2018高中物理滬科版必修1檢測(cè)14　怎樣描述速度變化的快慢

1、1.4怎樣描述速度變化的快慢學(xué) 習(xí) 目 標(biāo)知 識(shí) 脈 絡(luò)1知道加速度的物理意義. 2理解加速度的概念，掌握速度、速度變化量和速度變化率間的區(qū)別與聯(lián)系(難點(diǎn))3學(xué)會(huì)根據(jù)加速度與速度的方向關(guān)系判斷物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)(難點(diǎn))4學(xué)會(huì)應(yīng)用v­t圖像的斜率表示物體的加速度(重點(diǎn))自 主 預(yù) 習(xí)·探 新 知知識(shí)梳理一、加速度1物理意義：描述物體運(yùn)動(dòng)速度變化的快慢而引入的物理量2定義：物體速度的變化跟發(fā)生這一變化所用時(shí)間的比值3公式：a .4國(guó)際單位：m/s2(或m·s2)，讀作米每二次方秒5方向：加速度的方向始終跟物體運(yùn)動(dòng)速度變化的方向相同6v­t 圖像中圖線(xiàn)的斜率大小反

2、映了物體加速度的大小，在同一v­t 圖像中，加速度越大，圖線(xiàn)的斜率越大二、勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)1勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)：物體做加速度大小、方向都不變的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)2實(shí)驗(yàn)探究：利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的加速度(1)實(shí)驗(yàn)器材打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、交流電源、小車(chē)、細(xì)繩、一端固定有滑輪的長(zhǎng)木板、刻度尺、鉤碼(2)實(shí)驗(yàn)步驟如圖1­4­1所示，把一端裝有定滑輪的長(zhǎng)木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上，并使滑輪伸出桌面，把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板上沒(méi)有滑輪的一端，連接好電路圖1­4­1把細(xì)繩拴在小車(chē)上，并在另一端掛上適當(dāng)?shù)你^碼，使之跨過(guò)定滑輪，調(diào)整裝置，使小車(chē)能在長(zhǎng)木板上平衡地加速滑行把紙帶

3、穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，并將其一端固定在小車(chē)的后面把小車(chē)停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，接通電源，放開(kāi)小車(chē)，讓小車(chē)拖著紙帶運(yùn)動(dòng)于是，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器就在紙帶上打下一系列的點(diǎn)換上新紙帶，重復(fù)實(shí)驗(yàn)三次(3)數(shù)據(jù)處理如圖1­4­2是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶，O、a、b、c、d、e為相隔T0.1 s的計(jì)時(shí)點(diǎn)，則各時(shí)間間隔內(nèi)的平均速度為：圖1­4­20 a，ab，bc，cd，de若將各段平均速度看為各段中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，則加速度可表達(dá)為：a1，a2，a3，a.v­t圖像如圖1­4­3所示圖1­4­3由v­t圖像的斜率求出加速度基礎(chǔ)

4、自測(cè)1思考判斷(1)加速度就是增加的速度(×)【提示】加速度表示速度變化的快慢(2)在直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中若加速度的方向與速度的方向相同，則速度一定增加()(3)加速度的方向與速度的方向一定相同(×)【提示】加速度方向與速度方向不一定相同(4)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)是加速度均勻變化的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)(×)【提示】勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)加速度恒定(5)物體的加速度為負(fù)值時(shí)，不可能是勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)(×)【提示】加速度為負(fù)值，也可能是勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)(6)v­t圖像中，圖線(xiàn)的斜率表示加速度()2(多選)由a可知() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：79092020】Aa與v成正比B物體加速度大小由v決定Ca

5、的方向與v方向相同D.叫速度變化率，就是加速度CD速度變化量大，加速度不一定大，加速度a與速度變化量不成正比關(guān)系，故A、B錯(cuò)誤；根據(jù)a知，加速度的方向與速度變化量的方向相同，故C正確；根據(jù)a知，加速度等于速度的變化率，故D正確3下表是通過(guò)測(cè)量得到的一輛摩托車(chē)沿直線(xiàn)做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)速度隨時(shí)間的變化t/s051015202530v/(m·s1)010203020100請(qǐng)根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)：(1)畫(huà)出摩托車(chē)運(yùn)動(dòng)的v­t圖像(2)求摩托車(chē)在第1個(gè)10 s內(nèi)的加速度(3)根據(jù)畫(huà)出的v­t圖像，利用求斜率的方法求出第1個(gè)10 s內(nèi)的加速度(4)求摩托車(chē)在最后15 s內(nèi)的加速度解析

6、(1)v­t圖像如圖所示：(2)第1個(gè)10 s內(nèi)的加速度a m/s22 m/s2，與運(yùn)動(dòng)方向相同(3)v­t圖像的斜率表示加速度，第1個(gè)10 s內(nèi)的加速度ak2 m/s2，與運(yùn)動(dòng)方向相同(4)最后15 s內(nèi)的加速度a m/s22 m/s2，“”表示加速度方向與運(yùn)動(dòng)方向相反答案(1)見(jiàn)解析(2)2 m/s2，與運(yùn)動(dòng)方向相同(3)2 m/s2，與運(yùn)動(dòng)方向相同(4)2 m/s2，與運(yùn)動(dòng)方向相反合 作 探 究·攻 重 難加速度的理解1加速度大小的理解(1)a是用比值定義法定義的物理量，加速度a的大小與v、t大小無(wú)關(guān)(2)加速度a與速度v無(wú)直接關(guān)系v大，a不一定大，比如勻速

7、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可以看作零，這時(shí)加速度卻很大速度變化量v大，加速度a也不一定大，比如列車(chē)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，加速度才大2加速度方向的理解加速度是矢量，它的方向總是與速度變化量v的方向一致，但與速度的方向沒(méi)有必然聯(lián)系在加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中：vt>v0，vvtv0>0，則a>0，a與初速度方向相同；在減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中：vt<v0，vvtv0<0，則a<0，a與初速度方向相反以30 m/s高速行駛的列車(chē)

8、急剎車(chē)時(shí)能在30秒內(nèi)停下來(lái)，以7 m/s飛行的蜻蜓能在0.7 s內(nèi)停到枝葉上，比較列車(chē)與蜻蜓速度變化的快慢(如圖1­4­4)它們誰(shuí)的加速度較大？是否速度大的物體加速度就大？是否速度變化量大的物體，加速度就大？圖1­4­4解析列車(chē)與蜻蜓的速度變化量大小分別為30 m/s和7 m/s，加速度大小分別為a1 m/s21 m/s2，a2 m/s210 m/s2，由以上數(shù)據(jù)看出，物體的速度大，加速度不一定大，速度變化量大，加速度也不一定大，蜻蜓的加速度較大，即它的速度變化快答案蜻蜓的加速度大速度大的物體加速度不一定大速度變化量大的物體加速度也不一定大解題技巧關(guān)于速

9、度、速度變化量、加速度的五點(diǎn)提醒(1)速度大，速度變化量、加速度不一定大(2)速度變化量大，加速度、速度不一定大，它們之間無(wú)直接關(guān)系(3)加速度大，速度不一定大(4)加速度的方向與速度變化量的方向一定相同(5)加速度的大小等于速度的變化率加速度的大小決定于力的大小(第5章學(xué)習(xí))針對(duì)訓(xùn)練1關(guān)于速度和加速度的關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：79092021】A速度變化得越多，加速度就越大B速度變化得越快，加速度就越大C加速度方向保持不變，速度方向也保持不變D加速度大小不斷變小，速度大小也不斷變小B“速度變化得越多”是指v越大，若所用時(shí)間t也很大，則就不一定大，故A錯(cuò)誤；“速度變化得越快”是指

10、速度的變化率越大，即加速度a越大，故B正確；加速度方向保持不變，速度方向可能變，也可能不變，當(dāng)物體做減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，v0以后就反向運(yùn)動(dòng)，如豎直向上拋出的物體，故C錯(cuò)誤；物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，若加速度方向與速度方向相同，盡管加速度在變小，但物體仍在加速，直到加速度a0時(shí)，速度達(dá)到最大，故D錯(cuò)誤勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)v­t圖像1.利用v­t圖像分析加速度(1)v­t圖像的斜率大小表示加速度大小如圖1­4­5所示的v­t圖像中，圖線(xiàn)的傾斜程度(斜率)ka，表示物體的加速度斜率越大，加速度越大；斜率越小，加速度越小；斜率為零，加速度為零，即速度保持不變圖

11、1­4­5(2)斜率的正負(fù)表示加速度的方向斜率為正，表示加速度的方向與正方向相同；斜率為負(fù)，表示加速度的方向與正方向相反2從速度時(shí)間(v­t)圖像可以得到的信息(1)物體運(yùn)動(dòng)的初速度，即圖像中的縱軸截距(2)根據(jù)a計(jì)算出加速度的大小(3)物體是加速運(yùn)動(dòng)，還是減速運(yùn)動(dòng)(4)物體在某一時(shí)刻的速度或物體達(dá)到某一速度所需要的時(shí)間(5)物體在某一段時(shí)間內(nèi)的位移圖線(xiàn)與坐標(biāo)軸或坐標(biāo)線(xiàn)圍成的面積即該段時(shí)間內(nèi)的位移大小如圖1­4­6為甲、乙兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)沿x軸運(yùn)動(dòng)的v ­t圖像，請(qǐng)根據(jù)圖像回答下列問(wèn)題：圖1­4­6(1)甲、乙兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)分別

12、做怎樣的運(yùn)動(dòng)？(2)它們的加速度大小分別為多少？方向如何？(3)甲、乙兩圖線(xiàn)交點(diǎn)的物理意義. 解析(1)由圖像知，甲質(zhì)點(diǎn)在前2 s內(nèi)沿x軸負(fù)向做減速運(yùn)動(dòng)，2 s末，速度減為零，2 s后，又沿x軸正向做加速運(yùn)動(dòng)乙質(zhì)點(diǎn)在前3 s內(nèi)沿x軸正向做減速運(yùn)動(dòng)，3 s末，速度為零，3 s后，又沿x軸負(fù)向做加速運(yùn)動(dòng)(2)t甲2 s，v甲12 m/s，v甲20.由a可得：甲的加速度a甲 m/s21 m/s2，為正值，證明其方向沿x軸正向t乙3 s，由題知v乙14 m/s，v乙20，則乙的加速度a乙 m/s2 m/s2，即乙的加速度大小為 m/s2，方向沿x軸負(fù)向(3)甲、乙兩圖線(xiàn)交點(diǎn)表示二者速度相同答案(1)見(jiàn)

13、解析(2)1 m/s2沿x軸正向 m/s2沿x軸負(fù)向(3)速度相同由v­t圖像可以直觀判定(1)速度變化：遠(yuǎn)離t軸為加速，靠近t軸為減速(2)加速度正負(fù)：圖線(xiàn)斜向上為正，斜向下為負(fù)(3)加速度大?。簣D線(xiàn)為直線(xiàn)的，加速度恒定不變圖線(xiàn)為曲線(xiàn)的，斜率變大的加速度變大，斜率變小的加速度變小針對(duì)訓(xùn)練2(多選)甲、乙兩個(gè)物體在同一直線(xiàn)上運(yùn)動(dòng)的v­t圖像如圖1­4­7所示，由圖像可知兩物體 ()圖1­4­7A速度方向相同，加速度方向相反B速度方向相反，加速度方向相同C甲的加速度大于乙的加速度D甲的加速度小于乙的加速度AC由圖像知，這兩個(gè)物體的速度都

14、為正，故速度方向相同；但是乙物體加速，甲物體減速，故它們的加速度方向相反，A正確，B錯(cuò)誤根據(jù)圖像和加速度的公式得，甲的加速度a甲 m/s20.75 m/s2，乙的加速度a乙 m/s20.5 m/s2，加速度的正負(fù)只表示方向，不表示大小，故甲的加速度大于乙的加速度，C正確，D錯(cuò)誤當(dāng) 堂 達(dá) 標(biāo)·固 雙 基1學(xué)習(xí)了加速度的內(nèi)容后，某學(xué)習(xí)小組幾位同學(xué)進(jìn)行了討論并發(fā)言，其中正確的是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：79092022】A甲說(shuō)，加速度就是速度的“增加”B乙說(shuō)，加速度表示速度的“變化”C丙說(shuō)，加速度描述了速度變化的大小D丁說(shuō)，加速度反映了速度變化的快慢D加速度是反映速度變化快慢的物理量，選項(xiàng)D正確；

15、加速度的大小與速度的變化量以及發(fā)生這一變化量所用的時(shí)間滿(mǎn)足a，選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤；加速度與速度是彼此獨(dú)立的兩個(gè)物理量，從單位的角度看，也能說(shuō)明這一點(diǎn)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤2有時(shí)，我們靠近正在地面取食的小鳥(niǎo)時(shí)(如圖1­4­8所示)，它會(huì)毫不慌張，當(dāng)我們感覺(jué)能把它抓住時(shí)，它卻總能立刻飛走，這是因?yàn)樾▲B(niǎo)在起飛時(shí)具有較大的()圖1­4­8A速度B加速度C速度的改變量 D位移答案 B3(多選)如圖1­4­9所示為一物體做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的速度圖像，下列判斷正確的是()圖1­4­9A物體的初速度是3 m/sB物體的加速度大小為1.5 m/s2C2 s末物體位于出發(fā)點(diǎn)D前2 s的加速度與后2 s的加速度方向相反AB由圖像可知t0時(shí)，v3 m/s，故A正確；v­t圖像斜率表示加速度，則a1.5 m/s2，故物體加速度大小為1.5 m/s2，方向始終沿負(fù)方向，B正確，D錯(cuò)誤；在前2 s物體的速度一直是正的，說(shuō)明物體運(yùn)動(dòng)方向沒(méi)有發(fā)生改變，是單向直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，物體不可能回到原點(diǎn)，C錯(cuò)誤4如圖1­4­10所示，足球運(yùn)動(dòng)員在罰點(diǎn)球時(shí)，球獲得30 m/s的速度并做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)設(shè)腳與