新人教版高中物理必修第二册：1.4　速度变化快慢的描述-加速度

4速度变化快慢的描述——

加速度第一章运动的描述学科素养与目标要求1.理解加速度的概念，掌握速度、速度变化量、速度变化率的区别.2.能根据速度和加速度的方向关系判断物体的运动情况.物理观念：1.能利用v－t图像判断和计算加速度的大小.2.通过加速度概念的建立过程和加速度定义式的得出过程，了解和体会比值定义法在科学研究中的应用.科学思维：梳理教材夯实基础探究重点提升素养随堂演练逐点落实内容索引NEIRONGSUOYIN梳理教材夯实基础011.物理意义：加速度是描述物体运动

的物理量.2.定义：

与发生这一变化所用

之比，叫作加速度.3.定义式：a＝

.4.单位：在国际单位制中，加速度的单位是

，符号是

或

.加速度一速度的变化量时间速度变化快慢米每二次方秒m/s2m·s－21.加速度的方向：加速度是

(填“矢”或“标”)量，加速度的方向与_____________

相同.2.直线运动中，加速度方向与速度方向的关系加速运动时，加速度的方向与初速度的方向

；减速运动时，加速度的方向与初速度的方向

.加速度的方向二Δv的方向速度的变化量相同相反矢1.定性判断：v－t图像中图线的

可以判断加速度的大小.2.定量计算：如图1，在v－t图像上取两点E(t1，v1)、F(t2，v2)，加速度的数值a＝___＝

.从v－t图像看加速度三图1倾斜程度1.判断下列说法的正误.(1)加速度是表示物体运动快慢的物理量.(

)(2)物体速度变化越大，加速度越大.(

)(3)物体速度变化越快，加速度越大.(

)(4)物体A的加速度为2m/s2，物体B的加速度为－3m/s2，则A的加速度大于B的加速度.(

)(5)物体的加速度是2m/s2，则该物体是做加速运动.(

)(6)在同一v－t图像中，图线倾角越大，对应物体的加速度越大.(

)2.一辆汽车开始刹车时的速度为10m/s，经5s停止运动，则汽车的加速度为____m/s2.即学即用×××√×√－202探究重点提升素养下表列出了三种车辆起步后的速度变化情况.(1)哪种车辆速度变化大？哪种车辆速度增加得快？导学探究对加速度的理解一答案

旅客列车速度变化大自行车速度增加得快

初速度时间末速度自行车05s14m/s小型轿车020s30m/s旅客列车0100s40m/s(2)三种车辆的加速度分别为多大？答案

三种车辆的加速度分别是

初速度时间末速度自行车05s14m/s小型轿车020s30m/s旅客列车0100s40m/s(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.答案

加速度a与速度v、速度的变化量Δv无必然联系.

初速度时间末速度自行车05s14m/s小型轿车020s30m/s旅客列车0100s40m/s知识深化a＝

只是加速度a的定义式，不是决定式，加速度a与v、Δv没有必然的联系.(1)v大，a不一定大，比如匀速飞行的飞机速度很大，但加速度却为零；v小，a也不一定小，如射击时火药爆炸瞬间，子弹的速度v可以看作零，这时加速度却很大.(2)速度变化量Δv大，加速度a不一定大，比如列车由静止到高速行驶，速度变化量很大，但经历时间也长，所以加速度并不大.(3)速度变化得快，即

大，表示单位时间内速度变化快(或速度的变化率大)，加速度才大.例1

(2018·桂林市高一检测)关于速度、速度变化量、加速度，下列说法正确的是A.物体运动的速度变化量越大，加速度一定越大B.某时刻物体速度为零，其加速度可能很大C.速度很大的物体，其加速度有可能很小，但不能为零D.加速度很大时，运动物体的速度一定很大解析

根据a＝

知，速度变化量大，加速度不一定大，故A项错误；某时刻速度为零，速度变化可能很快，即加速度可能很大，故B项正确；速度很大的物体，加速度可能为零，比如匀速直线运动的飞机，故C项错误；加速度很大的物体，速度变化很快，但是速度不一定大，故D项错误.√例2

(2019·淇滨高中月考)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.－100m/s2 B.100m/s2C.20m/s2 D.－20m/s2解析

由题意知v1＝8m/s，v2＝－12m/s，√负号表示足球加速度方向与其初速度方向相反，选项B、C、D错误，A正确.总结提升加速度的计算1.规定正方向.一般选初速度v1的方向为正方向.2.判定v2的方向，确定v2的符号.针对训练1如图2，爆炸性的加速度往往是跑车的卖点.某品牌跑车由静止加速至100km/h，只需4.2s(结果均保留三位有效数字).(1)求该品牌跑车的平均加速度大小；图2答案

6.61m/s2

(2)假设普通私家车的平均加速度为3m/s2，求它由静止加速至100km/h需要的时间.答案

9.26s加速度的方向二如图3为蜻蜓、火箭的运动示意图.图甲：以8m/s的速度飞行的蜻蜓能在0.7s内停下来.图乙：火箭发射10s内速度由0增加到100m/s.(1)计算蜻蜓和火箭加速度的大小并说明谁的速度变化快？导学探究答案

11.4m/s2

10m/s2蜻蜓的速度变化快图3(2)分析蜻蜓和火箭的加速度方向与速度方向的关系.答案

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)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分别是什么？答案

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.1.加速度a的方向与速度的变化量Δv的方向相同，与速度v的方向无关.2.加速度的方向和速度的方向的关系决定物体的运动性质.(1)在直线运动中，加速度方向与速度方向相同时，v随时间的增加而增大，物体做加速直线运动.两种情况如图4甲所示.知识深化(2)在直线运动中，加速度方向与速度方向相反时，v随时间的增加而减小，物体做减速直线运动.两种情况如图乙所示.(3)在直线运动中，当a＝0时，v不随时间的增加而发生变化，物体做匀速直线运动.图4例3

一质点自原点开始在x轴上运动，初速度v0>0，加速度a>0，且a值不断减小直至为零，则质点的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

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减小，当a＝0时，速度达到最大值，位移不断增大.√特别提醒1.物体存在加速度，表明物体在做变速运动，但不一定做加速运动.2.物体做加速运动还是做减速运动，不能根据加速度的正、负来判断，要根据加速度的方向与速度的方向的关系来判断.从v－t图像看加速度三如图5所示是甲、乙两个质点的v－t图像.(1)根据图中数据求出它们的加速度的大小；导学探究(2)试说明v－t图像中图线的“陡”和“缓”与加速度有什么关系？图5答案

由(1)知甲的加速度大于乙的加速度，由图像可以直观地看出，甲的图线比乙的图线“陡”，所以通过比较图线的“陡”、“缓”就可以比较加速度的大小.在同一个v－t图像中，图线“陡”的加速度较大，图线“缓”的加速度较小.1.由v－t图像计算或比较加速度知识深化(2)v－t图线为倾斜直线时，表示物体的加速度不变，图线为曲线时表示物体的加速度变化.如图6中物体的加速度在减小.图62.由v－t图像看速度的变化(如图7所示)(1)在0～t0时间内，v<0，a>0，物体做减速运动；(2)在t>t0时间内，v>0，a>0，物体做加速运动.图7例4

某物体沿直线运动，其v－t图像如图8所示.(1)求物体在0～1s内，1～3s内，3～5s内的加速度大小.图8答案

2m/s2

1m/s2

1m/s2

(2)下列说法正确的是______.A.第1s内和第2s内物体的速度方向相反B.第1s内和第2s内物体的加速度方向相反C.第4s内物体的速度方向和加速度方向相反D.第3s末物体的加速度为零B解析

第1s内、第2s内纵坐标为正，速度方向相同，A错误；根据斜率的正、负，第1s内加速度为正向，第2s内加速度为负向，B正确；第4s内速度为负向，加速度为负向，C错误；第3s末物体的加速度为－1m/s2，D错误.针对训练2如图9所示是某质点做直线运动的v－t图像.质点在0～4s内、4～8s内、8～10s内、10～12s内分别做什么性质的运动？加速度各是多少？在4～8s内做匀速直线运动，加速度为0；图9答案

见解析03随堂演练逐点落实1231.(加速度的理解)(2018·朔州市高一检测)在下面所说的运动情况中，不可能出现的是A.物体在某一时刻运动速度很大，并且加速度很大B.物体在某一时刻运动速度很小，而加速度很大C.运动的物体在某一时刻速度为0，而加速度不为0D.做变速直线运动的物体，加速度方向与运动方向相同，当物体加速度减小时，其速

度也减小4√2.(加速度的理解)有A、B两物体均做直线运动，其中A的加速度恒为a1＝1.0m/s2，B的加速度恒为a2＝－2.0m/s2.根据这些条件做出的以下判断，其中正确的是A.B的加速度小于A的加速度B.A做的是加速运动，B做的是减速运动C.两个物体的速度都不可能为零D.B物体的速度变化快1234√3.(v－t图像与加速度)(多选)如图10所示是某质点运动的速度－时间图像，由图像得到的正确结论是A.0～1s内的加速度是2m/s2B.0～2s内加速度方向始终与速度方向相同C.0～1s内的加速度大于2～4s内的加速度D.0～1s内的运动方向与2～4s内的运动方向相反√1～2s内质点做匀速直线运动，加速度为0，选项B错误.图10√由题图可知0～1s内的