象中，图线的拐点表示什么意义？

【答案】 在拐点前后，图线的斜率正、负发生变化，也就是该时刻前后的加速度方向发生改变． [合作探讨]探讨1：速度—时间图象描述了什么问题？怎样建立速度—时间图象？

【答案】 速度—时间图象是描述速度随时间变化关系的图象，它以时间轴为横轴，以速度为纵轴，在坐标系中将不同时刻的速度以坐标的形式描点，然后连线，就画出了速度—时间图象．

探讨2：图1-5-5中两条直线a 、b 分别是两个物体运动的速度—时间图象．哪个物体运动的加速度比较大？