1.4速度变化快慢的描述——加速度（表格式）

1.4速度变化快慢的描述——加速度教案
课 题 速度变化快慢的描述——加速度
教学目标 1.理解加速度的概念　 2.了解加速度的矢量性 3.通过加速度的概念的建立过程和加速度定义的得出过程　
教学过程
1.(多选)下列关于质点的说法中，正确的是(　　) A.地球很大，一定不能看作质点 B.原子核很小，一定能看作质点 C.同一物体在不同情况中，有时可看作质点，有时不可看作质点 D.质点是理想化模型 答案：CD 2.一个人从大连去上海，可以乘火车，也可以乘飞机，还可以乘轮船，以下说法不正确的是(　　) A.他的运动轨迹不一样 B.他走过的路程相同 C.他的位置变动是相同的 D.他的位移是相同的 答案：B 3．一辆汽车从甲地开往乙地的过程中，前一半位移内的平均速度是30km/h，后一半位移的平均速度是60km/h．则在全程内这辆汽车的平均速度是 （　　） A．35 km/h B．40 km/h C．45 km/h D．50 km/h 答案：B 4．一学生在百米赛跑中，测得他在50m处的瞬时速度为6m/s，16s末到达终点的瞬时速度为7.5m/s，则它在全程内的平均速度是（　　） A．6m/s B．6.25m/s C．6.75m/s D．7.0m/s 答案：B 10.从高出地面3m的位置竖直向上抛出一个小球，它上升5m后回落，最后到达地面（如图所示）．分别以地面和抛出点为原点建立坐标系，方向均以向上为正，填写以下表格． 坐标原点的设置出发点的坐标最高点的坐标落地点的坐标上升过程位移下落过程位移全程的总位移以地面为原点3m8m0m5m-8m-3m以抛出点为原点0m5m-3m5m-8m-3m
精讲1 加速度的理解 1.速度变化快慢的描述 试比较下列情况中，谁加速更快？你是如何得出结论的？ 0-60km/h加速时间3.6s 0-300km/h加速时间7s 2.加速度：表示质点速度变化的快慢的物理量。 两辆汽车开始静止，均匀地加速后，达到10m/s的速度，A车花了10s，而B车只用了5s。它们的速度都从0变为10m/s，速度改变了10m/s。所以它们的速度变化量是一样的。但是很明显，B车变化得更快一些。我们用加速度来描述这个现象：B车的加速度大于A车的加速度。显然，当速度变化量一样的时候，花时间较少的B车，加速度更大。也就是说B车的启动性能相对A车好一些。因此，加速度是表示物体速度变化快慢的物理量。 3.加速度的矢量性 由加速度的定义式可以推出，加速度的大小与和的比值相等，加速度的方向与的方向一致。那么速度与加速度之间存在怎样的关系呢？思考一下，当速度很大时，加速度是否也一定很大呢 当速度向左时，加速度是否也向左呢？ 加速度为矢量，在计算过程中必须考虑加速度的方向。因此，在运算中必须规定正方向，通常以初速方向为正方向。则与正方向同向的物理量取为正，与正方向相反的物理量取为负。速度变化量Δv=v-v0的运算一定是末速v减去初速v0要注意分析加速度的方向及计算结果中的正、负符号的物理意义。 若运动过程中，物体做加速度保持不变的直线运动，我们就把这种运动称为匀变速直线运动。 出题角度1：加速度的概念 【例1】关于加速度的概念，下列说法中正确的是(　　) A．加速度表示速度的“增加” B．加速度表示速度的“变化” C．加速度表示速度变化的大小 D．加速度表示速度变化的快慢 答案：D 【变式1】由加速度的定义式a＝可知(　　) A．加速度a与速度的变化Δv成正比 B．加速度a大小由速度变化Δv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Δv的方向相同 答案：D 出题角度2：加速度的计算 【例1】汽车4s内由静止加速到25m/s后保持匀速，由于前方路口限速45km/h，汽车在2s内减速至45km/h，请计算汽车在加速阶段与减速阶段的加速度，两个阶段的加速度是否相同？ 答案：加速阶段6.25m/s2，减速阶段-6.25m/s2，不相同，方向相反。 【变式1】(多选)一个质点，初速度的大小为2 m/s，末速度的大小为4 m/s，则(　　) A．速度改变量的大小可能是6 m/s B．速度改变量的大小可能是4 m/s C．速度改变量的方向可能与初速度方向相同 D．速度改变量的方向可能与初速度方向相反 答案：ACD 【变式2】如图所示，物体以5 m/s的初速度沿光滑的斜面向上做减速运动，经4 s滑回原处时速度大小仍为5 m/s，则物体的加速度为(　　) A．10 m/s2，方向沿斜面向下 B．0 C．2.5 m/s2，方向沿斜面向下 D．5 m/s2，方向沿斜面向下 答案：C 出题角度3：加速度与速度的关系 【例1】关于速度和加速度的关系，下列说法正确的是(　　) 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．加速度方向保持不变，速度方向也保持不变 D．加速度大小不断变小，速度大小也不断变小 答案：B 【变式1】(多选)下列运动可能出现的是(　　) A．物体的加速度增大，速度反而减小 B．物体的速度为零时，加速度却不为零 C．物体的加速度减小，速度增大 D．物体的加速度始终不变，速度也始终不变 答案：ABC 精讲2 运动图像 1.位移-时间图像 物体在运动过程中，位移不断发生变化，位移随时间的变化可用位移－时间图象来表示． (1)x－t图象的建立 在平面直角坐标系中，用横轴表示时间t，用纵轴表示位移x，根据给出的(或测定的)数据，描出几个点，用直线将几个点连接起来，则这条直线就表示了物体的运动特点，这种图象就叫作位移－时间(x－t)图象，简称位移图象 (2)从x－t图象看物体的运动 ①图象为倾斜直线时，表示物体做匀速直线运动，如图a、b所示． ②直线的斜率表示物体的速度．斜率的大小表示速度的大小，斜率的正、负表示物体的运动方向，如图中的a、b所示，b朝正方向运动，a朝负方向运动． ③纵截距表示运动物体的初始位置，如图中所示，a物体的初始位置在x1；b物体的初始位置在坐标原点． ④图象为曲线时，表示物体做变速直线运动，如图所示，图线c、d分别表示物体的速度逐渐变大和逐渐变小． ⑤对于变速运动某时刻的瞬时速度，等于该时刻过图线的切线的斜率，如图中直线e的斜率等于A点的瞬时速度． 2.速度-时间图像 物体在运动过程中，速度随时间的变化可用速度－时间图象来表示． (1)v－t图象的建立 在平面直角坐标系中，用横轴表示时间t，用纵轴表示速度v，根据给出的(或测定的)数据，描出几个点，用直线将几个点连接起来，则这条直线就表示了物体的运动特点，这种图象就叫作速度－时间(v－t)图象，简称速度图象． (2)v－t图象的斜率的物理意义 根据v－t图象的物理意义，图线的斜率在数值上等于质点运动的加速度。v－t图象上取两点(t1，v1)、(t2，v2)，根据a＝(即图象的斜率)可确定加速度。斜率为正时，a>0，表示加速度方向与正方向相同；斜率为负时，a<0，表示加速度方向与正方向相反。 (3)从v－t图象看物体的运动 ①如果速度均匀增大或减小，说明加速度不变，v－t图象是一条倾斜的直线。如图中甲表示的加速度a1＝2 m/s2，方向与初速度方向相同，物体做匀加速直线运动；乙表示的加速度a2＝－2 m/s2，负号表示其方向与初速度方向相反，物体做匀减速直线运动。 ②如果速度不是均匀变化的，则物体的加速度在变化，v－t图象是一条曲线，曲线上某点的切线的斜率表示该时刻的瞬时加速度。如图所示，物体在做加速运动，但加速度在逐渐减小。 出题角度1：位移-时间图像 【例1】（多选）下图为甲、乙两物体相对于同一参考系的x－t图象．下列说法正确的是(　　) A．甲、乙两物体的出发点相距x0 B．甲、乙两物体都做匀速直线运动 C．甲物体比乙物体早出发的时间为t1 D．甲、乙两物体向同方向运动 答案：ABC 【变式1】（多选）甲、乙两物体在同一直线上运动的x－t图象如图所示，以甲的出发点为原点，出发时刻为计时起点，则从图象可以看出(　　) A．甲、乙同时出发 B．乙比甲先出发 C．甲开始运动时，乙在甲前面x0处 D．甲在中途停了一会儿，但最后还是追上了乙 答案：ACD 出题角度2：速度-时间图像 【例2】右图是做直线运动的某质点的v－t图象，请分析： (1)质点在图中各段时间内分别做什么运动？ (2)在0～4 s、8～10 s、10～12 s质点的加速度各是多少？ 答案：(1)0-4,匀加速直线运动；4-8匀速直线运动；8-10，匀减速直线运动；10-12，匀加速直线运动；（2）2.5m/s2；-5m/s2；-5m/s2. 【变式1】(多选)一物体做直线运动，其v－t图象如图所示，从图中可以看出以下说法正确的是(　　) A．只有0 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：BCD 4．（多选）关于速度 v、速度变化量 Δv 、加速度 a 的关系，下列说法正确的是（ ） A．物体运动的速度变化越大，它的加速度越大 B．速度很大的物体，其加速度可以很小，也可以为零 C．某时刻物体速度为零，其加速度可能很大 D．加速度很大时，运动物体的速度可能很快变大，也可能很快变小 答案：BCD 5.足球以 10m/s 的速度水平飞向墙壁，碰到墙壁经 0.1s 后以 8m/s 的速度沿同一直线反弹回来，足球在与墙碰撞的过程中的平均加速度为（ ） A．2m/s2，方向垂直墙壁向里 B．2m/s2，方向垂直墙壁向外 C．180m/s2，方向垂直墙壁向里 D．180m/s2，方向垂直墙壁向外 答案：D 6．（多选）一物体做匀变速直线运动（加速度不变），某时刻速度的大小为 4m/s，1s 后速度的大小变为 10m/s，在这 1s 内该物体的（ ） A．速度变化的大小可能小于 4m/s B．速度变化的大小可能大于 10m/s C．加速度的大小可能小于 4m/s2 D．加速度的大小可能大于 10m/s2 答案：B 7.甲、乙两个物体沿同一直线向同一方向（设为正）运动时，甲的加速度为2m/s2，乙的加速度为-3m/s2，在乙停止运动前，甲的加速度方向和速度方向___________（填“相同”或“相反”），乙的加速度方向和速度方向____________（选填“相同”或“相反”），_________的速度变较快。 答案：相同；相反；乙 8.填出下列各种条件下的加速度： （1）显像管内，电子从阴极射到阳极的过程中，速度由零增加到 108m/s，历时 2×10-5s，其加速度为 。 （2）子弹击中靶子时， 在0.1s 内速度从 200m/s 降到零，其加速度为 。（以初速度方向为正方向） （3）有一个小球从空中自由落下，落入淤泥前速度为 5m/s，经 0.2s 停止下陷，则小球加速度大小为 m/s2，方向 。 答案：（1）5.4×106m/s2；（2）-2000m/s2；（3）25；竖直向下 9．物体A、B的x－t图象如图所示，由图可知(　　) A．从第3 s起，两物体运动方向相同，且vA>vB B．两物体由同一位置开始运动，但物体A比B迟3 s才开始运动 C．在5 s内两物体的位移相同，5 s末A、B相遇 D．5 s内A、B的平均速度相等 答案：A 10.如图所示，物体沿直线运动的位移－时间图象，则在0～4 s内物体通过的路程s为(　　) A．s＝2 m B．s＝4 m C．s＝10 m D．s>10 m 答案：C 11.有些国家的交管部门为了交通安全，特制定了死亡加速度为 500g（取 g=10m/s2），以警示人。意思是如果行车加速度超过此值，将有生命危险。这么大的加速度，一般车辆是达不到的，但是如果发生交通事故时，将会达到这一数值。试判断：两辆摩托车以 39.6km/h 的速度相向而撞，碰撞时间为 1.2×10-3s，驾驶员是否有生命危险？ 答案：有危险 【B组】 1．(多选)一质点从t＝0开始由原点出发，其运动的速度—时间图象如图所示，则质点(　　) A．t＝1 s时，离原点的距离最大 B．t＝2 s时，离原点的距离最大 C．t＝2 s时，回到原点 D．t＝4 s时，回到原点 答案：BD 2．火箭由地面竖直向上发射，其速度-时间图象如图所示，由图象可知(　　) A．0～ta段火箭的加速度小于ta～tb段火箭的加速度 B．在0～tb段火箭是上升的，在tb～tc段火箭是下落的 C．tb时刻火箭离地面最远 D．tc时刻火箭回到地面 答案：A 3.某物体运动的 v-t 图象如图所示，则该物体（ ） A．做往复运动 B．做匀速直线运动 C．朝某一方向做直线运动 D．以上说法都不正确 答案：C 4.一个物体以 5m/s 的速度垂直于墙壁的方向和墙壁相撞后，以 3m/s 的速度反弹回来，若物体与墙壁相互作用的时间为 0.2s，且相互作用力大小不变，取碰撞前初速度的方向为正方向，那么物体与墙作用过程中，它的加速度为（ ） A．10m/s2 B．-10m/s2 C．40m/s2 D．-40m/s2 答案：D 5.如图是一质点的速度时间图象，由图象可知：质点在0 ~2 s 内的加速度是 ，在 2 ~ 3 s 内的加速度是 ，在 4 ~ 5 s 内的加速度是 。 答案：1.5m/s2;0；-3m/s2。 6.枪管内的子弹在某一时刻的速度是100 m/s，经过0.0015 s 速度增加到700 m/s。求子弹的加速度？ 答案：4×105m/s2 7.速度为18 m/s的火车，制动后均匀减速15s后停止运动，求火车的加速度？ 答案：-1.2m/s2 8.足球以8m/s的速度飞来，运动员把它以12 m/s的速度反向踢出，若踢球时间为0.02s，飞来的方向为正方向，求足球在这段时间内的加速度？ 答案：-2000m/s2 9.求下列物体的加速度 (1)高速列车过桥后沿平直铁路加速行驶，经3 min速度从54 km/h提高到180 km/h。 (2)一辆汽车以108 km/h的速度匀速行驶，遇到紧急情况刹车，经2 s停下来。 答案：（1）0.19m/s2；（2）-15m/s2 10．如图所示，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1200 m/s，射出过程中枪没有移动。求： (1)枪管的长度； (2)子弹在射出过程中的平均加速度。 答案：（1）1.2m；（2）6×105m/s2 11．有甲、乙、丙三辆汽车，都以5 m/s的初速度开始向东做加速度不变的变速直线运动。经5 s后，甲的速度为零；乙的速度方向仍然向东，大小为10 m/s；而丙的速度却变为向西，大小仍为5 m/s，求：甲、乙、丙的加速度分别是多少？方向如何？ 答案：选择向东为正方向，甲的加速度为-1m/s2，乙的加速度为1m/s2，丙的加速度为-2m/s2 12．如图所示，直线甲、乙分别表示两个变速直线运动的v－t图象，若甲、乙是从同一地点出发的，试求： (1)甲、乙两物体的初速度各为多少； (2)甲、乙两物体的加速度各为多少，反映两物体的运动性质有何不同； (3)经过多长时间它们的速度相同。 答案：（1）2m/s，8m/s，方向均为正；（2）2m/s2，-1m/s2，甲匀加速直线运动，乙匀减速直线运动；（2）2s。 【本次课作业】 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 答案：B 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 答案：C 3.（多选）由加速度的定义式a=可知(　　) A.加速度a与速度的变化Δv无关 B.加速度a大小由速度变化Δv决定 C.加速度a的方向与速度v的方向相同 D.加速度a的方向与速度的变化方向相同 答案：AD 4.图为一物体做直线运动的v -t图像，则在0～t1和t1～t2时间内(　　) A.速度方向相同，加速度方向相同 B.速度方向相同，加速度方向相反 C.速度方向相反，加速度方向相同 D.速度方向相反，加速度方向相反 答案：B 5.甲、乙两个物体在同一直线上运动，它们的速度图像如图所示，下列说法正确的是(　　) A.在0～t1时间内，甲的加速度大于乙的加速度，且方向相反 B.在0～t1时间内，甲、乙加速度方向相同 C.在0～t2时间内，甲、乙运动方向相同 D.在0～t2时间内，甲的加速度大于乙的加速度，且方向相同 答案：B 【第2次课作业】 6.(多选)物体运动的初速度为6 m/s，经过10 s速度的大小变为20 m/s，则加速度大小可能是(　　) A.0.8 m/s2　　　 B.1.4 m/s2 C.2.0 m/s2 D.2.6 m/s2 答案：BD 7.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 答案：C 【第3次课作业】 8.物体的加速度方向始终与速度方向相同，但加速度在逐渐减小，则关于物体运动描述正确的(　　) A.物体始终做加速运动 B.物体始终做减速运动 C.物体速度减小得越来越慢 D.在相同的时间内，物体速度的变化量越来越大 答案：A 9.(多选)甲和乙两物体在同一直线上运动，速度—时间图像分别如图中的a和b所示，在t1时刻(　　) A.它们的运动方向相同 B.它们的运动方向相反 C.甲的速度比乙的速度大 D.乙的速度比甲的速度大 答案：AD 【第5次课作业】 10.(多选)质点做变速直线运动的v-t图像如图所示，下列说法中正确的是(　　) A.第1 s内与第5 s内的速度方向相反 B.第1 s内的加速度大于第5 s内的加速度 C.OA、AB、BC段的加速度大小关系是aBC>aOA>aAB D.OA段的加速度与速度方向相同，BC段的加速度与速度方向相反 答案：CD 11.(多选)质点做匀变速运动（加速度不变），初速度大小为2 m/s，3 s后末速度大小变为4 m/s，下列判断正确的是(　　) A.速度变化量的大小可能小于2 m/s B.速度变化量的大小可能大于2 m/s C.加速度大小一定小于6 m/s2 D.加速度大小一定大于6 m/s2 答案：BC