G1高中物理 必修一 第一章 第五节：速度变化快慢的描述——加速度

1、5速度变化快慢的描述加速度学习目标1.知道v、v、的区别，掌握加速度的概念，认识加速度的矢量性.2.能根据速度和加速度的方向关系判断物体的运动情况.3.能根据vt图象分析、计算加速度一、加速度导学探究下列为三种车辆起步后，经不同的时间达到的速度.时间速度自行车5 s14 m/s小型轿车20 s30 m/s旅客列车100 s40 m/s哪种车辆速度变化大？哪种车辆速度增加得快？并说明比较的方法答案旅客列车速度变化大，自行车速度增加得快，因为：自行车速度增加v114 m/s，小型轿车速度增加v230 m/s，旅客列车速度增加v340 m/s，所以旅客列车速度变化大自行车1 s内速度增加 m/s22

2、.8 m/s2小型轿车1 s内速度增加 m/s21.5 m/s2旅客列车1 s内速度增加 m/s20.4 m/s2，所以自行车速度增加得快知识梳理对加速度的理解(1)定义：加速度是速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值(2)定义式：a.(3)单位：米每二次方秒，符号是m/s2或ms2.(4)物理意义：加速度是表示速度变化快慢的物理量即学即用一辆汽车正在公路上行驶，关于汽车的运动，下列说法正确的是()A汽车的速度改变量越大，加速度一定越大B速度很大的汽车，其加速度可能很小，但不能为零C某时刻汽车速度为零，其加速度可能很大D汽车加速度很大时，其速度一定很大答案C解析汽车的速度改变量越大，加速度不

3、一定越大，因为加速度与速度改变量和时间间隔两个因素有关，选项A错误；速度很大的汽车，加速度可能很小，也可能为零，例如匀速行驶的汽车，选项B错误；汽车速度为零时，加速度可能很大，例如汽车刚启动时，选项C正确，D错误二、加速度的方向与速度方向的关系导学探究如图1中，甲、乙两图用带箭头的线段分别表示出了物体在做加速直线运动、减速直线运动时，初速度v1和末速度v2的大小和方向图1请在甲、乙两图中，用带箭头的线段表示出两种情况下的速度变化量v，并思考下列问题：(1)加速度a的方向与速度变化量v的方向有什么关系？(2)加速度的方向与速度的方向有什么关系？答案表示出两种情况下的速度变化量v，如图所示(1)加

4、速度a的方向与速度变化量v的方向相同；(2)加速时，加速度的方向与速度的方向相同；减速时，加速度的方向与速度的方向相反知识梳理加速度的矢量性(1)加速度a的方向与速度变化v的方向相同，与速度方向无关(填“有关”或“无关”)(2)加速运动中，加速度方向与速度方向相同；减速运动中，加速度方向与速度方向相反即学即用如图2所示，汽车向右沿直线运动，原来的速度是v1，经过一小段时间之后，速度变为v2，v表示速度的变化量已知v120 m/s，v210 m/s，下列说法正确的是()图2A汽车在做加速直线运动B汽车的加速度方向与v1的方向相同C汽车的加速度方向与v1的方向相反D汽车的加速度方向与v的方向相反答

5、案C解析取向右为正方向，v120 m/s，v210 m/s，vv2v110 m/s，“”号表明v与v1的方向相反，即汽车做减速直线运动加速度的方向与v的方向相同，所以加速度的方向与v1的方向相反，只有C正确三、从vt图象看加速度导学探究如图3所示是甲、乙两个质点的vt图象图3(1)根据图中数据求出它们的加速度的大小；(2)试说明vt图象中图线的“陡”和“缓”与加速度有什么关系？答案(1)a甲 m/s22 m/s2a乙 m/s21 m/s2(2)由(1)知甲的加速度大于乙的加速度，由图象可以直观地看出，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vt图

6、象中，图线“陡”的加速度较大知识梳理vt图象中加速度的意义(1)图象意义：vt图象反映了运动物体的速度随时间变化的关系(2)斜率意义：vt图象的斜率反映运动物体的加速度斜率的大小表示加速度的大小斜率的正负表示加速度的方向即学即用 (多选)如图4所示是A、B两个物体做直线运动的vt图象，则下列说法中正确的是()图4A物体A做加速直线运动B物体B做减速直线运动C物体A的加速度大于物体B的加速度D物体B的速度变化比物体A的速度变化快答案AD解析由两物体的vt图象可知，两物体速度的大小都在增大，都在做加速运动，A对，B错物体A的加速度为1 m/s2，物体B的加速度为2 m/s2，所以物体B的加速度大于

7、物体A的加速度，从而物体B的速度变化比物体A的速度变化快，C错，D对一、透析v、v和，理解加速度的定义式例1由加速度的定义式a可知()A加速度a与速度的变化v成正比B加速度a大小由速度变化v决定C加速度a的方向与速度v的方向相同D加速度a的方向与v的方向相同解析a是a的定义式，不是决定式a与v、v、t无关，故A、B错a与v的方向相同，故D正确答案D总结提升v、v和的比较(1)v描述物体运动的快慢；v描述运动速度变化的多少；描述运动速度变化的快慢(2)a，只是加速度a的定义式，不是决定式，加速度a与v、v和t没有必然的大小关系(3)vvv0是矢量在直线运动中，v的方向与v0的方向可能相同，也可能

8、相反a的方向与v的方向相同，所以a的方向与v的方向没有必然联系二、加速度对物体运动情况的影响例2一质点自原点开始在x轴上运动，初速度v00，加速度a0，当a值不断减小直至为零时，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a0时，速度达到最大，位移不断增大D速度不断减小，当a0时，位移达到最大值答案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a0时，速度达到最大值，位移不断增大总结提升1加速度的大小决定物体速度变化的快慢(1)加速度大表示物体速度变化得快(

9、2)加速度小表示物体速度变化得慢2加速度的方向与速度方向的关系决定物体是加速还是减速(1)加速度方向与速度方向相同时，物体做加速运动(2)加速度方向与速度方向相反时，物体做减速运动针对训练物体A、B做直线运动，A的加速度为3 m/s2，B的加速度为5 m/s2，下列说法中正确的是()A物体A的加速度比物体B的加速度大B物体B的速度变化比物体A的速度变化快C物体A的速度一定在增加D物体B的速度一定在减小答案B解析比较加速度的大小应比较它们的绝对值，物体A的加速度比物体B的加速度小，物体B的速度变化较快，A错，B对当加速度与初速度方向相同时，物体做加速直线运动，反之则做减速直线运动，本题由于不知A

10、、B两物体的运动方向与其加速度方向的关系，故不能确定它们做加速运动还是减速运动，C、D错三、vt图象与物体的运动例3某物体沿直线运动，其vt图象如图5所示，下列说法正确的是()图5A第1 s内和第2 s内物体的速度方向相反B第1 s内和第2 s内物体的加速度方向相反C第3 s内物体的速度方向和加速度方向相反D第2 s末物体的加速度为零答案B解析速度的方向由纵坐标的正负表示，正号表示与正方向相同，负号表示与正方向相反加速度的方向由图象斜率的正负表示，正号表示与正方向相同，负号表示与正方向相反第1 s内、第2 s内纵坐标为正，速度均为正向，A错误；根据斜率的正负，第1 s内加速度为正向，第2 s内

11、加速度为负向，B正确；第3 s内速度为负向，加速度为负向，C错误；第2 s末物体的加速度为2 m/s2，D错误总结提升1. 由图象确定物体的运动性质：如图6，a为匀速直线运动，b、c为加速直线运动，e、d为减速直线运动图62 计算物体的加速度：根据a(即图象的斜率)可确定加速度，的正、负表示加速度的方向，其绝对值表示加速度的大小.1关于速度和加速度的关系，下列说法中正确的是()A速度变化得越多，加速度就越大B速度变化得越快，加速度就越大C加速度的方向保持不变，速度的方向也保持不变D加速度大小不断变小，速度大小也不断变小2(多选)一物体做速度均匀变化的直线运动，某时刻速度的大小为4 m/s,1

12、s后速度的大小变为10 m/s，则在这1 s内该物体的()A速度变化的大小可能小于4 m/sB速度变化的大小可能大于10 m/sC加速度的大小可能小于4 m/s2D加速度的大小可能大于10 m/s23(多选)如图7是物体做直线运动的vt图象由图可知，该物体()图7A第1 s内和第3 s内的运动方向相反B第3 s内和第4 s内的加速度相同C第1 s内和第4 s内的加速度大小相等D3 s末速度方向和加速度方向都发生改变4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100 km/h只需4.2 s.(1)求该品牌跑车的平均加速度(2)假设普通私家车的平均加速度为3 m/s2，它需要多长时间才能

13、由静止加速至100 km/h?一、选择题(17为单项选择题，89为多项选择题)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2一个物体的加速度为零，则该物体一定是()A静止不动B做匀速直线运动C静止或匀速直线运动D做变速直线运动3一辆汽车沿平直公路向东行驶，如图1所示是该汽车的速度计，在汽车内的观察者观察速度计指针的变化，开始时指针指在如图甲所示的位置，经过8 s后指针指示到如图乙所示的位置，那么它的加速度约为()图1A11 m/s2 B5.0 m/s2C1.4 m/s2 D1

14、.4 m/s24. 一个弹性小球，在光滑水平面上以5 m/s的速度向左垂直撞到墙上，碰撞后小球以大小为3 m/s速度向右运动如图2所示，则碰撞前后小球速度变化量v的大小和方向分别为()图2A2 m/s，向左 B2 m/s，向右C8 m/s，向左 D8 m/s，向右5. 如图3所示为某物体做直线运动的vt图象，关于该物体在04 s内的运动情况，下列说法正确的是()图3A物体始终向同一方向运动B物体的加速度大小不变，方向与初速度方向相同C物体在02 s内做减速运动D物体在02 s内做加速运动6列车匀速前进，司机突然发现前方有一头牛在横穿铁轨，司机立即使列车制动，做减速运动，车未停下时牛已离开轨道，

15、司机又使列车做加速运动，直到恢复原速，继续做匀速直线运动，列车运动的vt图象应是()7. 某物体运动的vt图象如图4所示，则该物体()图4A做匀速直线运动B沿某一方向做直线运动C做往复运动D做加速度不变的直线运动解析在vt图象中，纵坐标表示运动物体的速度：纵坐标绝对值表示速度的大小、正负表示速度的方向由图象可知该运动物体的速度大小变化而方向不变且沿正方向，故物体沿正方向做速度大小变化的直线运动，故选项A、C错误，选项B正确；在vt图象中，图象的斜率表示运动物体的加速度，故选项D错误8下述运动可能出现的是()A物体的加速度增大，速度反而减小B物体的加速度减小，速度反而增大C物体的速度为零时，加速

16、度却不为零D物体的加速度始终不变，速度也始终不变9. 甲、乙两个物体在同一直线上运动，它们的vt图象如图5所示，则在t1时刻()图5A甲、乙运动的速度大小相等，方向相反B甲、乙运动的速度大小相等，方向相同C甲、乙运动的加速度大小不等，方向相同D甲、乙运动的加速度大小不等，方向相反二、非选择题10有些国家的交通管理部门为了交通安全，制定了死亡加速度为500g这一数值(g取9.8 m/s2)以警醒世人，意思是如果行车加速度超过此值，人将有生命危险这么大的加速度，一般车辆是达不到的，但发生交通事故时，将会达到这一数值，假如两辆摩托车以36 km/h的速度相向而行发生碰撞，碰撞时间为2103 s，你判

17、断一下驾驶员是否有生命危险11如图6所示，M99是一款性能先进的大口径半自动狙击步枪步枪枪管中的子弹从初速度为0开始，经过0.002 s的时间离开枪管被射出已知子弹在枪管内的平均速度是600 m/s，射出枪口瞬间的速度是1 200 m/s，射出过程中枪没有移动求：图6(1)枪管的长度；(2)子弹在射出过程中的平均加速度1答案B解析加速度是表示速度变化快慢的物理量，速度变化大，加速度不一定大，速度变化快，加速度一定大，A错，B对；速度的方向与加速度的方向无必然关系，C错；加速度大小不断变小，速度一定变化，但不一定变小，D错2答案BD解析若两速度方向相同，物体的速度均匀增加，v6 m/s，则a6

18、m/s2；若两速度方向相反，取初速度的方向为正方向，则v10 m/s，vvv0(104) m/s14 m/s，所以a m/s214 m/s2，负号说明加速度的方向与初速度方向相反，故B、D正确3答案BC解析第1 s内和第3 s内的速度均为正值，方向相同，选项A错误；vt图象的斜率代表加速度，第3 s内和第4 s内斜率相同，所以加速度相同，选项B正确；第1 s内、第4 s内加速度大小为a1 m/s2，故选项C正确第3 s末速度方向发生改变，但加速度方向不变，故选项D错误4答案(1)6.61 m/s2(2)9.26 s解析(1)末速度v100 km/h m/s27.78 m/s，平均加速度a m/s26.61 m/s2.(2)所需时间t s9.26 s.1答案C解析加速度是描述速度变化快慢的物理量，大小等于单位时间内速度的变化量，A、B错误，C正确速度越来越大的条件是加速度与速度方向相同，但加速度为正值时，加速度不一定与速度同向，D错误2答案C解析加速度为零，即速度不变，可能是静止或匀速直线运动，不可能做变速直线运动，故A、B、D错C对3A11 m/s2 B5.0 m/s2C1.4 m/s2 D1.4 m/s2答案D解析由题图可知汽车的初速度v060 km/h16.7 m/s，末速度v20 km/h5.6 m/s.由加速度的定义