2018-2019高中物理第一章運(yùn)動(dòng)的描述第五節(jié)速度變化的快慢加速度學(xué)案粵教版必修1.doc

第五節(jié)速度變化的快慢加速度學(xué)習(xí)目標(biāo) 1.掌握加速度的概念，能區(qū)分v、v、的區(qū)別，理解加速度的矢量性.2.能根據(jù)速度和加速度的方向關(guān)系判斷物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì).一、加速度1.定義：物體速度的變化(vtv0)與完成這一變化所用時(shí)間t的比值.2.公式：a.3.物理意義：表示速度變化快慢的物理量.4.單位：在國(guó)際單位制中，加速度的單位是米每二次方秒，符號(hào)是m/s2.二、加速度的矢量性加速度的方向：加速度是矢量，在直線運(yùn)動(dòng)中，若選取初速度v0的方向?yàn)檎较?(1)當(dāng)vtv0時(shí)，加速度a為正值，表明加速度的方向與初速度v0的方向相同，物體在加速.(2)當(dāng)vtv0時(shí)，加速度a為負(fù)值，表明加速度的方向與初速度v0的方向相反，物體在減速.三、勻變速直線運(yùn)動(dòng)1.定義：如果物體沿直線運(yùn)動(dòng)且其速度均勻變化(增加或減少)，該物體的運(yùn)動(dòng)就是勻變速直線運(yùn)動(dòng).2.特點(diǎn)：因?yàn)槭呛愣?填“變化”或“恒定”)的，因此加速度不隨時(shí)間改變.1.判斷下列說(shuō)法的正誤.(1)加速度是表示物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量.()(2)加速度是表示物體速度變化快慢的物理量.()(3)物體運(yùn)動(dòng)速度越大，加速度越大.()(4)物體速度變化越大，加速度越大.()(5)物體加速度的方向總與速度方向相同.()2.做直線運(yùn)動(dòng)的汽車，看到前面有險(xiǎn)情，立即緊急剎車，在2 s內(nèi)速度從10 m/s減小到0，則汽車的加速度為 m/s2.答案5【考點(diǎn)】加速度【題點(diǎn)】加速度的計(jì)算一、對(duì)加速度的理解下表列出了三種車輛起步后的速度變化情況初速度時(shí)間末速度自行車05 s14 m/s小型轎車020 s30 m/s旅客列車0100 s40 m/s(1)哪種車輛速度變化大？哪種車輛速度增加得快？(2)三種車輛的加速度分別為多大？(3)由計(jì)算結(jié)果分析加速度與速度v、速度的變化量v有無(wú)必然聯(lián)系.答案(1)旅客列車速度變化大自行車速度增加得快(2)三車的加速度分別是自行車a1 m/s22.8 m/s2轎車a2 m/s21.5 m/s2列車a3 m/s20.4 m/s2(3)加速度a與速度v、速度變化v無(wú)必然聯(lián)系.1.v、v、意義的比較v描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢；v描述運(yùn)動(dòng)速度變化的多少；描述運(yùn)動(dòng)速度變化的快慢(也叫速度對(duì)時(shí)間的變化率).2.對(duì)加速度定義式a的理解a只是加速度a的定義式，不是決定式，加速度a與v、v沒(méi)有必然的大小關(guān)系.(1)v大，a不一定大，比如勻速飛行的飛機(jī)速度很大，但加速度卻為零；v小，a也不一定小，如射擊時(shí)火藥爆炸瞬間，子彈的速度v可以看做零，這時(shí)加速度卻很大.(2)速度變化量v大，加速度a不一定大，比如列車由靜止到高速行駛，速度變化量很大，但經(jīng)歷時(shí)間也長(zhǎng)，所以加速度并不大.(3)速度變化得快，即大，表示單位時(shí)間內(nèi)速度變化大(或速度的變化率大)，加速度才大.3.加速度的計(jì)算(1)規(guī)定正方向.一般選初速度v0的方向?yàn)檎较?(2)判定vt的方向，確定vt的符號(hào).(3)利用公式a計(jì)算.要注意速度反向情況下，速度變化量的計(jì)算.例1關(guān)于小汽車的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法不可能的是()A.小汽車在某一時(shí)刻速度很大，而加速度為零B.小汽車在某一時(shí)刻速度為零，而加速度不為零C.小汽車在某一段時(shí)間，速度變化量很大而加速度較小D.小汽車加速度很大，而速度變化得很慢答案D解析小汽車在剛啟動(dòng)時(shí)，速度為零，加速度不為零，B可能；小汽車高速且勻速行駛時(shí)，速度很大，而加速度為零，A可能；在較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)，小汽車加速度較小，速度變化量也可以很大，C可能；加速度是表示速度變化快慢的物理量，加速度大，速度變化一定快，D不可能.【考點(diǎn)】加速度【題點(diǎn)】加速度的理解例2籃球以10 m/s的速度水平撞擊籃板后以6 m/s的速度反向彈回，籃球與籃板的接觸時(shí)間為0.1 s，則籃球在這段時(shí)間內(nèi)的加速度為多大？加速度的方向如何？答案160 m/s2方向與初速度的方向相反解析選取籃球的初速度方向?yàn)檎较颍瑒t初速度v010 m/s.因?yàn)槟┧俣确较蚺c規(guī)定的正方向相反，故末速度為vt6 m/s.由加速度的定義式可得：a m/s2160 m/s2，負(fù)號(hào)表示加速度方向與初速度方向相反.本題也可以選取末速度的方向?yàn)檎较颍獬龅募铀俣葘檎?【考點(diǎn)】加速度【題點(diǎn)】加速度的計(jì)算加速度是矢量，加速度的正負(fù)表示加速度的方向.若加速度的方向與規(guī)定的正方向相同，則加速度為正；若加速度的方向與規(guī)定的正方向相反，則加速度為負(fù).二、加速度方向與速度方向的關(guān)系如圖1為蜻蜓、火箭的運(yùn)動(dòng)示意圖.圖1圖甲：以8 m/s的速度飛行的蜻蜓能在0.7 s內(nèi)停下來(lái).圖乙：火箭發(fā)射時(shí)10 s內(nèi)速度由0增加到100 m/s.(1)計(jì)算蜻蜓和火箭加速度的大小并說(shuō)明誰(shuí)的速度變化快？(2)分析蜻蜓和火箭的加速度方向與速度方向的關(guān)系.(3)試根據(jù)上述情景和問(wèn)題討論在直線運(yùn)動(dòng)中物體做加速運(yùn)動(dòng)或減速運(yùn)動(dòng)的條件是什么？答案(1)11.4 m/s210 m/s2蜻蜓的速度變化快(2)蜻蜓的加速度方向與速度方向相反；火箭的加速度方向與速度方向相同.(3)在直線運(yùn)動(dòng)中，當(dāng)加速度方向與速度方向相同時(shí)，物體做加速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)加速度方向與速度方向相反時(shí)，物體做減速運(yùn)動(dòng).1.判斷物體速度的大小變化，不必去管加速度大小，只需看加速度的方向與速度的方向是否相同.若加速度方向與速度的方向相同，則物體一定加速；若加速度方向與速度的方向相反，則物體一定減速.具體情況概括如下：2.判斷物體速度變化的快慢，只需看加速度的大小.物體的加速度大，則表明物體的速度變化較快；加速度小則表明物體的速度變化較慢.注意：不能根據(jù)加速度的正、負(fù)來(lái)判斷物體做加速運(yùn)動(dòng)還是做減速運(yùn)動(dòng)，要根據(jù)加速度與速度的方向關(guān)系來(lái)判斷.例如做直線運(yùn)動(dòng)的物體，某時(shí)刻物體的速度v5 m/s，加速度a1 m/s2，則物體沿與規(guī)定的正方向相反的方向做加速直線運(yùn)動(dòng).例3一質(zhì)點(diǎn)自原點(diǎn)開(kāi)始在x軸上運(yùn)動(dòng)，初速度v00，加速度a0，當(dāng)a值不斷減小直至為零時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的()A.速度不斷減小，位移不斷減小B.速度不斷減小，位移繼續(xù)增大C.速度不斷增大，當(dāng)a0時(shí)，速度達(dá)到最大，位移不斷增大D.速度不斷減小，當(dāng)a0時(shí)，位移達(dá)到最大值答案C解析由于初速度v00，加速度a0，即速度和加速度同向，不管加速度大小如何變化，速度都是在增加的，當(dāng)加速度減小時(shí)，相同時(shí)間內(nèi)速度的增加量減小，當(dāng)a0時(shí)，速度達(dá)到最大值，位移不斷增大.例4物體A、B做直線運(yùn)動(dòng)，A的加速度為3 m/s2，B的加速度為5 m/s2，下列說(shuō)法中正確的是()A.物體A的加速度比物體B的加速度大B.物體B的速度變化比物體A的速度變化快C.物體A的速度一定在增加D.物體B的速度一定在減小答案B解析比較加速度的大小應(yīng)比較它們的絕對(duì)值，物體A的加速度比物體B的加速度小，物體B的速度變化較快，A錯(cuò)，B對(duì)；當(dāng)加速度與初速度方向相同時(shí)，物體做加速直線運(yùn)動(dòng)，反之則做減速直線運(yùn)動(dòng)，本題由于不知A、B兩物體的運(yùn)動(dòng)方向與其加速度方向的關(guān)系，故不能確定它們是做加速運(yùn)動(dòng)還是做減速運(yùn)動(dòng)，C、D錯(cuò).加速度正負(fù)的理解誤區(qū)1.物體有加速度，說(shuō)明物體做變速運(yùn)動(dòng)，不一定是加速運(yùn)動(dòng).2.物體做加速運(yùn)動(dòng)還是減速運(yùn)動(dòng)與加速度的大小無(wú)關(guān)，與加速度方向無(wú)關(guān)，而與加速度方向與速度方向的關(guān)系有關(guān)，兩者同向加速，反向減速.1.(對(duì)加速度的理解)(多選)由公式a可知()A.a與v成正比B.物體加速度大小由v決定C.a的方向與v的方向相同D.叫速度變化率，就是加速度答案CD解析v是速度的變化，a與v不是正比關(guān)系，A項(xiàng)錯(cuò)誤；物體加速度大小不是由v決定，與v無(wú)關(guān)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；a的方向與v的方向相同，C項(xiàng)正確；a反映的是速度變化快慢，也叫速度的變化率，D項(xiàng)正確.2.(加速度、速度、速度變化的比較)關(guān)于速度、速度的變化及加速度的相互關(guān)系理解正確的是()A.加速度增大，速度一定增大B.加速度越大，速度一定越大C.速度變化得越快，加速度就越大D.速度不變，加速度(不為零)也不變答案C解析加速度的大小與速度大小沒(méi)有必然關(guān)系，A、B錯(cuò)誤；加速度反映速度變化的快慢，故C正確；只要有加速度，則物體的速度一定會(huì)發(fā)生變化，速度不變，則加速度一定為零，D錯(cuò)誤.3.(加速度對(duì)運(yùn)動(dòng)的影響)(多選)雨滴從高空由靜止下落，由于受到空氣阻力作用，其加速度逐漸減小，直到變?yōu)榱?，在此過(guò)程中雨滴的運(yùn)動(dòng)情況是()A.速度逐漸減小，加速度為零時(shí)，速度最小B.速度逐漸增大，加速度為零時(shí)，速度最大C.速度的變化率越來(lái)越小D.速度與加速度的方向相反答案BC解析雨滴做加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度方向和速度方向相同，只要加速度不為零，速度就增大，加速度減到零時(shí)，雨滴速度最大，之后變?yōu)閯蛩?，A、D錯(cuò)，B對(duì)；加速度即為速度的變化率，加速度減小，所以速度的變化率也減小，C對(duì).4.(加速度的計(jì)算)爆炸性的加速度往往是跑車的賣點(diǎn).某品牌跑車由靜止加速至28 m/s只需4 s.(1)求該品牌跑車的平均加速度；(2)假設(shè)普通私家車的平均加速度為2 m/s2，它需要多長(zhǎng)時(shí)間才能由靜止加速至28 m/s?答案(1)7 m/s2(2)14 s解析(1)平均加速度a 7 m/s2.(2)所需時(shí)間t14 s.一、選擇題考點(diǎn)一加速度1.對(duì)于一個(gè)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的物體，在它靜止前，下列說(shuō)法中正確的是()A.速度越來(lái)越小 B.速度越來(lái)越大C.加速度越來(lái)越小 D.加速度越來(lái)越大答案A解析因?yàn)槭莿驕p速直線運(yùn)動(dòng)，故物體運(yùn)動(dòng)的加速度a保持不變，由vtv0at知，當(dāng)a為負(fù)值時(shí)，vt逐漸變小，所以B、C、D錯(cuò)誤，A正確.2.關(guān)于加速度的概念，下列說(shuō)法中正確的是()A.加速度不為零，物體的速度一定增大B.加速度反映了速度變化的大小C.加速度反映了速度變化的快慢D.加速度為正值，表示速度的大小一定越來(lái)越大答案C解析加速度是描述速度變化快慢的物理量，大小等于單位時(shí)間內(nèi)速度的變化量，B錯(cuò)誤，C正確；速度越來(lái)越大的條件是加速度與速度方向相同，但加速度為正值時(shí)，加速度不一定與速度同向，A、D錯(cuò)誤.3.若汽車的加速度方向與速度方向相反，當(dāng)加速度增大時(shí)()A.汽車速度增加的越來(lái)越慢B.汽車速度增加的越來(lái)越快C.汽車速度減小的越來(lái)越快D.汽車速度減小的越來(lái)越慢答案C解析汽車的加速度方向與速度方向相反，汽車在做減速運(yùn)動(dòng)，速度減小；加速度增大，汽車速度減小得越來(lái)越快，C正確.【考點(diǎn)】加速度【題點(diǎn)】加速度的方向4.(多選)一物體做直線運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻速度大小為4 m/s,1 s后的速度大小變?yōu)?0 m/s，在這1 s內(nèi)物體的平均加速度大小()A.可能小于4 m/s2 B.可能等于6 m/s2C.一定等于6 m/s2 D.可能大于10 m/s2答案BD解析若1 s后的速度方向與原速度方向相同，則a m/s26 m/s2；若1 s后的速度方向與原速度方向相反，則a m/s214 m/s2，B、D項(xiàng)正確.【考點(diǎn)】加速度【題點(diǎn)】加速度的計(jì)算考點(diǎn)二速度速度變化量和加速度的對(duì)比5.下列關(guān)于速度和加速度相關(guān)的說(shuō)法中，正確的是()A.上海磁懸浮列車的最高速度可達(dá)430 km/h，它的加速度一定很大B.運(yùn)載火箭在點(diǎn)火后的短時(shí)間內(nèi)，速度的變化很小，它的加速度也很小C.優(yōu)秀短跑運(yùn)動(dòng)員起跑后，速度可以在0.1 s內(nèi)達(dá)到10 m/s，說(shuō)明他的加速度小，但速度變化得快D.槍膛中的子彈初速度為零，加速度卻很大，是由于子彈在短時(shí)間內(nèi)速度改變得很多答案D6.(多選)下列說(shuō)法中的“快”，指加速度較大的是()A.小轎車比大卡車啟動(dòng)得快B.協(xié)和式客機(jī)能在兩萬(wàn)米高空飛行得很快C.乘汽車從廣州到濟(jì)南，如果走高速公路能很快到達(dá)D.汽車在緊急剎車的情況下，能夠很快地停下來(lái)答案AD解析啟動(dòng)得快指速度變化得快，即加速度大，A項(xiàng)對(duì)；客機(jī)在高空飛行得快指的是速度大，B項(xiàng)錯(cuò)；走高速公路能很快到達(dá)，指用時(shí)短，平均速度大，C項(xiàng)錯(cuò)；汽車緊急剎車能夠很快停下來(lái)指速度變化得快，加速度大，D項(xiàng)對(duì).7.(多選)關(guān)于速度和加速度的說(shuō)法正確的是()A.甲物體比乙物體速度大，則甲的加速度一定比乙的大B.甲物體的加速度比乙物體大，則甲一定比乙的速度變化快C.加速度逐漸減小，而速度逐漸增大是不可能的D.可能存在加速度方向不變，而速度方向改變的情況答案BD8.表中列出了一些運(yùn)動(dòng)物體的加速度，觀察分析表中數(shù)據(jù)，判斷下列說(shuō)法正確的是()一些運(yùn)動(dòng)物體的加速度a/(ms2)炮彈在炮筒中5104賽車起步4.5跳傘者著陸時(shí)24.5汽車起步約2噴氣式飛機(jī)著陸后滑行58無(wú)軌電車起步約1.8汽車急剎車46旅客列車起步約0.35A.炮彈的速度變化最大B.跳傘者著陸時(shí)的速度變化比汽車急剎車時(shí)的速度變化慢C.賽車的速度比汽車的速度大D.噴氣式飛機(jī)著陸后滑行過(guò)程中的加速度方向與速度方向相反答案D【考點(diǎn)】速度、速度變化量和加速度的對(duì)比理解【題點(diǎn)】速度、速度變化量和加速度的對(duì)比理解9.如圖1所示，一個(gè)彈性小球在光滑水平面上以5 m/s的速度向左垂直撞到墻上，碰撞后小球以大小為3 m/s的速度向右運(yùn)動(dòng)，碰撞時(shí)間為0.01 s，碰撞過(guò)程中加速度不變.則碰撞前后小球的速度變化量v及加速度a分別為(以向左為正方向)()圖1A.2 m/s,200 m/s2B.8 m/s，800 m/s2C.8 m/s,800 m/s2D.8 m/s，800 m/s2答案D【考點(diǎn)】速度、速度變化量和加速度的對(duì)比理解