河南省焦作市沁阳一中高中物理 1.5 速度变化快慢的描述—加速度导学案 新人教版必修1(1).doc

速度变化快慢的描述加速度【知识整合】一、加速度速度变化快慢的描述1、加速度：表示速度改变快慢的物理量，它等于速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值2、表达式：（vt表示末速度，v0表示初速度）3、单位：或4、矢量性：加速度的方向与速度变化量v的方向相同5、所求的应是t内的平均加速度，若t很短，也可近似看成瞬时加速度*对加速度的理解（1）只是加速度的定义式、量度式或计算式，而不是决定式，即一个物体运动的加速度的决定因素不是、，以后我们会知道的，加速度取决于物体的质量m和它所受的合外力f的大小。（2）加速度不是速度的增加，而是描述速度变化快慢的物理量，定义式为 ，由此式算出的是时间内的平均值，只有在0时，求出的才是瞬时值(体现了数学的极限思想)。（3）加速度的方向影响物体的运动轨迹和速度的大小。物体有一定大小的加速度，加速度的方向不同，物体运动情况也不相同，当加速度的方向与速度的方向不平行时，物体做曲线运动；当加速度的方向与速度的方向一致时，物体做加速直线运动；当加速度的方向与速度的方向相反时，物体做减速直线运动。（4）在速度图象中，图线上每一点的斜率k表示该点加速度的大小，由于匀变速直线运动的加速度是定值，所以匀变速直线运动的速度图象是一条倾斜的直线，在同一个速度图象中，直线的倾斜角越大，表示匀变速直线运动的加速度越大，说明速度变化越快。二、比较速度v、加速度a、速度变化量v比较项目速度加速度速度变化量联系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变化快慢和方向的物理量，性质量描述物体速度改变大小的物理量，是一过程量三者无必然联系，v很大，速度的变化量可能很小，甚至为0，a也可大可小定义式v=x/t或a=（vt-v0）/t 或v= vt-v0单位m/sm/sm/s决定因素由v0、a、t决定由f与m决定由vt和v0或v=at也由a与t决定方向与位移x和x同向，即物体运动的方向与v方向一致，而与vt和v0方向无关v= vt-v0或v=at决定的方向大小位移与时 间的比值位移对时间的变化率x-t坐标系中曲线在该点的切线斜率大小速度对时间的变化率速度改变量与所用时间的比值v-t坐标系中曲线在该点切线斜率大小v= vt-v0三、匀变速直线运动1、物体做直线运动的加速度大小、方向都不变，这种运动叫做匀变速直线运动2、分为：匀加速直线运动和匀减速直线运动取初速度方向为正时： 匀加速直线运动：vtv0，a0，加速度为正，表示加速度方向与初速度方向相同； 匀减速直线运动：vtv0，a0，加速度为负，表示加速度方向与初速度方向相反。3、匀变速直线运动的特点：（1）加速度大小、方向都不变（2）加速度不变，所以相等时间内速度的变化一定相同v = at（3）在这种运动中，平均加速度与瞬时加速度相等四、速度时间图像（v-t图像）1、图像是一条直线，说明物体速度均匀增加或减小，即物体加速度不变，所以是匀变速直线运动2、斜率的正负判断是匀加速直线运动或匀减速直线运动，直线的斜率表示加速度3、如果是一条曲线，则曲线上某时刻的切线斜率大小表示该时刻的瞬时加速度大小五、加速度的十个“不一定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。如做平抛运动的物体，虽然速度方向不断变化，但由于只受重力作用，所以物体的加速度方向始终竖直向下。 3、物体的速度方向不变，但加速度方向不一定不变 不少同学把速度v和速度变化v混为一谈，认为v的方向不变，则v的方向也不变，由得a的方向也不变。事实上，v的方向与v的方向并不同。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v方向向前，a方向也向前；减速时v方向向后，a方向也向后。这时，虽然速度方向不变，但加速度方向却变了。 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，汽车在高速公路上快速匀速行驶时，虽然速度很大，但速度变化却为零。 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 根据公式可知，当a=0时，v=0。v=0，有两种情况：一种是静止，另一种是匀速直线运动。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(小)了，但速度不一定变大(小) 设加速度方向与速度方向的夹角为，当时，速度变大；当=90时，速度大小不变；当时，速度变小。可见，速度大小是否改变取决于加速度与速度方向的夹角，加速度大小不同只是使速度改变快慢不同而已。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v=0，所以=0。其实，是个矢量式，速度大小不变但方向改变时，v不一定等于零，所以，加速度a不一定为零。如匀速圆周运动，虽然速度大小不变，但加速度却不为零。 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，而方向却不断变化。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就刚好反过来了。可见，加速度的正负与规定的正方向有关。【典例分析】例1、下列所描述的运动中，可能的有()a速度为正，加速度一定为正 b速度越来越大，加速度可以越来越小c速度越大，速度变化一定越大 d速度为零，加速度一定为零例2、关于加速度，下列说法中正确的是()a速度变化很大，加速可能度很小 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速度变化所用的时间越短，加速度一定越大例3、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()a20 m/s2 b20 m/s2c100 m/s2 d100 m/s2例4、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？例5、如图所示是某质点的vt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/s2d3 s末质点的速度为3 m/s例6、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所示，试问：(1)图中ac、cd、ad段图线各表示什么运动？(2)t2 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？【测评反馈】1下列说法正确的是()a加速度增大，速度一定增大 b速度变化越大，加速度越大c物体有加速度，速度就增大 d物体的速度很大，加速度可能为零2关于速度，速度改变量，加速度，正确的说法是()a物体运动的速度改变量很大，它的加速度一定很大b速度很大的物体，其加速度可以很小，可以为零c某时刻物体的速度为零，其加速度可能不为零d加速度保持不变的物体(a0)，速度也保持不变3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或相反 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4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6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7一物体做匀变速直线运动，某时刻速度的大小为4m/s，1s后速度的大小变为10m/s，在这1s内该物体的（ ）a速度变化的大小可能小于4m/s b速度变化的大小可能大于10m/sc加速度的大小可能小于4m/s2 d加速度的大小可能大于10m/s28某一汽车做匀加速直线运动，已知其加速度为2m/s2，那么在任意1s时间内（ ）a汽车的末速度一定等于初速度的2倍b汽车的末速度一定比初速度大2m/sc在第n s的初速度一定比第（n1）s的末速度大2m/sd在第n s的末速度一定比第（n1）s的初速度大4m/s9一枚火箭由地面竖直向上发射，其速度时间图象如图所示，由图象可知（ ）a0ta段火箭的加速度小于tatb段火箭的加速度b0tb段火箭是上升的，加速度为正，在tbtc段火箭是下落的，加速度为负。ctb时刻火箭离地最远dtc时刻火箭回到地面10一个质点做直线运动，原来v0，a0，x0，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11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()12 a、b两个物体在同一地点，沿同一直线做匀变速直线运动，它们的速度图象如右图所示，则()aa、b两物体运动方向一定相反b前4 s内a、b两物体的位移相同ct4 s时，a、b两物体的速度相同da物体的加速度比b物体的加速度大13汽车沿平直公路做加速度为05m的匀加速直线运动，那么在任意1s内 （ ）a汽车的末速度一定等于初速度的0.5倍b汽车的初速度一定比前一秒内的末速度大0.5msc汽车的末速度一定比前一秒内的初速度大0.5msd汽车的末速度一定比初速度大0.5ms14物体在作匀加速直线运动的过程中，经过a、b两点时的速度分别是20m/s和50m/s，若该物体的加速度为5m/s2，那么物体从a到b的时间为 。15小球以5m/s的速率撞击墙壁，沿原路弹回的速率为3m/s，设撞击的时间为0.02s，则在撞击的过程中的加速度大小为 m/s2，方向与 速度方向相同。cba86426420t/sv/ms-116如图所示，物体a的初速度为 m/s，加速度为 m/s2。物体b的初速度为 m/s，加速度为 m/s2。交点c表示 。17物体从静止开始作变速直线运动，第1秒内其加速度为4m/s2，第2秒内其加速度为3m/s2，第3秒内其加速度为2m/s2，第4秒内其加速度为1m/s2，求第4秒末的速度。并画出速度时间图象。18.世界一级方程式赛车（f1）比赛过程中，赛车在比赛时有一次进站加油的过程要求。设某次比赛中，处于第一名的赛车进站加油，该赛车进站时的加速度大小为35m/s2，出站时的加速度为大小40m/s2，加油时间为6s，进站前和出站后在赛道上的速度均为90m/s，则该赛车从进站到出站所用时间是多少？19足球以8m/s的速度飞来，运动员把它以12 m/s的速度反向踢出，若踢球时间为0.02s，飞来的