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第1章 运动的描述
第4节 加速度
课标解读 课标要求 素养要求
1.理解加速度的概念,知道速
度、速度变化量和加速度三者
之间的区别与联系。 2理解加速度的矢量性。 3.掌握比值定义法在形成加速
度公式上的思维模式,学会运用
公式来推导物理量单位的物理
思维方式。 1.物理观念:通过对加速度的学习,促进学生运动的物理观念的形成。
2.科学思维:用类比的方法探究推理,培养学生运用类比的学习方法。
3.科学探究:通过对速度、速度的变化量、速度的变化率三者的比较分析,提高学生的比较、分析问题以及解决问题的能力。
4.科学态度与责任:通过具体问题分析,增强学生的交通安全意识。
自主学习·必备知识
教材原句
教材研习
要点 加速度、速度的变化量
在物理学中,物体运动速度的变化跟发生这一变化所用时间之比,称为物体运
动的加速度 ,用字母a表示。如果用v0表示物体运动的初速度,vt表示末速度,
则在时间t内物体运动速度的变化 为vt-v0,加速度a可用定义式a= 表示。
加速度的单位由速度和时间的单位确定。加速度的单位是米/秒2。加速度是
矢量,其方向与速度变化的方向相同。
有同学认为,速度变化所用时间越短,加速度一定越大。这种观点正确吗
自主思考
提示 这种观点是错误的。由加速度的定义式可知,加速度由速度的变化量
和所用时间两个因素共同定义的。速度变化量越大,若速度变化所用时间未
知,故不能确定加速度一定越大;速度变化所用时间越短,若速度变化量的大
小未确定,故也不能确定加速度一定越大。
A、B、C、D四个物体均以恒定加速度运动,经过一段时间后的速度情况
如下:
物体A运动的初速度为2 m/s,末速度为5 m/s;
物体B运动的初速度为5 m/s,末速度为3 m/s;
物体C运动的初速度为3 m/s,末速度为-5 m/s;
物体D运动的初速度为-5 m/s,末速度为-3 m/s;
则物体A、B、C、D速度的变化量分别为多少 哪一个的速度变化量大,为什么
提示 根据定义Δv=vt-v0,可知ΔvA=3 m/s,ΔvB=-2 m/s,ΔvC=-8 m/s,ΔvD=2 m/s,物
体C的速度变化量最大,因为速度变化量是矢量,其“+”“-”表示速度变化
的方向与规定的正方向相同或相反,绝对值才是速度变化量的大小。
名师点睛
1.速度v、速度变化量Δv和加速度a的比较
项目 速度v 速度变化量Δv 加速度a
定义 位移与所用时间的比值 末速度与初速度的差值 速度变化量与变化时间的比值
定义式 v= Δv=vt-v0 a=
单位 m/s m/s m/s2
方向 与Δs的方向相同,与a的
方向不一定相同 由初、末速度决定,与a的方向相同,与v的方向不一定相同 与Δv的方向相同,与v的方向不一定相同
物理意义 表示物体运动的快慢和方向 表示物体速度变化的大小和方向 表示物体速度变化的快慢和方向
大小关系 三个物理量的大小没有必然联系,其中一个物理量较大时,其余两个物理量不一定较大
2.对加速度的认识
(1)加速度是速度变化量与所用时间的比值,加速度越大,速度变化越快。但
不一定是加速,也可能是减速。
(2)加速度与速度大小没有必然联系,速度为零时可能有加速度,速度很大时
也可能没有加速度。
(3)速度变化时才有加速度,但不是速度变化大加速度就大,且速度变时加速
度不一定变。
(4)注意加速度公式的几种写法:a= ,a= ,a= ,其本质都是速度的变
化量与对应时间的比值。vt表示物体在t时刻的速度(有时又叫末速度),v0表示
物体的初速度。
情境探究
互动探究·关键能力
探究点一 加速度
1.我国的战斗机歼-20飞得很快;小轿车比公交车起步快。以上两句话中的
“快”的含义各是什么
提示 第一个“快”指飞机的速度大,运动得较快;第二个“快”指起步时小
轿车比公交车的速度增加得快,即小轿车的加速度比公交车的加速度大。
2.下表记录了高速列车和轿车的启动过程,请回答以下问题。
项目 初速度 末速度 时间
列车 0 300 km/h 500 s
轿车 0 100 km/h 8 s
(1)在启动过程中,哪个的速度变化量更大
(2)在启动过程中,哪个的速度变化更快
提示 (1)速度变化量的大小等于末速度减初速度,列车速度的变化量大。
(2)速度变化的快慢应比较速度变化量与时间的比值,可知轿车速度变化快。
一、加速度
探究归纳
1.定义:物理学中把速度的变化量与发生这一变化所用时间之比,叫加速度。
通常用a表示。
2.定义式:a= 。式中如果Δt为一段时间,则加速度为平均加速度;如果时间Δ
t很小趋近于0,则加速度为瞬时加速度。
3.物理意义:表示速度变化快慢的物理量,数值上等于单位时间内速度的变化量。
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。
5.标矢性:加速度是矢量,它既有大小,又有方向。
二、加速度的方向
1.加速度的方向:加速度a的方向与速度变化量Δv的方向相同。
2.加速度方向与初速度方向的关系:在直线运动中,如果速度增加,即加速运
动,加速度的方向与初速度的方向相同;如果速度减小,即减速运动,加速度的
方向与初速度的方向相反。
探究应用
例1 2019年9月29日,中国女排豪夺第13届世界杯冠军,第十次登顶世界三大
赛(奥运会、世锦赛、世界杯),这是中国女排历史上第五次夺得世界杯冠
军。比赛中,假如从阿根廷队飞来的排球具有水平方向的大小为20 m/s的速
度,排球与中国队员朱婷的手接触时间为0.2 s,被击打后排球以原速率水平返
回,设0.2 s内排球的速度均匀变化,求排球被击打过程中的加速度。
答案 200 m/s2,方向与初速度方向相反
解析 规定初速度方向为正方向,则排球的初速度v0=20 m/s,末速度v=-20 m
/s,时间t=0.2 s
排球被击打过程中的加速度
a= = m/s2=-200 m/s2
即排球被击打过程中,加速度大小为200 m/s2,方向与初速度方向相反
解题感悟
1.深刻理解加速度的概念
应从加速度定义和其物理意义出发,加速度是描述速度变化快慢的物理量,即
加速度越大,速度变化越快。当速度无变化(匀速运动)时,加速度为零;当速度
为零时,并不代表速度的变化量为零,故加速度不一定为零,如汽车启动瞬间,
速度为零而加速度很大。由以上分析可知,加速度与速度及速度变化量无直
接关系,速度大小的变化和加速度大小的变化也没有必然联系。
2.由加速度判断物体的运动情况
加速度的方向与速度的方向关系决定物体加速还是减速,加速度的大小决定
物体速度变化的快慢。
例2 蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的
运动项目。一个运动员从高处自由落下,以大小为8 m/s的竖直速度着网,与
网作用后,沿着竖直方向以大小为10 m/s的速度弹回,已知运动员与网接触的
时间为Δt=1.0 s,那么运动员在与网接触的这段时间内平均加速度的大小是
( )
A.2.0 m/s2 B.8.0 m/s2
C.10.0 m/s2 D.18 m/s2
D
解析 解法一:取初速度的方向为正方向,即取着网时的速度方向为正方
向,则v1'=8 m/s,v2'=-10 m/s,则a'= = m/s2=-18 m/s2,负号说明平均加
速度的方向与正方向相反,即向上,D正确。
解法二:取末速度的方向为正方向,即取运动员被弹回时的速度方向为正方
向,则v1=-8 m/s,v2=10 m/s,则a= = m/s2=18 m/s2,说明平均加速度的
方向与正方向相同,即向上,D正确。
解题感悟
求解加速度的方法
(1)规定正方向,一般规定初速度v0方向为正方向。
(2)判断v的方向与正方向的关系,v的方向与正方向相同,v取正值;v的方向与
正方向相反,v取负值,最后由矢量式Δv=v-v0得到速度的变化量。
(3)找出发生Δv所需时间Δt。
(4)由a= 计算加速度,并对a的方向加以说明。
迁移应用
1.一质点自原点开始在x轴上运动,初速度v0>0,加速度a>0,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a=0时,速度达到最大,位移不断增大
D.速度不断减小,当a=0时,位移达到最大值
C
解析 由于初速度v0>0,加速度a>0,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
变小,即速度增加得慢了。当a=0时,速度达到最大值,此后以最大速度做匀速
直线运动,位移继续增大,C正确。
2.(多选)如图所示,将弹性小球以10 m/s的速度从距地面2 m 处的A点竖直向
下抛出,小球落地后竖直反弹经过距地面1.5 m高的B点时,向上的速度为7 m
/s,小球共用时0.3 s,则此过程中 ( )
A.小球发生的位移的大小为0.5 m,方向竖直向下
B.小球速度变化量的大小为3 m/s,方向竖直向下
C.小球平均速度的大小为8.5 m/s,方向竖直向下
D.小球平均加速度的大小约为56.7 m/s2,方向竖直向上
AD
解析 从题中数据可以看出,小球的位移大小为0.5 m,方向竖直向下,故
A正确;规定竖直向下为正方向,速度变化量Δv=-7 m/s-10 m/s=-17 m/s,负号表
示与规定的正方向相反,即速度变化量的方向竖直向上,故B错误;小球平均速
度大小 = = m/s= m/s,方向竖直向下,故C错误;小球平均加速度 = =
m/s2≈-56.7 m/s2,方向竖直向上,故D正确。
探究点二 加速度方向
情境探究
表中为A、B、C、D四辆小汽车在同一东西向的直线公路上行驶过程中某段
时间内速度的变化情况,假设向东方向为正方向,思考以下问题。
汽 车 初始速度 /(m·s-1) 末速度 /(m·s-1) 经过时 间t/s 速度变化
量 Δv/(m·s-1) 加速度 /(m·s-2) 加速还 是减速 初速度和
加速
度的方向
关系
A 2 11 3 9 3 加速 同向
B 6 0 3 -6 -2 减速 反向
C -2 -8 20 -6 -0.3 加速 同向
D -20 -10 10 10 1 减速 反向
1.速度及速度变化量均为矢量,如何用有向线段来表示上述四个小汽车
的速度及速度变化量
提示
2.如何定义加速运动和减速运动
提示 当加速度方向与速度方向相同时,速度就会增大,为加速运动;当加速
度方向与速度方向相反时速度就会减小,为减速运动。
加速度是矢量,其方向与速度变化的方向相同。物体做加速直线运动时,加速
度方向与速度方向相同(但不一定为正);物体做减速直线运动时,加速度方向
与速度变化方向相反(但不一定为负)。与速度类似,加速度也有平均加速度
和瞬时加速度之分,根据公式得到的加速度实际是时间t内的平均加速度。如
果加速度保持不变,这种运动称为匀变速直线运动。
探究归纳
探究应用
例 (多选)(2021江苏包场高级中学高一月考)下列关于匀变速直线运动的说
法正确的是 ( )
A.做匀变速直线运动的物体,它的加速度方向和速度方向总是相同的
B.做匀变速直线运动的物体,它的加速度方向和速度变化的方向总是相同的
C.做匀变速直线运动的物体,它的速度变化越大,加速度越大
D.做匀变速直线运动的物体,它的速度变化量在单位时间内越大,加速度越大
BD
解析 做匀变速直线运动的物体,它的加速度方向和速度方向可能相
同,也可能相反,选项A错误;做匀变速直线运动的物体,它的加速度方向和速
度变化的方向总是相同的,选项B正确;做匀变速直线运动的物体,它单位时间
内速度变化量越大,加速度越大,选项C错误,选项D正确。
解题感悟
加速度是矢量。求加速度,包含求加速度的大小和方向。在运用加速度定义
式前,需要选定正方向(一般选定初速度方向为正方向),以此确定初速度与末
速度的正负。若与选定的正方向相同,代入正值计算;反之,则代入负值计算。
加速度的正负表示方向。若加速度为正值,表示加速度方向与选定的正方向
相同;若加速度为负值,表示加速度方向与选定的正方向相反。不要机械地认
为加速度为正则为加速,加速度为负则为减速。
(多选)(2021广东乐昌第二中学高一期中)某质点做匀变速直线运动,初速度大
小为5 m/s,4 s后的速度大小变为了11 m/s,则质点的加速度大小可能是 ( )
A.1 m/s2 B.1.5 m/s2
C.2 m/s2 D.4 m/s2
迁移应用
解析 若质点做匀加速直线运动a= = m/s2=1.5 m/s2,若质点做
匀减速直线运动a= = m/s2=-4 m/s2,B、D正确,A、C错误。
BD
课堂检测
评价检测·素养提升
1.(多选)下列关于速度、速度变化量和加速度的描述中,可能正确的是 ( )
A.速度变化量很大,加速度很小
B.速度变化量的方向为正,加速度方向为负
C.速度变化越来越快,加速度越来越小
D.速度越来越大,加速度越来越小
AD
解析 速度变化量很大,速度变化的可能很慢,加速度很小,选项A正确;
加速度方向与速度变化量的方向相同,速度变化量方向为正,加速度方向为
正,选项B错误;加速度是描述速度变化快慢的物理量,速度变化越来越快,则
加速度越来越大,选项C错误;当加速度方向与速度方向相同,加速度越来越
小,速度越来越大,选项D正确。
2.(多选)沿一条直线运动的物体,当物体的加速度逐渐减小时,下列说法正确
的是 ( )
A.物体运动的速度一定增大
B.物体运动的速度一定减小
C.物体运动速度的变化率一定减小
D.物体运动的路程一定增大
CD
解析 当物体的加速度逐渐减小时,物体的速度变化越来越慢,但速度
不一定增大,也不一定减小,当加速度与速度方向相同时,速度在增大,反之,速
度在减小,故A、B错误;加速度等于速度的变化率,加速度逐渐减小,则物体速
度的变化率一定减小,故C正确;路程等于物体运动轨迹的长度,只要物体运
动,路程一定增大,故D正确。
3.(★)如图所示,在气垫导轨上安装有两个光电计时装置A、B,A、B间距离为
L=30 cm,为了测量滑块的加速度,在滑块上安装了一个宽度为d=1 cm的遮光
条,现让滑块以某一恒定加速度通过A、B,记录遮光条通过A、B的时间分别
为0.010 s、0.005 s,滑块从A到B所用时间为0.200 s,则下列说法正确的是
( )
C
A.滑块通过A的速度大小为1 cm/s
B.滑块通过B的速度大小为2 cm/s
C.滑块的加速度大小为5 m/s2
D.滑块在A、B间的平均速度大小为3 m/s
解析 滑块通过A的速度大小为vA= =1 m/s,通过B的速度大小为vB=
=2 m/s,加速度大小为a= =5 m/s2,在A、B间的平均速度大小为 = =1.5
m/s,A、B、D错误,C正确。
素养视角
科学思维
比值定义法与变化率
(1)比值定义法
比值定义法是指用两个物理量之比定义一个新的物理量的方法,是物理学中
常用的方法,新定义的物理量往往能反映物体(物理过程)的最本质的属性,不
随定义所用的物理量的改变而改变。
在本章中,速度、加速度均是运用比值定义法引入的。速度v= ,该比值反
映了物体运动的快慢,加速度a= ,该比值反映了速度变化的快慢。初中学
过的密度ρ= 、电阻R= 也利用了比值定义法。后面的学习中还会遇到比
值定义法,应引起重视。
(2)变化率
在物理学中,经常会遇到一个量随另一个量(一般是时间)变化的情况。若物
理量D随时间t变化,则描述物理量D变化快慢的量叫作D的变化率。
若D的变化量为ΔD,发生这个变化所用的时间为Δt,则当Δt→0时, 就是D随
时间t的变化率。
变化率是用比值定义法定义的量的极限情况(Δt→0),变化率能精确地描述各
种变化过程,体现了数学中的极限思维。速度和加速度就是变化率的两个很
好的例子,后续课程中还会遇到变化率的应用。
素养演练
1.(多选)关于做直线运动物体的速度、加速度、位移,下列说法正确的是
( )
A.加速度越大,速度的变化率一定越大
B.速度减小时,加速度和位移也一定减小
C.速度为零,加速度也一定为零
D.速度增大时,加速度可能减小,位移可能增大
AD
解析 加速度是反映速度变化快慢的物理量,加速度越大,速度变化越
快,故A正确;当加速度方向与速度方向相反时,物体做减速运动,速度减小,但
加速度可以减小,可以不变,也可以增大,位移可能增大,B错误;速度为零,速度
变化量不一定为零,加速度也不一定为零,故C错误;当加速度方向与速度方向
相同时,做加速运动,速度增加,位移增大,但加速度可以减小,可以不变,也可以
增大,故D正确。
2.关于物理思想的方法,下列叙述不正确的是 ( )
A.加速度和速度的定义方法都是比值定义法
B.质点和光滑平面都是理想物理模型
C.平均速度和瞬时速度都是等效替代的思想
D.平均速度是等效替代的思想,瞬时速度是无限逼近的思想
C
解析 加速度和速度的定义方法都是比值定义法,选项A正确;质点和光
滑平面都是理想物理模型,选项B正确;平均速度是等效替代的思想,瞬时速度
是无限逼近的思想,选项D正确,选项C错误,符合题意。
1.(多选)物体做匀变速直线运动,加速度为4 m/s2,下列说法正确的是 ( )
A.物体在某秒末的速度一定是该秒初的速度的4倍
B.物体在某秒末的速度与该秒初的速度相比一定改变了4 m/s
C.物体在某秒末的速度与前秒初的速度相比一定改变了4 m/s
D.物体速度的改变量与这段时间的比值一定是4 m/s2
BD
2.如图所示,小球以v1=3 m/s的速度匀速水平向右运动,碰到墙壁经t=0.1 s后以
v2=2.5 m/s的速度沿同一直线反弹,小球在这0.1 s内的平均加速度为 ( )
A.55 m/s2,方向向左
B.55 m/s2,方向向右
C.5 m/s2,方向向左
D.5 m/s2,方向向右
解析 取向右为正方向,则平均加速度为a= = m/s2=-55 m/s2,负
号代表加速度方向向左,故A正确。
A
3.下面关于加速度的描述正确的是 ( )
A.列车启动时的速率为零,加速度也为零
B.加速度逐渐减小时,物体一定在做减速运动
C.加速度与运动方向相反时,物体一定在做减速运动
D.匀速行驶的高速列车,由于其速度很大,所以加速度很大
C
解析 速度和加速度的大小没有必然联系,两者方向相同则物体加速,方向相
反则物体减速。
4.汽车的初速度是v1,经过一段时间后速度变为v2,用Δv表示Δt时间内速度的
变化量,为了在图中表示加速度a,我们以初速度v1的箭头端为起点,以后来的
速度v2的箭头端为终点,作出一个新的箭头,表示速度的变化量Δv。则图中能
正确表示汽车做减速运动的是 ( )
D
解析 汽车的速度变化的方向与初速度方向相反,汽车做减速运动;汽车加速
度的方向与速度变化的方向相同。
5.我国复兴号高铁如图甲所示,考虑到旅客的舒适程度,高铁出站时,速度能在
10分钟内由0增大到350 km/h;如图乙所示,汽车以108 km/h的速度行驶,急刹
车时能在2.5 s内停下来。下列说法正确的是 ( )
C
A.2.5 s内汽车的速度改变量为20 m/s
B.复兴号高铁的加速度比汽车的大
C.汽车的速度变化比复兴号高铁的快
D.复兴号高铁单位时间内速度变化量比汽车的大
解析 速度、加速度、速度变化量均为矢量,比较大小时只比较绝对值,本题按定义分析即可。
6.(2021湖南平江第二中学高一期中)做匀加速运动的火车,在80 s内速度从10
m/s增加到30 m/s,设此过程中火车的加速度大小为a1。火车刹车时做匀减速
运动,在10 s内速度从10 m/s减小到0,设此过程中火车的加速度大小为a2,则
( )
A.a1>a2 B.a1=a2
C.a1
解析 由题意可得a1= = m/s2= m/s2,a2= = m/s2=1 m/s
2,由此可知,a1C
7.物体做方向不变的直线运动,若以该运动方向为正方向,且在任意连续相等
位移内速度变化量Δv相等,关于物体的运动情况,下列说法正确的是 ( )
A.若Δv=0,做匀速运动
B.若Δv<0,做匀减速运动
C.若Δv<0,做加速度逐渐变大的减速运动
D.若Δv>0,做加速度逐渐变小的加速运动
A
解析 Δv=0说明物体运动的速度大小没有发生改变,则物体做匀速运动;Δv<
0说明,物体运动的速度在逐渐减小,通过任意连续相等位移所用时间Δt将逐
渐增大,由加速度a= 可知,加速度逐渐减小,物体做加速度逐渐减小的减速
运动;Δv>0说明物体运动的速度逐渐增加,通过任意连续相等位移所用时间Δt
将逐渐减小,由加速度a= 可知,加速度逐渐增大,物体做加速度逐渐增大的
加速运动。
8.(多选)有关物理学方法,下列说法正确的是 ( )
A.“质点”模型是突出事物的主要因素“质量”、忽略次要因素“大小和
形状”建立的理想化的物理模型
B. 中当Δt极小时求得的速度是瞬时速度,采用了理想化物理思想
C. 表示加速度a是运用了比值定义法
D.根据电阻R= 可知,导体的电阻与电压成正比与电流成反比
AC
解析 “质点”模型是突出事物的主要因素“质量”、忽略次要因素
“大小和形状”建立的理想化的物理模型; 中当Δt极小时求得的速度是瞬
时速度,采用了极限的理论; 表示加速度a是运用了比值定义法;导体的电阻
由导体自身因素决定与电压及电流无关。
9.(多选)(2021安徽宁国中学高一月考)一做变速直线运动的物体,加速度逐渐
减小,直到为零,则该物体的运动情况可能是 ( )
A.速度逐渐增大,加速度为零时速度最大
B.速度方向可能改变
C.速度逐渐减小,加速度为零时速度最小
D.速度逐渐增大,运动方向可能改变
ABC
解析 若加速度与速度同向,物体做加速运动,速度逐渐增大,当加速
度减小到零时,速度最大,做匀速运动,所以物体先做加速运动,后做匀速运动,
物体的运动方向不会改变,A正确,D错误;若加速度与速度反向,物体做减速运
动,若速度先减小到零,则物体先减速到零,再反向加速,B正确;若加速度与速
度反向,物体做减速运动,若加速度先减小到零,则物体先做减速运动再做匀
速运动,此时速度最小,C正确。
10.物体从静止开始做直线运动,v-t图像如图所示,则该物体 ( )
A.在第8 s末相对于起点的位移最大
B.在第4 s末相对于起点的位移最大
C.在2 s末到4 s末时间内的加速度最大
D.在4 s末到8 s末时间内,加速度保持不变
解析 相对于起点的位移最大处应在速度方向发生改变时,即在6 s末时,
故A、B两项错误;在v-t图像中斜率表示加速度,在2 s末到4 s末时间内的加速
度小于0到2 s末时间内的加速度,故C项错误;在4 s末到8 s末时间内,由v-t图像
易知加速度保持不变,故D项正确。
D
11.猎豹起跑时在4 s内速度能达到30 m/s。军用喷气式飞机在某次飞行时在1
0 s内速度由600 m/s降为540 m/s。下列对二者运动的分析正确的有 ( )
A.猎豹用时较短,所以猎豹的加速度更大
B.飞机速度变化量较大,所以飞机的加速度更大
C.单位时间内猎豹的速度变化量较大,所以猎豹的加速度更大
D.猎豹的速度在增加,所以猎豹的加速度更大
C
解析 猎豹起跑的末速度为v1=30 m/s,加速度为a1= = m/s2=7.5 m/s2;
军用喷气式飞机飞行时初速度v2=600 m/s,末速度v3=540 m/s,加速度为a2=
= m/s2=-6 m/s2,加速度大小为6 m/s2;综上所述猎豹加速度更大,
故A、B、D三项错误,C项正确。
12.(多选)有两个物体都做加速度恒定的变速直线运动,则以下说法中正确的
是 ( )
A.经过相同的时间,速度变化大的物体,它的加速度一定大
B.若初速度相同,则末速度大的物体加速度一定大
C.若加速度相同,初速度大的物体,其末速度一定大
D.在相同的时间内,加速度大的物体,其速度变化必然大
AD
解析 根据a= ,相同的时间内,速度变化大,加速度一定大;加速度大,速度变
化一定大,A、D两项正确。加速度与三个因素有关,初速度相同,末速度大时,
由于时间不确定,加速度不一定大,B项错误;加速度相同,初速度大时,由于时
间不确定,末速度也不一定大,C项错误。
13.小华同学观察某一物体运动,并作出记录,速度-时间关系如表所示,请根据
数据回答下列问题。
时间/s 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 11.0 12.0
速度/(m/s) 4.0 8.0 12.0 14.0 16.0 16.0 14.0 12.0 8.0 4.0 0.0 -4.0 -8.0
(1)在哪段时间内,物体在做加速运动 在哪段时间内,物体的速度慢了下来
(2)求物体在0.0~2.0 s内的加速度,在7.0~12.0 s内的加速度。
答案 见解析
解析 (1)由表中数据可得物体在0.0~4.0 s内做正向加速运动,在10.0~12.0 s
内做反向加速运动,在5.0~10.0 s内做减速运动。
(2)由表中数据可知,物体在0.0~2.0 s内,在相等的时间内速度的变化量相等,所
以物体在0.0~2.0 s内的加速度a= =4 m/s2
在7.0~12.0 s,物体在相等的时间内速度变化量相等,根据表中数据,物体在1 s
内的速度变化量为-4 m/s,根据加速度的定义,物体的加速度为-4 m/s2
思路导引 解决本题的关键是认真观察和分析时刻和速度的对应关系,根据
加速度的定义判断加速度的大小。
破题之道 在7.0~12.0 s内是先朝正方向减速到零后再反向加速运动的过程,
速度方向发生了变化,但加速度没变,注意理解加速度的概念。