第5节 速度变化的快慢—加速度

1、第5节 速度变化的快慢加速度 (对应学生用书P15) 1知道加速度的比值定义法，理解加速度 的物理意义 2了解加速度的矢量性，知道其方向与速 度变化方向一致 3了解vt图象中斜率的含义，会用vt 图象求加速度 4知道速度、加速度、速度变化量的关 系 教学目标： (对应学生用书P15) 一、速度的变化量：速度的变化量表示为 v_，是物体在某一段时间内的末 速度与初速度之差速度变化量的方向：速度 变化量v是矢量，设初速度为正值，如果v为 负值，则表示速度变化量v的方向与初速度方 向_. 二、加速度：加速度是描述物体运动 _的物理量，其大小为速度的 _与发生改变所用的_之比， 加速度一般用符号a表示

2、，公式为a(v2v1)/t， 单位为_.加速度的方向：加速度是矢 量，其方向与_方向一致 思考讨论：如果一个物体的速度很大， 它的加速度是否一定很大？ 提示：不一定，加速度反映的是速度 变化的快慢，而不是速度的大小，如果物 体的速度很大，但是它的速度不变时，其 加速度为零 三、加速度的图象表示：匀变速直线运动v t图象的_代表加速度 思考讨论：在vt图象上有一条在t轴下方 平行于t轴的直线，表示物体做怎样的运动？加 速度多大？ 提示：在t轴下方平行于t轴的直线表示物体 做匀速直线运动，方向与规定的正方向相反， 其加速度为零 答案：v2v1相反速度变化快慢 变化量时间m/s2速度的变化量 斜率

3、3对v的理解 (1)速度变化量v：等于变化后的末速度v减 去变化前的初速度v0，即vvv0. (2)同一直线上的速度运算要先选定正方向， 然后把矢量运算转变成代数运算 (3)速度的变化量也是矢量v为正值，表 示速度增大；v为负值，表示速度减小或反 向 (4)直线运动的速度、速度变化量的矢量图 (如图)： 4单位：米每二次方秒，符号：m/s2. 5物理意义：加速度是表示速度变化快慢 的物理量 6加速度是矢量，其方向与速度变化量的 方向相同在直线运动中，如果速度增加，加 速度的方向与速度方向相同；如果速度减小， 那么加速度的方向与速度方向相反 特别提醒： (1)直线运动中，一般取v0方向为正方向，

4、 若某矢量的方向与v0同向则取正值，否则取负 值，这样就把矢量运算简化为代数运算 (2)用vv2v1求速度变化量大小时，应 先按选取的正方向确定v1、v2的正负值 7平均加速度和瞬时加速度 运动物体在一段时间内(或一段位移内) 的速度变化量与这段时间的比值，叫这一 段时间(或这一段位移)内的平均加速度物 体在某一时刻或某一位置的加速度称为瞬 时加速度 1速度的变化量 (1)速度变化量v：末速度vt与初速度v0的矢量 差，即vvtv0. (2)速度的变化量是矢量 (2)在直线运动中，速度的变化量vvtv0 的方向可能与初速度v0相同，也可能相反 若物体做加速运动，则vtv0，vvt v00，v的

5、方向与v0的方向相同 若物体做减速运动，则vtv0，vvt v00表示速度增加，v0 表示速度减小，v0表示速 度不变 速度变化量v与速度大小无 必然联系，速度大的物体，速 度变化量不一定就大 特别提醒： (1)直线运动中，一般取v0方向为正方 向，若某矢量的方向与v0同向则取正值， 否则取负值，这样就把矢量运算简化为代 数运算 (2)用vv2v1求速度变化量大小时， 应先按选取的正方向确定v1、v2的正负值 判断物体是加速运动还是减速运动的方法 有两个： 1根据vt图象，看随着时间的增加，速 度的大小如何变化，若越来越大，则加速，反 之则减速如图所示 图线a表示物体做加速运动，b表示物体做

6、减速运动，c表示物体先做减速运动，后做加速 运动 2根据加速度方向和速度方向间的关 系只要加速度方向和速度方向相同，就 是加速；加速度方向和速度方向相反，就 是减速这与加速度的变化和加速度的正、 负无关 可总结如下： 特别提醒： (1)物体是做加速运动还是减速运动， 不能根据加速度的正负来判断，当加速度 与速度均为负值时，速度就增加 (2)速度的变化趋势与加速度的变化趋 势无关，加速度减小时，速度不一定减 小 1利用vt图象求加速度 (1)vt图象中，图线上某点切线的斜率表 示该点对应时刻的瞬时加速度 (2)vt图象中，图线上两点连线的斜率表 示这两点对应时间内的平均加速度 在同一个坐标平面上

7、，斜率越大，即直线 越陡，表示加速度越大 2利用vt图象判断物体的运动性质 (1)图线a表示加速度逐渐减小的加速运动； 图线b表示加速度不变的加速运动； 图线c表示加速度逐渐减小的减速运动； 图线d表示加速度逐渐增大的减速运动； 图线e表示加速度逐渐增大的加速运动 (2)图线a、b、c运动方向为正方向，图线d、 e运动方向为负方向 (3)图线a、b、e的加速度方向和速度方向相 同，图线c、d的加速度方向和速度方向相反 特别提醒： 只有物体做直线运动时，才可以统一 规定速度的正方向，而在曲线运动中，速 度的方向是随时变化的，并非在同一直线 上，从而无法统一规定速度的正方向所 以，vt图象只能描述

8、直线运动 例1(2011河南郑州高一考试)关于速度和 加速度的关系，下列说法正确的是() A加速度越来越大，则速度越来越大 B运动物体的加速度大，表示速度变化快 C加速度的正负表示物体的运动方向 D运动物体的加速度方向与初速度方向相 同时，物体的运动速度将增大 分析：加速度是速度的变化率，与速 度变化的大小并无直接关系速度的方向 与加速度的方向之间没有必然联系物体 是加速还是减速，取决于加速度方向与速 度方向是相同还是相反，与加速度的大小 变化无关 答案：BD 规律总结：速度变化的大小和加速度 的大小之间没有必然联系，要认清它们的 真正含义加速度反映的是速度变化的快 慢，加速度的方向与速度变化

9、的方向一致， 与速度方向没有必然的联系加速度与速 度同方向时，物体做加速运动；加速度与 速度反方向时，物体做减速运动 变式训练1关于加速度的概念，下列说法 中正确的是() A加速度就是加出来的速度 B加速度反映了速度变化的大小 C加速度反映了速度变化的快慢 D加速度为正值，表示速度的大小一定越 来越大 答案：C 解析：加速度是反映速度变化快慢的物理 量，等于速度的变化量与所用时间的比值，而 速度变化量的大小与所取时间长短无关，故C 正确，B错误加速度为正值，说明加速度的 方向与所取正方向一致，这与速度变大变小无 关速度是否增加，取决于加速度与速度方向 的关系，故D错 例2根据给出的速度和加速度

10、的正、负， 对下列情况中物体运动性质的判断正确的是( ) Av00，a0，物体做加速运动 Bv00，a0，物体做加速运动 答案：BCD 解析：物体运动的速度方向、加速度方向 是任意规定的，但是当速度方向和加速度方向 相同时，物体做加速运动；当速度方向和加速 度方向相反时，物体做减速运动不能只根据 加速度的正、负来判断物体是做加速运动还是 减速运动正确选项应该是B、C、D. 规律总结：物体做加速运动还是做减速运 动取决于v方向和a方向的关系，如果v和a同向， 则物体做加速运动；如果v和a反向，则物体做 减速运动，该规律与a大小的变化无关 变式训练2甲、乙两个物体沿同一直线向 同一方向运动时，取物

11、体的初速度方向为正方 向，甲的加速度恒为2 m/s2，乙的加速度恒为 3 m/s2，则下列说法中正确的是() A两物体都做加速直线运动，乙的速度变 化快 B甲做加速直线运动，它的速度变化快 C乙做减速直线运动，它的速度变化率大 D甲的加速度比乙的加速度大 答案：C 解析：因为两物体的运动方向相同， 即速度方向相同，加速度一正一负，说明 加速度方向相反，两者只有一个是做加速 运动，所以A错误；加速度为负值说明加 速度的方向与所取的正方向相反，比较加 速度的大小时，应比较加速度的绝对 值乙的加速度的绝对值大，所以它的速 度变化快，B、D错误；所以本题应选C. 例3(2011山东潍坊高一考试)一物体

12、以 5 m/s的速度垂直于墙壁，碰撞后，又以5 m/s的 速度反弹回来若物体与墙壁作用时间为0.2 s， 取碰撞前初速度的方向为正方向，那么物体与 墙壁碰撞的过程中，物体的加速度为() A10 m/s2B10 m/s2 C50 m/s2 D50 m/s2 分析：因为速度和加速度均为矢量， 所以在求解之前必须首先建立正方向，若 速度、加速度方向与规定正方向相同，则 为正，反之为负已知量代入公式时必须 冠以符号，未知量一般先假设为正，解后 再作出判断 答案：D 变式训练3为测定气垫导轨上滑块的加速 度，滑块上安装了宽度为3.0 cm的遮光板(见图1 和图2)，滑块在牵引力作用下先后通过两个光 电门

13、，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第 一个光电门的时间为t10.29 s，通过第二个光 电门的时间为t20.11 s，遮光板从开始遮住第 一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为 t3.57 s，求滑块的加速度 图图1图图2 答案：4.8 cm/s2 例4(2011湖南长沙一中高一考试)如图 表示某物体做直线运动的vt图象，由图可知， 4 s末的速度大小为_m/s，方向_； OA段的加速度大小为_m/s2，方向 _，BC段的加速度大小为_m/s2， 方向_，CD段的加速度大小为 _m/s2，方向_ 分析：根据vt图象的物理意义进行分析、 判断和计算图线的斜率表示物体运动的加速 度，斜率大小表示

14、加速度的大小，斜率的正、 负表示加速度的方向 答案：4与正方向相同1与正方向相 同2与正方向相反0.5与正方向相反 变式训练4一物体做直线运动的vt图象 如 图 所 示 ， 在 0 1 s 内 加 速 度 大 小 为 _m/s2，方向_；在13 s内，加 速度大小为_m/s2，方向_ 答案：4与速度同向2与速度反向 规律总结：读图象的步骤口诀：横纵轴带 单位，变化关系理解对；斜率、交点、截距、 面积、正方向，真正理解才算会 (对应学生用书P18) 1一物体做直线运动，下列说法中正确的 是() A加速度增大，速度一定增大 B物体有加速度，速度不一定增加 C物体的速度很大，加速度可能为零 D物体的

15、加速度很大，速度可能为零 答案：BCD 解析：若加速度与速度方向相反，即 使加速度增大，速度也减小，且减小得更 快，A错误，B正确物体的速度很大，当 速度不发生变化时，加速度为零，C正 确物体的加速度很大，速度可以为 零物体从静止开始加速时，即使加速度 很大，其瞬时速度可以为零，D正确 2若汽车的加速度方向与速度方向一致， 当加速度减小时，则() A汽车的速度也减小 B汽车的速度仍在增大 C当加速度减小到零时，汽车静止 D当加速度减小到零时，汽车的速度达到 最大 答案：BD 解析：当加速度与速度同向时，即使加速 度在减小，速度也在增加，只是增加得慢一些， A错误，B正确，当加速度减小至零时，速度达 到最大，其后物体做匀速直线运动，C