人教版（2019）高中物理必修一 1.4速度变化快慢的描述-加速度学案（有解析）
文档属性
| 名称 | 人教版（2019）高中物理必修一 1.4速度变化快慢的描述-加速度学案（有解析） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 139.3KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-07-01 11:25:18 | ||
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文档简介
1.4速度变化快慢的描述-加速度
加速度
1．定义：物体速度的变化量与发生这一变化所用时间之比。
2．定义式：a＝。
3．单位：m/s2。
4．方向：与Δv的方向一致，由合力的方向决定，而与v0、v的方向无关。
5．物理意义：描述物体速度变化快慢的物理量。
1．速度、速度的变化量和加速度的对比
比较项目 速度 速度的变化量 加速度
物理意义 描述物体运动快慢和方向 描述物体速度的改变的大小和方向 描述物体速度变化快慢
公式 v＝ Δv＝v－v0 a＝＝
决定因素 匀变速直线运动中，由v＝v0＋at知v的大小由v0、a、t决定 由Δv＝aΔt知Δv由a与Δt决定 由a＝知，a由F、m决定，与v、Δv、t无关
2．直线运动中的“加速”或“减速”判断方法
判断物体做加速运动还是减速运动，关键是看物体的加速度与速度的方向关系。
(1)a和v同向→
(2)→
3．对加速度的三点说明
(1)a＝(定义式)，当Δt→0时，a为瞬时加速度。
(2)a＝(决定式)，加速度的大小由物体受到的合力F和物体的质量m共同决定。
(3)a的方向由合力F的方向决定。
一，填空题
1．自行车从静止开始做匀加速直线运动，经10s后速度达到5m/s，在这段时间内自行车的速度变化量为______m/s，加速度为______。
【答案】 5 0.5
【解析】 [1]经10s后速度达到5m/s，这段时间内自行车的速度变化量为
[2]据加速度的定义可得
2．足球以水平速度击中球门横梁后以的速度水平弹回，与横梁接触的时间为，求足球在此过程中的平均加速度___________。
【答案】
【解析】设足球初速度的方向为正方向，则初速度，末速度，时间。由加速度公式
负号表示加速度方向与初速度方向相反。
3．在排球比赛中，扣球手抓住一次机会打了一个“探头球”，已知来球速度为10 m/s，击回的球速度大小为20 m/s，击球时间为0.05 s，假设速度方向均为水平方向，求：击球过程中排球的加速度大小为_______，方向为_______．
【答案】 600 m/s2 方向与初速度方向相反
【解析】 [1][2]规定来球方向为正方向，则v0＝10 m/s，v＝－20 m/s，t＝0.05 s，
由公式
a＝
得
a＝m/s2＝－600 m/s2
加速度的方向与初速度方向相反（或与击回方向相同）．
二、单选题
4．下列各组物理量中，都是矢量的一组是（ ）
A．位移、路程、加速度
B．力、位移、速度
C．力、时间、质量
D．质量、位移、温度
【答案】B
【解析】A．位移、加速度是矢量，路程是标量，故A不符合题意；
B．力、位移、速度都是矢量，故B符合题意；
C．力是矢量，时间和质量是标量，故C不符合题意；
D．位移是矢量，质量和温度是标量，故D不符合题意。
故选B。
5．如图所示是某质点做直线运动的x-t图像，由图像可知（ ）
A．质点一直处于运动状态
B．质点前3s内的位移是4m
C．质点前2s内的加速度是
D．质点前2s内做匀速直线运动，速度为1m/s
【答案】D
【解析】A．质点在2~4s内处于静止状态，故A错误；
B．质点前3s内的位移是2m，故B错误；
CD．质点前2s内做匀速直线运动，加速度为零，速度为
故C错误，D正确。
故选D。
6．加速度的单位是（ ）
A．m/s B． C． D．kg
【答案】B
【解析】根据加速度的定义，的单位，的单位s，所以加速度的单位为。
故选B。
7．下面各组的三个物理量中都是矢量的是（ ）
A．位移、时间、速度 B．速度、速率、加速度
C．速度、位移、加速度 D．位移、路程、加速度
【答案】C
【解析】
【详解】
既有大小又有方向的物理量为矢量，只有大小没有方向的物理量为标量。
A．位移、速度是矢量，时间是标量，故A不符合题意；
B．速度、加速度是矢量，速率是标量，故B不符合题意；
C．速度、位移、加速度都是矢量，故C符合题意；
D．位移、加速度是矢量，路程是标量，故D不符合题意。
故选C。
8．某运动员挥拍将质量为m的乒乓球击出。如果乒乓球被拍子击打前后瞬时速度的大小分别为v1、v2，v1与v2方向相反，且v2>v1，作用时间为t。则此过程中乒乓球的平均加速度（ ）
A．大小为，方向与v1方向相同
B．大小为，方向与v1方向相同
C．大小为，方向与v2方向相同
D．大小为，方向与v2方向相同
【答案】C
【解析】规定v1的方向为正方向，则平均加速度为
负号表示加速度的方向与v1的方向相反，即与v2方向相同，故ABD错误，C正确。
故选C。
三，解答题
9．2018年11月13日20时41分许，在西安市纺渭路附近，一辆面包车和一辆水泥搅拌车相撞造成10人死亡，2人受伤。有些国家的交管部门为了交通安全，特意制定了死亡加速度为500g（取g=10m/s2），以警示世人。意思是如果汽车的加速度超过此值，将有生命危险。若两辆车各以36km/h的速度相向行驶，发生碰撞后停止运动，碰撞时间为1.2×10-3s。试判断驾驶员是否有生命危险。
【答案】有生命危险
【解析】
【详解】
依题意，可知汽车初速度v0=10m/s，末速度v=0，时间t=1.2×10-3s。根据加速度公式得
负号表明加速度方向与初速度方向相反，加速度的大小为833g；因为833g>500g，超过了死亡加速度，所以有生命危险。
10．列车在机车的牵引下沿平直铁轨匀加速行驶，在100s内速度由5.0m/s增加到15.0m/s，求列车的加速度大小。
【答案】0.1m/s2
【解析】
【详解】
根据加速度定义式，以初速度方向为正方向，代入数据得
所以列车的加速度为0.1m/s2。
加速度
1．定义：物体速度的变化量与发生这一变化所用时间之比。
2．定义式：a＝。
3．单位：m/s2。
4．方向：与Δv的方向一致，由合力的方向决定，而与v0、v的方向无关。
5．物理意义：描述物体速度变化快慢的物理量。
1．速度、速度的变化量和加速度的对比
比较项目 速度 速度的变化量 加速度
物理意义 描述物体运动快慢和方向 描述物体速度的改变的大小和方向 描述物体速度变化快慢
公式 v＝ Δv＝v－v0 a＝＝
决定因素 匀变速直线运动中，由v＝v0＋at知v的大小由v0、a、t决定 由Δv＝aΔt知Δv由a与Δt决定 由a＝知，a由F、m决定，与v、Δv、t无关
2．直线运动中的“加速”或“减速”判断方法
判断物体做加速运动还是减速运动，关键是看物体的加速度与速度的方向关系。
(1)a和v同向→
(2)→
3．对加速度的三点说明
(1)a＝(定义式)，当Δt→0时，a为瞬时加速度。
(2)a＝(决定式)，加速度的大小由物体受到的合力F和物体的质量m共同决定。
(3)a的方向由合力F的方向决定。
一，填空题
1．自行车从静止开始做匀加速直线运动，经10s后速度达到5m/s，在这段时间内自行车的速度变化量为______m/s，加速度为______。
【答案】 5 0.5
【解析】 [1]经10s后速度达到5m/s，这段时间内自行车的速度变化量为
[2]据加速度的定义可得
2．足球以水平速度击中球门横梁后以的速度水平弹回，与横梁接触的时间为，求足球在此过程中的平均加速度___________。
【答案】
【解析】设足球初速度的方向为正方向，则初速度，末速度，时间。由加速度公式
负号表示加速度方向与初速度方向相反。
3．在排球比赛中，扣球手抓住一次机会打了一个“探头球”，已知来球速度为10 m/s，击回的球速度大小为20 m/s，击球时间为0.05 s，假设速度方向均为水平方向，求：击球过程中排球的加速度大小为_______，方向为_______．
【答案】 600 m/s2 方向与初速度方向相反
【解析】 [1][2]规定来球方向为正方向，则v0＝10 m/s，v＝－20 m/s，t＝0.05 s，
由公式
a＝
得
a＝m/s2＝－600 m/s2
加速度的方向与初速度方向相反（或与击回方向相同）．
二、单选题
4．下列各组物理量中，都是矢量的一组是（ ）
A．位移、路程、加速度
B．力、位移、速度
C．力、时间、质量
D．质量、位移、温度
【答案】B
【解析】A．位移、加速度是矢量，路程是标量，故A不符合题意；
B．力、位移、速度都是矢量，故B符合题意；
C．力是矢量，时间和质量是标量，故C不符合题意；
D．位移是矢量，质量和温度是标量，故D不符合题意。
故选B。
5．如图所示是某质点做直线运动的x-t图像，由图像可知（ ）
A．质点一直处于运动状态
B．质点前3s内的位移是4m
C．质点前2s内的加速度是
D．质点前2s内做匀速直线运动，速度为1m/s
【答案】D
【解析】A．质点在2~4s内处于静止状态，故A错误；
B．质点前3s内的位移是2m，故B错误；
CD．质点前2s内做匀速直线运动，加速度为零，速度为
故C错误，D正确。
故选D。
6．加速度的单位是（ ）
A．m/s B． C． D．kg
【答案】B
【解析】根据加速度的定义，的单位，的单位s，所以加速度的单位为。
故选B。
7．下面各组的三个物理量中都是矢量的是（ ）
A．位移、时间、速度 B．速度、速率、加速度
C．速度、位移、加速度 D．位移、路程、加速度
【答案】C
【解析】
【详解】
既有大小又有方向的物理量为矢量，只有大小没有方向的物理量为标量。
A．位移、速度是矢量，时间是标量，故A不符合题意；
B．速度、加速度是矢量，速率是标量，故B不符合题意；
C．速度、位移、加速度都是矢量，故C符合题意；
D．位移、加速度是矢量，路程是标量，故D不符合题意。
故选C。
8．某运动员挥拍将质量为m的乒乓球击出。如果乒乓球被拍子击打前后瞬时速度的大小分别为v1、v2，v1与v2方向相反，且v2>v1，作用时间为t。则此过程中乒乓球的平均加速度（ ）
A．大小为，方向与v1方向相同
B．大小为，方向与v1方向相同
C．大小为，方向与v2方向相同
D．大小为，方向与v2方向相同
【答案】C
【解析】规定v1的方向为正方向，则平均加速度为
负号表示加速度的方向与v1的方向相反，即与v2方向相同，故ABD错误，C正确。
故选C。
三，解答题
9．2018年11月13日20时41分许，在西安市纺渭路附近，一辆面包车和一辆水泥搅拌车相撞造成10人死亡，2人受伤。有些国家的交管部门为了交通安全，特意制定了死亡加速度为500g（取g=10m/s2），以警示世人。意思是如果汽车的加速度超过此值，将有生命危险。若两辆车各以36km/h的速度相向行驶，发生碰撞后停止运动，碰撞时间为1.2×10-3s。试判断驾驶员是否有生命危险。
【答案】有生命危险
【解析】
【详解】
依题意，可知汽车初速度v0=10m/s，末速度v=0，时间t=1.2×10-3s。根据加速度公式得
负号表明加速度方向与初速度方向相反，加速度的大小为833g；因为833g>500g，超过了死亡加速度，所以有生命危险。
10．列车在机车的牵引下沿平直铁轨匀加速行驶，在100s内速度由5.0m/s增加到15.0m/s，求列车的加速度大小。
【答案】0.1m/s2
【解析】
【详解】
根据加速度定义式，以初速度方向为正方向，代入数据得
所以列车的加速度为0.1m/s2。