(龙文教育)速度改变快慢的描述-加速度4.doc

学科：物理教学内容：速度改变快慢的描述 加速度【思考导学】1 加速度大小反映了什么?加速度的方向一定跟什么方向相同?提示：加速度大小反映了物体速度改变的快慢，加速度越大，速度改变的越快，加速度越小，速度改变的越慢.加速度的方向跟速度改变的方向总是相同.2加速度跟速度有关吗?提示：加速度和速度是两个完全不同的物理量，加速度反映了物体速度改变的快慢，而速度反映了物体运动的快慢，无论加速度大小还是方向，均跟速度无关，不能根据加速度大小， 判断物体运动快慢(速度大小)，也不能根据速度大小判断速度改变的快慢(加速度大小)，同样不能根据加速度方向判断物体的运动方向(速度方向)，也不能根据速度方向判断物体速度改变的方向(加速度方向).3物体做匀加速直线运动时，加速度一定为正吗?物体做匀减速直线运动时，加速度一定为负吗?提示：不一定.物体做匀加速直线运动时，加速度方向一定跟物体的运动方向相同，物体做匀减速直线运动时，加速度的方向跟物体的运动方向相反.但是，加速度是正值还是负值，与正方向的选取有关，若取运动方向为正方向，则匀加速直线运动的加速度为正值，匀减速直线运动的加速度为负值；若取运动的反方向为正方向，则匀加速直线运动的加速度为负值，匀减速直线运动的加速度为正值.4有同学认为：加速度增加的运动是加速运动，加速度减小的运动是减速运动.这种认识对吗?如果不对，你认为应该怎样根据加速度判断物体的速度是增加还是减小?提示：不对.加速度的大小反映的是速度变化的快慢，并不能反映速度的大小.应该根据加速度的方向和速度方向的关系，判断速度是增加，还是减小.只要加速度方向跟速度方向相同，无论加速度大小如何变化，物体一定做加速运动；只要加速度方向跟速度方向相反，无论加速度大小如何变化，物体一定做减速运动.【自学导引】1加速度是表示速度改变快慢的物理量.它等于速度的改变跟发生这一改变所用时间的比值.其定义公式是a.在国际单位制中，加速度的单位是米/秒2，符号是m/s22加速度不但有大小，而且有方向，是矢量，加速度的大小等于单位时间内速度的改变.在变速直线运动中，取初速度v0的方向为正方向，如果速度增大，则加速度为正值，表示加速度的方向跟v0的方向相同；如果速度减小，则加速度为负值，表示其方向跟v0的方向相反.3匀变速直线运动是加速度不变的运动.若加速度方向跟初速度方向相同,则为匀加速直线运动；若加速度方向跟初速度方向相反,则为匀减速直线运动.【疑难辨析】1vt图象的倾斜程度反映了物体加速度的大小.如图251所示，加速度atan.由于匀变速直线运动的速度图象是一条倾斜直线，所以速度图象与横轴的夹角恒定，即加速度是一个恒量(大小和方向都不改变).而非匀变速直线运动的速度图象是一条曲线，所以图象与横轴的夹角在改变，即加速度不恒定.如图252所示，速度图象与横轴的夹角越来越小，表示加速度逐渐减小，即速度的变化率越来越慢.这里要注意，图252所表示的加速度虽逐渐减小，但速度却越来越大，这也体现了加速度与速度的区别.图251图2522速度变化情况的判断：(1)判断物体的速度是增加还是减小，不必去管物体的加速度的大小，也不必管物体的加速度是增大还是减小.只需看物体加速度的方向和速度方向是相同还是相反.只要物体的加速度跟速度方向相同，物体的速度一定增加；只要物体的加速度方向与速度方向相反，物体的速度一定减小.(2)判断物体速度变化的快慢，只看加速度的大小.加速度是物体速度的变化率，只要物体的加速度大，其速度变化的一定快，只要物体的加速度小，其速度变化的一定慢.3速度、速度变化量及加速度的区别：初学加速度的概念，容易从字面上错误的理解为“增加的速度”，把加速度与速度的变化量相混.也有的同学错误地认为速度大的物体，加速度也一定大，或者加速度大的物体，速度一定大.要澄清这些模糊认识，一定要理解速度、速度变化量及加速度的含义.速度是用来表示物体运动快慢的物理量，它等于位移和所用时间的比值，而加速度是用来表示物体的速度变化快慢的物理量，它等于速度的变化量和时间的比值(速度的变化率)，加速度的大小只反映物体速度变化的快慢，不能反映物体运动的快慢，加速度大说明物体速度变化得快，并不意味着物体就运动得快；加速度小说明物体速度变化得慢，并不意味着物体运动得慢；加速度为零，说明物体速度不变化，但并不意味着物体的速度为零，物体可能以很大的速度做匀速直线运动.不仅速度大小和加速度大小没有必然联系；速度方向和加速度方向也没有必然联系.加速度方向与速度方向可能相同，也可能不相同.对于速度的变化量和加速度的区别，可根据加速度的定义式a或vat来理解，加速度是速度的变化率，而不是速度的变化量，加速度表示的是速度变化的快慢，而不是速度变化的多少，速度的变化量不仅与加速度有关，还与时间有关，因此，根据加速度不能判断速度变化的量的大小，反过来，根据速度变化量的大小也不能判断加速度的大小.【应用指导】例1一质点做直线运动的vt图象如图253所示，质点在0t1内速度、加速度如何变化?t1t2内质点的速度、加速度是多少?图253解析：由图253可知：在0t1时间内质点的速度逐渐增大，且不是匀变速直线运动.由图253可知，vt图象的倾斜程度逐渐减小，即加速度逐渐减小，速度增加得越来越慢，在t1t2内，质点的速度为v1，加速度为零. 说明：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.例2一质点做直线运动的vt图象如图254所示，质点在01 内做 运动，加速度为 m/s2；在13 内，质点做 运动，加速度为 m/s2；在34 内质点做 运动，加速度为 m/s2；在14 内，质点做 运动，加速度为 m/s2图254解析：由图254可知：质点在01 内做匀加速直线运动，加速度为：a14 m/s2；在13 内，质点做匀减速直线运动，加速度a22 m/s2；在34 内，质点做匀加速直线运动，加速度a32 m/s2；在14 内，质点的加速度始终为2 m/s2，在这段时间内，可看作质点做匀减速直线运动. 说明：要注意理解vt图象的含义，掌握根据速度图象判断运动规律、运动方向、加速度方向及求加速度的方法.【同步练习】夯实基础1下列说法正确的是A物体做直线运动，若在相等的时间内增加的位移相等，则物体做匀加速直线运动B匀变速直线运动就是加速度大小不变的运动C匀变速直线运动是速度变化量恒定的运动D匀变速直线运动是加速度恒定(不为零)的运动解析：A选项所述是匀速直线运动，B选项漏掉了“加速度的方向不变”，C选项混淆了加速度和速度改变量两个不同的概念.答案：D2下列描述的运动中，可能存在的是A速度变化很大，加速度却很小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速度为正，加速度为负解析：加速度是速度的变化率，而不是变化量，加速度大小跟速度变化量大小没有决定性关系，速度变化很大，加速度可能很小，选项正确.加速度的方向跟速度变化的方向相同，所以，B选项错.速度变化率越来越快，速度的变化率越来越大，加速度越来越大，C选项错.速度和加速度无论大小还是方向都没有直接关系，加速度的方向跟速度的方向可能相同，可能相反，还可能不在一条直线上，D选项正确. 答案：AD3下列运动过程可能实现的是A运动物体的速度很大，但加速度很小B运动物体的速度很小，但加速度很大C运动物体的加速度减小，速度却增大D运动物体的加速度增大，速度却减小解析：物体加速度的大小跟速度的大小没有必然联系.加速度大，速度可能小；加速度小，速度可能大.速度是增大还是减小，只取决于加速度方向跟速度方向的关系.只要加速度方向跟速度方向相同，无论加速度是增大还是减小，速度一定增大；只要加速度跟速度方向相反，无论加速度大小如何变化，速度一定减小.选项A、B、 C、D均正确.答案：ABCD4下列关于物体运动的情况中，可能存在的是A物体具有加速度，而其速度为零B物体具有恒定的速率，但仍有变化的速度C物体具有恒定的速度，但仍有变化的速率D物体具有沿x轴正方向的加速度，沿x轴负方向的速度解析：物体的加速度表示物体速度变化的快慢，而速度表示物体运动的快慢，二者之间无论是大小，还是方向都没有必然的联系.所以A、D选项正确.物体的速度变化，可能是速度方向变化而大小不变，也可能是速度大小变化而方向不变，还可能是速度大小、方向均变化，故B选项正确.物体的速度恒定，则其大小、方向均不变.C选项错.答案：ABD5一辆汽车由静止开始做匀变速直线运动，在第8 末开始刹车，经4 完全停下.设刹车过程中汽车也做匀变速直线运动，那么前、后两段运动过程中，汽车加速度的大小之比为_.解析：设开始刹车时的速度为v，则前后两段的加速度分别为a1 所以，前后两段汽车的加速度大小之比为 答案：126如图255所示是两个物体做直线运动的速度图象，由图可知做 运动，做 运动，它们的加速度大小关系是a1 a2二者的加速度方向 .速度方向 .图255答案：匀加速直线 匀减速直线 小于 相反 相同提升能力7物体做匀加速直线运动中，已知加速度为2 m/s2，那么在任意1 s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2 m/sC物体的初速度一定比前1 s内的末速度大2 m/sD物体的末速度一定比前1 s内的初速度大2 m/s答案：B8对于匀减速直线运动，下列说法正确的是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，也可能取负值答案：AD9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 ，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A200 m/s2B200 m/s2C100 m/s2D100 m/s2解析：足球的加速度为a m/s2100 m/s2所以选项正确.答案：C10一个物体做匀变速直线运动，某时刻速度的大小为4 m/s，1 s后的速度大小为10 m/s，则在这1 s内该物体的加速度可能等于多少？解析：当两速度方向相同时，设初速度方向为正，根据a6 m/s2当两速度方向相反时，设初速度方向为