资源简介

速度变化快慢的描述——加速度
预习案
预习目标
1.知道加速度的概念。
2.知道加速度和速度的区别和联系。
3.知道加速度的方向。
预习内容
预习教材25~27页，思考下列问题：
1.什么是加速度？
2.加速度有什么物理意义？
预习检测
1.关于速度、速度改变量、加速度，正确的说法是：（　　）
A.物体运动的速度改变量很大，它的加速度一定很大
B.速度很大的物体，其加速度可以很小，可以为零
C.某时刻物体的速度为零，其加速度不可能为零
D.加速度很大时，运动物体的速度一定很大
2.下列关于速度和加速度的叙述中，结论正确的是 ( )
A.物体的速度越大，它的加速度也一定越大
B.物体运动的加速度为零，它的速度也为零
C.物体运动的速度改变越大，它的加速度也一定越大
D.加速度的大小就是速度对时间的变化率的大小
3.下列关于加速度的说法中正确的是( )
A. 速度越大，加速度一定越大；
B. 速度为零，加速度一定为零；
C. 速度变化越快，加速度一定越大；
D. 速度变化越大，加速度一定越大。
4.如图所示为一物体做匀变速直线运动的速度图像。根据图像作出的下列判断不正确的是（ ）
A.0-2s内，物体以3m/s的初速度沿正方向运动
B.物体的加速度大小为1.5m/s2，方向为负方向
C.2s末物体位于出发点
D.该物体0-4s内的平均速度大小为0
探究案
学习目标
1.掌握加速度的定义、公式、符号和单位。
2.理解加速度的物理意义。
3.知道加速度是矢量，能判断加速直线运动和减速直线运动的加速度方向。
4.能够根据v-t图像计算加速度。
课堂探究
考点一：加速度
１和３中谁的速度变化快呢？
在比较1和3时，两小车的速度变化量不相等，经过的时间也不相等，怎样比较它们速度改变的快慢？
和速度概念一样，用比值定义法。
计算它们平均每秒钟速度的变化量，即单位时间内速度变化多的物体速度改变快！
加速度定义：加速度是速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值。
物理意义：表示速度改变快慢的物理量。
定义式：
单位：在国际单位制中，加速度的单位是m/s2，读作米每二次方秒
思考讨论：速度大，加速度一定大吗？请举例说明。
速度大，加速度不一定大。
速度大：表示物体运动得快，位置变化快。
加速度大：表示单位时间内速度的变化量大。
例如：在高速公路上以130km/h匀速行驶的汽车，汽车速度较大，但加速度为零。
匀速行驶：V= 130km/h
速度大小无变化a = 0
思考讨论：速度变化量大，则加速度一定大？
速度变化量大：表示初速度v1与末速度v2的差值△V大即：△v= v2-v1大。加速度表示△V/△t大，所以速度变化量大，加速度不一定大。
思考讨论：加速度大，而速度小，有可能吗？
有可能，例如车启动时加速度可以很大，若时间较短，速度可能比较小。
总结：速度V、速度变化量△v和加速度三者之间无必然联系，a只与△v / △t 整体有关。
典例精析
有关物体的加速度，下列说法正确的是（　　）
A．物体运动的加速度等于零，则速度也等于零
B．物体的速度变化量大，加速度也比较大
C．物体做直线运动，后一阶段的加速度比前一阶段小，速度可能比前一阶段大
D．做加速直线运动的物体具有向东的加速度，则速度的方向可能向西
变式训练
2020年1月，一种新型冠状病毒引起的肺炎疫情使全国人民猝不及防，专家们也对疫情的扩散模型不断进行修正，来预测“拐点”出现的时间。“拐点”之前每日新增病例成增加的趋势，“拐点”之后每日新增病例成减少的趋势。若将总病例数量类比成直线运动学中的位移，则下列类比关系正确的是（　　）
A．每日新增病例数量可类比成加速度
B．“拐点”可类比成加速度为零时的点
C．“拐点”可类比成速度为零时的点
D．“拐点”可类比成位移为零时的点
考点二：加速度的方向
在变速直线运动中,若取初速度v0 的方向为正方向,则
(1) 当v > v0 时：a与v0 方向相同
(2) 当v < v0 时：a与v0 方向相反
速度变化量：矢量，v1末端指向v2末端
加速度：矢量，且方向与速度变化量方向相同，与速度方向没有必然联系。
典例精析：
下列各选项中的负号能表示方向的是（　　）
A．“-10J”的功 B．“-10m/s2”的加速度
C．“-10C”的电荷量 D．“-10J”的重力势能
变式训练：
关于加速度，下列说法正确的是（　　）
A．速度变化量越大，加速度就越大
B．加速度的方向与速度的方向一定相同
C．加速度的方向与速度变化的方向一定相同
D．做加速运动的物体，加速度减小时，物体的速度一定减小
考点三：从v-t 图象看加速度
v-t图像反映的是物体的速度随时间变化的情况。
思考讨论：由v-t图像能知道物体的加速度吗？
小三角形水平的直角边代表时间间隔 t，竖直直角边代表速度的变化量 v 。
从曲线的倾斜程度就能判断加速度的大小，比值 v/ t就是加速度的数值。
思考：A、B两物体哪个的速度变化快？
A物体的加速度为0.5m/s2
B物体的加速度为 ： 0.2m/s2
生活中做变速运动的物体很多，它们加速度的大小也各不相同，有时差异还很大。下表为一些运动物体的加速度（近似值）。
典例精析：
有一个物体做直线运动，其v-t图象如图所示，从图中可看出，物体加速度和速度方向相同的时间间隔是（　　）
A．只有0＜t＜2 s B．只有2 s＜t＜4 s
C．0＜t＜2 s和6 s＜t＜8 s D．0＜t＜2 s和5 s＜t＜6 s
变式训练：
甲、乙两质点在同一直线上做匀加速直线运动，v-t图象如图所示，3秒末两质点在途中相遇，由图象可知（　　）
A．甲的加速度等于乙的加速度
B．出发前甲在乙之前3m 处
C．出发前乙在甲前6m 处
D．相遇前甲、乙两质点的最远距离为6m
随堂检测
1.有下列几种情景，请根据所学知识选择对情景的分析和判断的正确说法（　　）
A．因火箭还没运动，所以加速度一定为零
B．轿车紧急刹车，速度变化很快，所以加速度很大
C．高速行驶的磁悬浮列车，因速度很大，所以加速度很大
D．因为空间站匀速转动，所以加速度为零
2.下列说法正确的是（　　）
A．速度的变化量越大，则加速度就越大
B．物体在某时刻速度为零，其加速度也一定为零
C．当物体沿直线朝一个方向运动时，位移就是路程
D．速度变化率小，速度一定变化慢
3.某银行向在读成人学生发放贷记卡，允许学生利用此卡存款或者短期贷款，一位同学将卡内余额类比成运动中的“速度”，将每个月存取款类比成“加速度”，据此类比方法，某同学在银行账户“-500元”的情况下第一个月取出500元，第二个月取出1000元，这个过程可以类比成运动中的（　　）
A．速度增大，加速度增大 B．速度增大，加速度减小
C．速度减小，加速度减小 D．速度减小，加速度增大
4.一辆汽车运动的v-t图象如图所示，汽车在0-2s内和2-3s内相比（　　）
A．位移大小相等 B．平均速度相等
C．速度变化相同 D．加速度相同
5.汽车紧急刹车做直线运动的加速度为-5m/s2，在汽车行驶中，下列说法正确的是（　　）
A．末速度比初速度小5m/s
B．物体每经1s速度减小5m/s
C．末速度与初速度反向
D．以上说法都不对
本课小结
参考答案
预习检测
B
D
C
C
课堂探究
考点一
典例精析
【答案】C
【解析】A、做匀速直线运动的物体加速度为零，但速度不为零，故A错误；
B、物体的速度变化量大，速度变化所用时间可能很长，则加速度可能比较小，故B错误；
C、物体做加速度减小的加速运动时，后一阶段的加速度比前一阶段小，而速度比前一阶段大，故C正确；
D、做加速直线运动的物体，加速度的方向与速度的方向相同，故D错误。
变式训练
【答案】B
【解析】A、总病例数量类比成直线运动学中的位移，每日新增数量可类比为每日的“位移”，即“速度”，故A错误；
BCD、“拐点”就是新增相比前一日没有增加，可类比成加速度为零时的点，故B正确，CD错误。
考点二
典例精析
【答案】B
【解析】A、“-10J”的功表示功的正负，不表示方向，对物体做正功，增加物体动能，负功减小物体动能，故A错误；
B、“-10m/s2”的加速度，负号表示加速度方向与规定的正方向相反，故B正确；
C、“-10C“的电荷量，负号表示带负电，故C错误；
D、“-10J”的重力势能的“-”表示重力势能大小为负值，不表示方向，故D错误；
变式训练
【答案】C
【解析】A、物体的速度变化量为△v=at，速度变化量还与时间有关，故速度变化量越大，故加速度不一定大，故A错误；
BC、根据加速度的定义式a=△v/△t 知，加速度的方向与速度变化量的方向一定相同，与速度方向无关，即有可能与速度方向相反，比如做匀减速直线运动的物体，其加速度方向与速度方向相反，故B错误，C正确；
D、做加速运动的物体，其加速度的方向与速度方向相同，加速度减小时，只是速度增加的慢了，实际上物体的速度是增大的，故D错误。
考点三
典例精析
【答案】D
【解析】速度时间图象的斜率等于物体运动的加速度，斜率大于零说明物体的加速度沿正方向，斜率小于0说明物体的加速度沿负方向，
速度v＞0，说明物体的速度沿正方向，v＜0，说明物体运动的方向沿负方向，则由图可知：
在0＜t＜2s时间内速度与加速度方向相同，均沿正方向；5s＜t＜6s时间内，速度和加速度都沿负方向，方向相同。
故加速度方向和速度方向相同的时间间隔是0＜t＜2s和5s＜t＜6s。
变式训练
【答案】D
【解析】A、由图可知，甲的斜率小于乙的斜率，则甲的加速度小于乙的加速度，故A错误；
BC、由图可知，3s末甲、乙通过的位移分别为：s乙=1/2×6×3m=9m，s甲=1/2×3×2m=3m，已知3秒末两质点在途中相遇，则说明出发前甲在乙之前6m处，故BC错误；
D、由于出发前甲在乙之前6m处，出发后乙的速度一直大于甲的速度，则两质点间距离不断缩短，所以相遇前甲乙两质点的最远距离为6m；故D正确。
随堂检测
1．B
【解析】A、点火后即将升空的火箭受到向上的推力大于火箭的重力，由牛顿第二定律知火箭由向上的加速度，故A错误；
B、加速度是描述速度变化快慢的物理量，速度变化越快加速度越大；轿车紧急刹车，速度变化很快，所以加速度很大，故B正确；
C、磁悬浮列车在轨道上高速行驶，速度很大，但可能匀速行驶，所以加速度不一定很大，故C错误；
D、空间站在绕地球做匀速圆周运动，匀速圆周运动为速率不变的曲线运动，速度方向时刻变化，速度变化量不为零，加速度不为零，故D错误；
2．D
【解析】A、根据加速度的定义式a=△v /△t ，加速度等于速度的变化率。物体的速度变化量大，加速度不一定大，故A错误；
B、加速度等于速度的变化率，物体在某时刻速度为零，其加速度不一定为零，故B错误；
C、位移是矢量，路程是标量，两者不能等同，不能说位移就是路程，故C错误；
D、加速度等于速度的变化率，速度变化率小，速度一定变化慢，故D正确。
3． A
【解析】将每个月取款类比成“加速度”，第一个月取出500元，第二个月取出1000元，说明加速度变大，将卡内余额类比成运动中的“速度”，由于卡内原来为-500元，卡内余额继续变少，数值变大，则速度增大，故A正确，BCD错误；
4．B
【解析】A、汽车在0～2s内和2s～3s内图线围成的面积不等，则位移不等。故A错误。
B、根据匀变速直线运动的推论知，0～2s内的平均速度v =5/2m/s=2.5m/s，2s～3s内的平均速度v1=5/2m/s=2.5m/s．故B正确。
C、0～2s内速度的变化量为5m/s，2s～3s内速度的变化量为-5m/s．故C错误。
D、两段时间内图线的斜率不同，则加速度不同。故D错误。
5．B
【解析】A、由速度公式得：v=v0+at，末速度比初速度小△v=v-v0=at=-5t，即末速度比初速度小5t，故A错误。
B、每经1s速度减小量△v=at=5×1m/s=5m/s，故B正确。
C、汽车紧急刹车，不会反向运动，所以末速度与初速度相同，故C错误。
D、由上面的方向知B正确，故D错误。

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