衔接点05 加速度（解析版）

衔接点05加速度课程标准初中初中无该知识点高中1.理解加速度的概念，知道加速度的方向，能用公式a＝eq\f(Δv,Δt)进行定量计算.2.掌握速度、速度的变化量和加速度的区别．3.会根据速度与加速度的方向关系判断物体的运动性质.4.会应用v－t图像计算加速度的大小，并能判断其方向．初中物理知识储备初中接触过的应用比值定义法定义物理量的方法，比如密度，速度。数学知识储备，函数图像包括：一次函数图像是一条倾斜直线，二次函数图像，是抛物线。高中物理新知识、新模型一、加速度1．物理意义：加速度是描述物体速度变化快慢的物理量．2．定义：速度的变化量与发生这一变化所用时间之比，叫作加速度．3．定义式：a＝eq\f(Δv,Δt).Δv表示速度的变化量，Δt表示发生这一变化所用的时间．4．单位：在国际单位制中，加速度的单位是米每二次方秒，符号是m/s2或m·s－2.二、加速度的方向1．加速度的方向：加速度是矢(选填“矢”或“标”)量，加速度的方向与速度的变化量Δv的方向相同．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相同；减速运动时，加速度的方向与初速度的方向相反．三、从v－t图像看加速度1．利用v－t图像求解加速度的方法v－t图像为直线：如图所示，在图线上取两点，坐标分别为(t1，v1)，(t2，v2)，则a＝eq\f(Δv,Δt)＝eq\f(v2－v1,t2－t1).2．对v－t图线的斜率的理解(1)如图甲所示，v－t图像为直线①斜率的大小表示加速度的大小；②斜率的正负表示加速度的方向；图线a：斜率为正表示加速度的方向与正方向相同．图线b：斜率为负表示加速度的方向与正方向相反．(2)如图乙所示，v－t图像为曲线曲线上某点的切线的斜率表示加速度．例如：如图乙中d图线在t1时刻的加速度等于切线Ae的斜率，由此可知：图线c：物体做加速度逐渐增大的加速运动；图线d：物体做加速度逐渐减小的加速运动．初、高中物理衔接点1.加速度是描述物体运动的又一个重要概念。加速度的引入可以更加完整、准确地描述物体的运动情况，促进同学们运动观念的逐步建构。2.同学们可以结合课本提供的例子，描述运动物体加速快慢的比较，学生仿照速度定义式得出加速度的定义式，接着进一步研究加速度矢量的方向以及如何从v-t图像分析加速度等问题。3.对联系生活实际的举例，加深对加速度及相关概念的理解、辨析从更普遍的角度研究变化率的含义和意义、应用，开阔视野。4.本节教学的重点与难点是建立和理解加速度的概念。这主要因为以下三个方面:一是加速度概念比较抽象，同学们在生活经验中对它并没有清晰的印象和深入的思考，分辨不清“快”的含义是速度大还是加速度大:二是加速度矢量的方向不像速度、位移那么直观，速度变化量的方向，因而同学们对加速度方向的理解比较困难:三是应用v-t图像分析加速度需要同学们有一定的应用数学研究物理问题的能力。1.速度变化量根据图回答问题．(向右为运动的正方向)甲物体乙物体(1)速度变化量定义式：Δv＝____________.(2)请分别把甲物体和乙物体的速度变化量在图中表示出来，并写出数据．(3)两图中物体的速度变化量相同吗？你能得到什么结论？答案(1)v2－v1(2)(3)不相同，两物体速度变化量大小相等、方向不同，速度变化量有方向，为矢量，可以用速度变化量的正负表示它的方向．2.加速度看表格，填空后回答问题．启动物体初速度末速度所用时间速度变化量加速度A(自行车)010m/s5s________B(列车)020m/s5s________C(小汽车)020m/s4s________D(跑车)5m/s20m/s2s________(1)A、B两物体谁的速度变化快，为什么？(2)B、C两物体谁的速度变化快，为什么？(3)C、D两物体谁的速度变化量大，谁的速度变化快，为什么？(4)由计算结果分析，速度越大，加速度越大吗？速度变化量越大，加速度越大吗？答案10m/s2m/s2；20m/s4m/s2；20m/s5m/s2；15m/s7.5m/s2(1)B的速度变化快，因为相等的时间内B的速度变化量大；(2)C的速度变化快，因为相同的速度变化量，C用的时间短；(3)C的速度变化量大，D的速度变化快，因为1s内C的速度增加5m/s，D的速度增加7.5m/s；(4)均不是．加速度等于Δv与Δt的比值，与速度v、速度变化量Δv无关．例题1.下列说法正确的是()A．速度是矢量，速度的变化量是标量B．甲物体的速度变化量为3m/s，乙物体的速度变化量为－5m/s，甲物体的速度变化量大C．一小球以10m/s的速度与墙相撞，弹回时速度大小也为10m/s，小球的速度变化量的大小为20m/sD．一汽车以10m/s的速度开始刹车，一段时间后速度变为2m/s，则汽车的速度变化量为8m/s答案C解析速度、速度的变化量都是矢量，正负号表示方向，所以乙物体的速度变化量大，A、B错误；小球速度变化量Δv＝v2－v1＝(－10－10)m/s＝－20m/s，即大小为20m/s，方向与初速度方向相反，C正确；汽车的速度变化量Δv＝v2－v1＝(2－10)m/s＝－8m/s，D错误．例题2.关于速度和加速度的说法中正确的是()A．加速度大，则速度也大B．加速度为零，则速度一定为零C．速度变化量越大，则加速度越大D．速度变化率越大，则加速度越大答案D解析加速度大，则速度变化较快，但速度不一定大，故A错误；加速度为零，速度不一定为零，故B错误；据a＝eq\f(Δv,Δt)知，速度变化量大，加速度不一定大，故C错误；加速度是描述速度变化快慢和方向的物理量，物体的速度变化快，就是速度变化率越大，就是加速度越大，故D正确．例题3.在排球比赛中，扣球手抓住机会打了一个“探头球”(当对方来球在网上探头过来时，直接在网上即以扣球击回对方)，如图，已知来球速度大小v1＝6m/s，击回的球速度大小v2＝8m/s，击球时间为0.2s，关于扣球手击球过程中排球的平均加速度，下列说法正确的是()A．加速度大小为70m/s2，方向与v1相同B．加速度大小为10m/s2，方向与v1相同C．加速度大小为70m/s2，方向与v2相同D．加速度大小为10m/s2，方向与v2相同答案C解析规定v2的方向为正方向，扣球手击球过程中排球的平均加速度大小为a＝eq\f(v2－－v1,t)＝70m/s2，方向与v2相同，故选C.例题4.(多选)某物体沿直线运动，其v－t图像如图所示，下列说法正确的是()A．第1s内和第2s内物体的加速度大小相等B．第1s内和第2s内物体的加速度方向相反C．第3s内物体的速度方向和加速度方向相同D．第2s末物体的加速度为零答案ABC解析物体在第1s内的加速度a1＝eq\f(2－0,1)m/s2＝2m/s2，在第2s内的加速度a2＝eq\f(0－2,1)m/s2＝－2m/s2，选项A、B正确；第3s内，物体沿与正方向相反的方向做加速运动，速度方向与加速度方向相同，选项C正确；物体在第2s末的加速度为－2m/s2，选项D错误．一、单选题1．如图所示，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，表示速度的变化量。由图中所示信息可知（）

A．汽车在做加速直线运动B．汽车的加速度方向与的方向相同C．汽车的加速度方向与的方向相同D．汽车的加速度方向与的方向相反【答案】C【解析】AB．由图可知，v1、v2速度方向相同，v2小于v1，则汽车做减速直线运动，加速度方向与速度方向相反，故AB错误；CD．由加速度定义及图可知，加速度方向与速度变化量方向相同，故C正确，D错误。故选C2．一个物体的加速度为，则下列说法中正确的是（）A．该物体的加速度一定比的加速度大B．该物体的速度每秒内一定增加了C．该物体的速度每秒内一定减少了D．该物体速度的变化量是【答案】A【解析】A．加速度是矢量，大小比较绝对值，所以该物体的加速度一定比的加速度大，故A正确；BC．加速度为，但初速度的方向不确定，如果初速度为负值，则初速度方向与加速度方向相同，该物体的速度每秒内一定增加了，；如果初速度为正值，则初速度方向与加速度方向相反，该物体的速度每秒内一定减少了，故BC错误；D．物体速度的变化量为可知每秒钟物体速度的变化量是，故D错误。故选A。3．如图甲所示，火箭发射时，速度能在内由0增加到；如图乙所示，汽车以的速度行驶，急刹车时能在内停下来，下列说法中正确的是（）A．内火箭的速度改变量为B．内汽车的速度改变量为C．火箭的速度变化比汽车的速度变化快D．火箭的加速度比汽车的加速度小【答案】D【解析】A．火箭发射时，速度能在内由0增加到，可知内火箭的速度改变量为故A错误；B．，汽车以的速度行驶，急刹车时能在内停下来，可知内汽车的速度改变量为故B错误；CD．火箭的加速度为汽车的加速度为可知，汽车的加速度大小为，所以火箭的加速度比汽车的加速度小，火箭的速度变化比汽车速度变化慢，故C错误，D正确。故选D。4．下列关于对加速度定义式的理解正确的是（）A．加速度a的方向与速度v的方向相同B．加速度a是矢量，与速度变化量的方向相同C．加速度a与速度变化量成正比，与时间成反比D．只适用于匀变速直线运动加速度的测量和计算【答案】B【解析】A．加速度a的方向与速度v的方向可能相反，A错误；B．加速度a是矢量，与速度变化量的方向相同，B正确；C．加速度a由∆v和∆t的比值决定，与单独的∆v或∆t无关，C错误；D．a=是加速度的定义式，所以适用于任何运动的加速度的测量和计算，D错误。故选B。5．F1赛车不仅加速快，而且有很强的制动特性，可以在1.9s内从200km/h减速到0，则其制动加速度大小约为（）A．10m/s2 B．20m/s2C．30m/s2 D．40m/s2【答案】C【解析】F1赛车制动加速度为即制动加速度的大小约为30m/s2。故选C。6．根据给出的速度和加速度的正、负，对下列运动性质的判断错误的是（）A．v0>0，a<0，物体做加速运动B．v0<0，a<0，物体做加速运动C．v0<0，a>0，物体做减速运动D．v0>0，a>0，物体做加速运动【答案】A【解析】AC．由于速度和加速度都是矢量，若二者的符号相反，就表示它们的方向相反，则物体就做减速运动，故A错误，C正确；BD．若二者的符号相同，就表示它们的方向相同，则物体就做加速运动，故B、D正确；本题选错误选项，故选A。7．一物体以6m/s的速度沿一光滑倾斜木板从底端向上滑行，经过2s，物体仍向上滑行，速度大小为1m/s；若增大木板倾角，仍使物体以6m/s的速度从底端向上滑行，经过2s，物体向下滑行，其速度大小变为1m/s。以沿木板向上为正方向，用a1、a2分别表示物体在前后两种情况下的加速度，则以下选项正确的是（）A．a1=-2.5m/s2，a2=-2.5m/s2 B．a1=-3.5m/s2，a2=-3.5m/s2C．a1=-2.5m/s2，a2=-3.5m/s2 D．a1=2.5m/s2，a2=-3.5m/s2【答案】C【解析】物体沿光滑斜面向上做匀减速直线运动，根据速度时间关系有当斜面倾角增大时有故选C。8．拍球是小孩子喜欢玩的一项游戏，若一次拍球中球落地时速度大小为4m/s，接触地面后弹起时的速度大小为3m/s，假设球与地面的接触时间为0.1s，取竖直向下为正方向，则这段时间内球的平均加速度大小和方向为（

）A．10m/s2，方向向下 B．10m/s2，方向向上C．70m/s2，方向向下 D．70m/s2，方向向上【答案】D【解析】取竖直向下为正方向，根据a=可得a=m/s2=-70m/s2负号表示方向向上。故选D。二、多选题9．如图，将弹性小球以10m/s的速度从距地面2m处的A点竖直向下抛出，小球落地后竖直反弹经过距地面1.5m高的B点时，向上的速度为7m/s，从A到B，小球共用时0.3s，则此过程中（）A．小球发生的位移的大小为0.5m，方向竖直向下B．小球速度变化量的大小为3m/s，方向竖直向下C．小球平均速度的大小为8.5m/s，方向竖直向下D．小球平均加速度的大小约为56.7m/s2，方向竖直向上【答案】AD【解析】A．位移是指从起点到终点的有向线段，小球从A到B，小球发生的位移的大小为0.5m，方向竖直向下，A正确；B．设速度向下方向为正方向，则有速度变化量为负号表示速度变化量方向竖直向上，B错误；

C．由平均速度公式可得小球的平均速度方向竖直向下，C错误；D．由加速度的定义式可得负号表示加速度方向竖直向上，D正确。故选AD。10．一物体做直线运动，某时刻速度大小为m/s，1s后的速度大小变为m/s，在这1s内物体的加速度大小（）A．可能小于4m/s2 B．可能等于6m/s2 C．一定等于6m/s2 D．可能大于10m/s2【答案】BD【解析】某时刻速度大小为v1=4m/s，1s后的速度大小变为v2=10m/s，如果末速度与初速度方向相同，则这1s内物体的加速度大小为如果末速度与初速度方向相反，则故选BD。11．由加速度的定义式可知（）A．a与Δv成正比，与Δt成反比B．物体的加速度大小可根据Δv与Δt的比值来计算C．a的方向与Δv的方向相同，与v的方向无关D．叫速度的变化率，就是加速度【答案】BCD【解析】A．公式是加速度的定义式，不是决定式，加速度a是采用比值法定义的，所以a与Δv和Δt不存在比例关系，A错误；B．加速度的大小可根据Δv与Δt的比值计算出来，B正确；C．且a的方向与Δv的方向相同，与v的方向无关，C正确；D．是速度的变化率，根据加速度的定义可知，就是加速度，D正确。故选BCD。12．关于速度和加速度关系，以下情况中不可能的是（）A．速度向东正在减小，加速度向西正在增大B．速度向东正在增大，加速度向西正在增大C．速度向东正在增大，加速度向西正在减小D．速度向东正在减小，加速度向东正在增大【答案】BCD【解析】只要速度方向和加速度方向相同，无论加速度大小如何变化，速度都在增大；只要速度方向和加速度方向相反，无论加速度大小如何变化，速度都在减小。ABC．由于加速度向西，则无论加速度大小如何变化，当速度向东时，速度一定在减小，A有可能、BC不可能；D．由于加速度向东，当速度向东时，速度一定在增大，D不可能。故不可能的是BCD。13．一质点在外力作用下做直线运动，其速度v随时间t变化的图像如图所示。在图中标出的时刻中，质点的加速度方向与速度方向相同的有（）A． B． C． D．【答案】AC【解析】在速度—时