(共26张PPT)
4 加速度
学习任务一 对加速度的理解
学习任务二 加速度的计算和方向判断
学习任务三 加速度对速度的影响
随堂巩固
备用习题
◆导学案
学习任务一 对加速度的理解
［教材链接］ 阅读教材，完成下列填空：
(1) 物理意义：加速度是描述物体运动__________快慢的物理量.
(2) 定义：在物理学中，物体运动速度的______与发生这一变化所用______之比叫作加速度.
(3) 公式:______,表示物体运动的________,表示________,表示_____________，表示速度变化所用的时间.
(4) 单位:在国际单位制中,加速度的单位是_______,符号是______________，读作______________.
速度变化
变化
时间
初速度
末速度
速度的变化
米/秒
或
米每二次方秒
例1 如图甲所示是我国复兴号高铁，考虑到旅客的舒适程度，出站时，速度能在10分钟内由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( )
C
A.内汽车的速度改变量为
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的速度变化比汽车的大
[解析] 汽车初速度为， 内汽车的速度改变量为，选项A错误；
因，根据，可得复兴号高铁的加速度为，汽车的加速度为，负号只表示方向，所以复兴号高铁的加速度比汽车的加速度小，复兴号高铁的速度变化比汽车的慢，复兴号高铁单位时间内的速度变化比汽车的小，选项C正确，B、D错误.
例2 [2023·莆田一中月考] “爆竹声中一岁除”是传承千百年的中国春节习俗.如图所示，烟花燃放了绝美的焰火.有关烟花腾空的过程，下列说法中正确的是( )
B
A.烟花的速度越小，则加速度一定越小
B.烟花的速度变化越快，则加速度一定越大
C.烟花的速度变化量越大，则加速度一定越大
D.某时刻烟花速度为零，则加速度一定为零
[解析] 根据可知，速度小时，速度变化不一定慢，加速度不一定小，故A错误.
加速度是反映速度变化快慢的物理量，速度变化越快，则加速度一定越大，故B正确.
根据可知，速度变化量大时，可能时间也长，所以加速度不一定大，故C错误.
速度为零时，速度的变化率不一定为零，即加速度不一定为零，故D错误.
变式1 (多选)关于物体运动的速度、速度变化与加速度之间的关系，下列说法正确的是( )
CD
A.速度大时，速度变化量不一定大，但加速度一定大
B.加速度的方向保持不变时，速度方向和速度变化量的方向也一定保持不变
C.速度变化得越慢，则速度的变化率越小，加速度一定越小
D.速度、速度变化与加速度三者之间没有必然的联系
[解析] 速度大时，速度变化量不一定大，加速度也不一定大，选项A错误；
加速度的方向保持不变时，速度方向可能会发生变化，速度变化量的方向也可能会发生变化，选项B错误；
速度变化越慢，则速度的变化率越小，加速度一定越小，选项C正确；
速度、速度变化与加速度三者之间没有必然的联系，选项D正确.
【要点总结】
速度、速度变化量、速度的变化率(加速度)
速度 速度变化量 速度的变化率(加速度)
物理意义 描述运动的快慢和方向 描述速度变化的大小和方向 描述速度变化的快慢和方向
表达式
单位
方向 即运动的方向，与的方向不一定相同 与的方向相同 与的方向相同，与的方向不一定相同
大小关系 三个物理量的大小没有必然联系
学习任务二 加速度的计算和方向判断
［教材链接］ 阅读教材，完成下列填空：
(1) 加速度是____量,其方向与__________的方向相同.
(2) 在直线运动中,物体加速运动时加速度与速度方向______,物体减速运动时加速度与速度方向______.
矢
速度变化
相同
相反
例3 足球以的速度水平向左飞来，运动员把它以的速度反向踢出，踢球时间为，则足球在这段时间内的加速度大小和方向是( )
A
A.，方向水平向右 B.，方向水平向左
C.，方向水平向右 D.，方向水平向左
[解析] 选定球飞来方向(向左)为正方向，则足球的初速度，末速度，根据加速度的定义，足球的加速度为，负号表示加速度的方向与规定的正方向相反，即方向水平向右，故A正确.
变式2 在世界女排大奖赛中国香港站的比赛中,某运动员跳起将水平飞来的速度为的排球迎面击出,排球以的速度按原路返回,假设排球被击打过程中的平均加速度大小为,则运动员对排球的击打时间为( )
B
A. B. C. D.
[解析] 选定排球返回时的速度方向为正方向,有，故B正确.
【要点总结】
加速度的求解步骤
(1)选定正方向(一般以初速度的方向为正方向，即).
(2)确定末速度的正负：若与正方向相同，末速度取正值；若与正方向相反，末速度取负值.
(3)代入公式计算.
(4)对计算结果做必要说明：若加速度为正值，表示其方向与选定的正方向相同；若加速度为负值，表示其方向与选定的正方向相反.
学习任务三 加速度对速度的影响
［科学探究］
(1) 如图甲、乙所示的两种情景中，小车的速度如何变化？
[答案] 图甲中的加速度方向与速度方向相同，小车速度越来越大，做加速运动;图乙中的加速度方向与速度方向相反，小车速度越来越小，做减速运动.
(2) 若物体的加速度逐渐减小，速度一定减小吗？若物体的加速度逐渐增大，速度一定增大吗？
[答案] 不一定.若加速度与初速度同向，则物体的速度增大,这时若逐渐减小，说明增大得慢了;若加速度与初速度反向，则物体的速度减小，这时若逐渐增大，说明减小得快了.
例4 [2023·厦门双十中学月考] 一个质点做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度的方向相同，若加速度大小先保持不变，再逐渐减小直至零，则在此过程中( )
B
A.速度先逐渐增大，然后逐渐减小，当加速度减小到零时，速度达到最小值
B.速度先均匀增大，然后增大得越来越慢，当加速度减小到零时，速度达到最大值
C.位移逐渐增大，当加速度减小到零时，位移将不再增大
D.位移先逐渐增大，后逐渐减小，当加速度减小到零时，位移达到最小值
[解析] 加速度与速度同向，则速度应增大，当加速度不变时，速度均匀增大；当加速度减小时，速度仍增大，但增大得越来越慢；当加速度为零时，速度达到最大值，保持不变，A错误，B正确.
因质点的速度方向不变，始终向前运动，最终做匀速运动，所以位移一直在增大，C、D错误.
变式3 如图所示,汽车在做直线运动过程中,原来的速度是,经过一小段时间以后,速度变为.下列说法正确的是( )
C
A.图中是矢量,是标量
B.图甲中汽车速度的方向可能与加速度的方向相反
C.图甲中汽车速度的方向一定与加速度的方向相同
D.图乙中汽车速度的方向一定与加速度的方向相同
[解析] 速度、速度变化量以及加速度均是矢量,选项A错误;
图甲中汽车做加速运动,则速度的方向一定与加速度的方向相同,选项B错误,C正确;
图乙中汽车做减速运动,则速度的方向一定与加速度的方向相反,选项D错误.
【要点总结】
加速度与速度的方向决定速度的增减，加速度的大小决定速度变化的快慢.
(1)、同向 加速运动
(2)、反向 减速运动
1.一物体以6 m/s的速度沿一光滑倾斜木板从底端向上滑行,经过2 s后,物体仍向上滑行,速度大小为1 m/s.若增大木板倾角,仍使物体以6 m/s的速度从底端向上滑行,则经过2 s后,物体向下滑行,其速度大小为1 m/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=-2.5 m/s2,a2=-2.5 m/s2
B.a1=-3.5 m/s2,a2=-3.5 m/s2
C.a1=-2.5 m/s2,a2=-3.5 m/s2
D.a1=3.5 m/s2,a2=-3.5 m/s2
C
[解析] 以沿倾斜木板向上为正方向,则初速度v0=6 m/s,木板倾角增大前、后两种情况下,物体在2 s末的速度分别为v1=1 m/s,v2=-1 m/s,根据加速度的定义式可得a1== m/s2=-2.5 m/s2,a2== m/s2=-3.5 m/s2,选项C正确,A、B、D错误.
2. 在一次蹦床比赛中,运动员从高处自由落下,沿着竖直方向以大小为8.0 m/s的速度着网,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Δt=1.0 s,则运动员在与网接触的这段时间内平均加速度的大小及方向分别为( )
A.18 m/s2,竖直向上 B.18 m/s2,竖直向下
C.2.0 m/s2,竖直向上 D.2.0 m/s2,竖直向下
A
[解析] 以竖直向上为正方向,根据加速度定义可得a== m/s2=18 m/s2,可知运动员在与网接触的这段时间内平均加速度的大小为18 m/s2,方向竖直向上,故A正确.
3. (多选) 若一物体运动的初速度大小为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
BD
[解析] 设初速度方向为正方向,根据a=,末速度方向可能与初速度的方向相同,也可能相反,相同时a1= m/s2=1.4 m/s2,相反时a2= m/s2=
-2.6 m/s2,故B、D正确.
4. (多选) 如图甲所示,火箭发射时,速度能在10 s内由0增加到100 m/s;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,下列说法中正确的是 ( )
A.10 s内火箭的速度改变量为10 m/s
B.2.5 s内汽车的速度改变量为-30 m/s
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
BD
[解析] 火箭发射时,速度能在10 s内由0增加到100 m/s,可知10 s内火箭的速度改变量为100 m/s,故A错误;
因108 km/h=30 m/s,汽车以108 km/h的速度行驶,急刹车时能在2.5 s内停下来,可知2.5 s内汽车的速度改变量为Δv2=0-v0=-30 m/s,故B正确;
火箭的加速度为a1== m/s2=10 m/s2,汽车的加速度为a2== m/s2=-12 m/s2,汽车的加速度大小为12 m/s2,所以火箭的加速度比汽车的加速度小,即火箭的速度变化比汽车的速度变化慢,故C错误,D正确.
1.(对加速度的理解)[2023·漳平一中月考] 关于加速度，下列说法中不正确的是( )
D
A.在某一段时间内，可能会出现速度变化量很大，而加速度却很小的情况
B.加速度是描述速度变化快慢的物理量，所以速度变化越快，则加速度一定越大
C.速度变化量相同时，所用的时间越短，则加速度一定越大
D.物体运动的速度变化量越大，则物体的加速度一定越大
[解析] 由可知，速度变化量很大时，若所用时间很长，则加速度可以很小，故A正确，D错误.
由加速度的定义式可知，速度变化越快，则加速度一定越大，故B正确.
由可知，速度变化量相同时，时间越短，则加速度一定越大，C正确.
2.(加速度的计算)[2023·莆田一中月考] 潜水器在某次下潜任务中,假设某段时间内加速下潜且加速度不变,若在这段时间内末的速度比初的速度大,则“奋斗者”号在该段时间内的加速度大小为( )
A
A. B. C. D.
[解析] 因为第初是第末,所以第末与第初之间的时间间隔为,由加速度定义式得,解得加速度大小为,故A正确.
3.(加速度对速度的影响)根据给出的初速度和加速度的正负，对下列物体的运动性质的判断不正确的是( )
A
A.、，物体先做加速运动，后做减速运动
B.、，物体做加速运动
C.、，物体先做减速运动，后做加速运动
D.、，物体做匀速直线运动
[解析] 物体运动的初速度、加速度方向的规定是任意的，但是当初速度方向与加速度方向同向时，物体做加速运动，B正确；
当初速度方向与加速度方向反向时，物体做减速运动，当时间足够长，且加速度始终存在时，物体先减速运动至速度为零，后反向加速运动，A错误，C正确；
当初速度不为零，加速度为零时，物体做匀速直线运动，D正确.第4节 加速度
[教材链接] (1)速度变化 (2)变化 时间 (3) 初速度 末速度 速度的变化 (4)米/秒2 m/s2或m·s-2 米每二次方秒
例1 C [解析] 汽车初速度为v'1=108 km/h=30 m/s,2.5 s 内汽车的速度改变量为v'2-v'1=0-30 m/s=-30 m/s,选项A错误;因350 km/h=350× m/s= m/s,根据a=,可得复兴号高铁的加速度为a1= m/s2≈0.16 m/s2,汽车的加速度为a2= m/s2=-12 m/s2,负号只表示方向,所以复兴号高铁的加速度比汽车的加速度小,复兴号高铁的速度变化比汽车的慢,复兴号高铁单位时间内的速度变化比汽车的小,选项C正确,B、D错误.
例2 B [解析] 根据a=可知,速度小时,速度变化不一定慢,加速度不一定小,故A错误.加速度是反映速度变化快慢的物理量,速度变化越快,则加速度一定越大,故B正确.根据a=可知,速度变化量大时,可能时间也长,所以加速度不一定大,故C错误.速度为零时,速度的变化率不一定为零,即加速度不一定为零,故D错误.
变式1 CD [解析] 速度大时,速度变化量不一定大,加速度也不一定大,选项A错误;加速度的方向保持不变时,速度方向可能会发生变化,速度变化量的方向也可能会发生变化,选项B错误;速度变化越慢,则速度的变化率越小,加速度一定越小,选项C正确;速度、速度变化与加速度三者之间没有必然的联系,选项D正确.
[教材链接] (1)矢 速度变化 (2)相同 相反
例3 A [解析] 选定球飞来方向(向左)为正方向,则足球的初速度v0=6 m/s,末速度vt=-8 m/s,根据加速度的定义,足球的加速度为a== m/s2=-70 m/s2,负号表示加速度的方向与规定的正方向相反,即方向水平向右,故A正确.
变式2 B [解析] 选定排球返回时的速度方向为正方向,有t== s=0.24 s,故B正确.
[科学探究] (1)图甲中的加速度方向与速度方向相同,小车速度越来越大,做加速运动;图乙中的加速度方向与速度方向相反,小车速度越来越小,做减速运动.
(2)不一定.若加速度a与初速度v0同向,则物体的速度增大,这时若a逐渐减小,说明v增大得慢了;若加速度a与初速度v0反向,则物体的速度减小,这时若a逐渐增大,说明v减小得快了.
例4 B [解析] 加速度与速度同向,则速度应增大,当加速度不变时,速度均匀增大;当加速度减小时,速度仍增大,但增大得越来越慢;当加速度为零时,速度达到最大值,保持不变,A错误,B正确.因质点的速度方向不变,始终向前运动,最终做匀速运动,所以位移一直在增大,C、D错误.
变式3 C [解析] 速度、速度变化量以及加速度均是矢量,选项A错误;图甲中汽车做加速运动,则速度v1的方向一定与加速度a的方向相同,选项B错误,C正确;图乙中汽车做减速运动,则速度v1的方向一定与加速度a的方向相反,选项D错误.
随堂巩固
1.D [解析] 由a=可知,速度变化量很大时,若所用时间很长,则加速度可以很小,故A正确,D错误.由加速度的定义式a=可知,速度变化越快,则加速度一定越大,故B正确.由a=可知,速度变化量相同时,时间t越短,则加速度一定越大,C正确.
2.A [解析] 因为第2 s初是第1 s末,所以第6 s末与第2 s初之间的时间间隔为t=5 s,由加速度定义式得a=,解得加速度大小为a= m/s2=1 m/s2,故A正确.
3.A [解析] 物体运动的初速度、加速度方向的规定是任意的,但是当初速度方向与加速度方向同向时,物体做加速运动,B正确;当初速度方向与加速度方向反向时,物体做减速运动,当时间足够长,且加速度始终存在时,物体先减速运动至速度为零,后反向加速运动,A错误,C正确;当初速度不为零,加速度为零时,物体做匀速直线运动,D正确.第4节 加速度
学习任务一 对加速度的理解
[教材链接] 阅读教材,完成下列填空:
(1)物理意义:加速度是描述物体运动 快慢的物理量.
(2)定义:在物理学中,物体运动速度的 与发生这一变化所用 之比叫作加速度.
(3)公式:a= ,v0表示物体运动的 ,vt表示 ,vt-v0表示 ,t表示速度变化所用的时间.
(4)单位:在国际单位制中,加速度的单位是 ,符号是 ,读作 .
例1 如图甲所示是我国复兴号高铁,考虑到旅客的舒适程度,出站时,速度能在10分钟内由0增加到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.下列说法中正确的是 ( )
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的速度变化比汽车的大
[反思感悟]
例2 [2023·莆田一中月考] “爆竹声中一岁除”是传承千百年的中国春节习俗.如图所示,烟花燃放了绝美的焰火.有关烟花腾空的过程,下列说法中正确的是( )
A.烟花的速度越小,则加速度一定越小
B.烟花的速度变化越快,则加速度一定越大
C.烟花的速度变化量越大,则加速度一定越大
D.某时刻烟花速度为零,则加速度一定为零
[反思感悟]
变式1 (多选)关于物体运动的速度、速度变化与加速度之间的关系,下列说法正确的是 ( )
A.速度大时,速度变化量不一定大,但加速度一定大
B.加速度的方向保持不变时,速度方向和速度变化量的方向也一定保持不变
C.速度变化得越慢,则速度的变化率越小,加速度一定越小
D.速度、速度变化与加速度三者之间没有必然的联系
[反思感悟]
【要点总结】
速度、速度变化量、速度的变化率(加速度)
速度v 速度变化量Δv 速度的变化率(加速度a)
物理意义 描述运动的快慢和方向 描述速度变化的大小和方向 描述速度变化的快慢和方向
表达式 v= Δv=vt-v0 a=
单位 m/s m/s m/s2
方向 即运动的方向,与a的方向不一定相同 与a的方向相同 与Δv的方向相同,与v的方向不一定相同
大小关系 三个物理量的大小没有必然联系
学习任务二 加速度的计算和方向判断
[教材链接] 阅读教材,完成下列填空:
(1)加速度是 量,其方向与 的方向相同.
(2)在直线运动中,物体加速运动时加速度与速度方向 ,物体减速运动时加速度与速度方向 .
例3 足球以6 m/s的速度水平向左飞来,运动员把它以8 m/s的速度反向踢出,踢球时间为0.2 s,则足球在这段时间内的加速度大小和方向是 ( )
A.70 m/s2,方向水平向右
B.70 m/s2,方向水平向左
C.10 m/s2,方向水平向右
D.10 m/s2,方向水平向左
[反思感悟]
变式2 在世界女排大奖赛中国香港站的比赛中,某运动员跳起将水平飞来的速度为20 m/s的排球迎面击出,排球以28 m/s的速度按原路返回,假设排球被击打过程中的平均加速度大小为200 m/s2,则运动员对排球的击打时间为 ( )
A.0.1 s B.0.24 s C.0.04 s D.0.14 s
[反思感悟]
【要点总结】
加速度的求解步骤
(1)选定正方向(一般以初速度的方向为正方向,即v0>0).
(2)确定末速度的正负:若与正方向相同,末速度取正值;若与正方向相反,末速度取负值.
(3)代入公式a=计算.
(4)对计算结果做必要说明:若加速度为正值,表示其方向与选定的正方向相同;若加速度为负值,表示其方向与选定的正方向相反.
学习任务三 加速度对速度的影响
[科学探究]
(1)如图甲、乙所示的两种情景中,小车的速度如何变化
(2)若物体的加速度逐渐减小,速度一定减小吗 若物体的加速度逐渐增大,速度一定增大吗
例4 [2023·厦门双十中学月考] 一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度的方向相同,若加速度大小先保持不变,再逐渐减小直至零,则在此过程中 ( )
A.速度先逐渐增大,然后逐渐减小,当加速度减小到零时,速度达到最小值
B.速度先均匀增大,然后增大得越来越慢,当加速度减小到零时,速度达到最大值
C.位移逐渐增大,当加速度减小到零时,位移将不再增大
D.位移先逐渐增大,后逐渐减小,当加速度减小到零时,位移达到最小值
[反思感悟]
变式3 如图所示,汽车在做直线运动过程中,原来的速度是v1,经过一小段时间t以后,速度变为v2.下列说法正确的是 ( )
A.图中a是矢量,Δv是标量
B.图甲中汽车速度v1的方向可能与加速度a的方向相反
C.图甲中汽车速度v1的方向一定与加速度a的方向相同
D.图乙中汽车速度v1的方向一定与加速度a的方向相同
[反思感悟]
【要点总结】
加速度a与速度v的方向决定速度的增减,加速度a的大小决定速度变化的快慢.
(1)a、v0同向→加速运动→
(2)a、v0反向→减速运动→
1.(对加速度的理解)[2023·漳平一中月考] 关于加速度,下列说法中不正确的是 ( )
A.在某一段时间内,可能会出现速度变化量很大,而加速度却很小的情况
B.加速度是描述速度变化快慢的物理量,所以速度变化越快,则加速度一定越大
C.速度变化量相同时,所用的时间越短,则加速度一定越大
D.物体运动的速度变化量越大,则物体的加速度一定越大
2. (加速度的计算)[2023·莆田一中月考] 潜水器在某次下潜任务中,假设某段时间内加速下潜且加速度不变,若在这段时间内6 s末的速度比2 s初的速度大5 m/s,则“奋斗者”号在该段时间内的加速度大小为( )
A.1 m/s2
B.1.25 m/s2
C.2 m/s2
D.3 m/s2
3.(加速度对速度的影响)根据给出的初速度v0和加速度a的正负,对下列物体的运动性质的判断不正确的是 ( )
A.v0<0、a>0,物体先做加速运动,后做减速运动
B.v0<0、a<0,物体做加速运动
C.v0>0、a<0,物体先做减速运动,后做加速运动
D.v0>0、a=0,物体做匀速直线运动第4节 加速度
1.C [解析] 加速度是描述速度变化快慢的物理量,等于单位时间内速度的变化量,B错误,C正确.速度越来越大的条件是加速度与速度方向相同,但加速度为正值时,加速度不一定与速度同向,A、D错误.
2.B [解析] 任意1 s内的末速度一定比初速度大1.5 m/s,A错误,B正确;第3 s初和第2 s末是同一时刻,汽车速度相同,C错误;第3 s末与第2 s初间隔的时间为2 s,汽车加速度恒定,则速度之差Δv=at=6 m/s,D错误.
3.BC [解析] 汽车某时刻速度为零,加速度可能不为零,如在启动的瞬间加速度不为零,故A错误;轿车紧急刹车,速度变化很快,所以加速度很大,故B正确;高速行驶的磁悬浮列车,速度很大,但如果速度没有变化,则加速度为零,故C正确;点火后即将升空的火箭,虽然开始时速度为零,但其加速度不为零,否则火箭就不可能起飞,故D错误.
4.A [解析] 72 km/h=20 m/s,则汽车的加速度大小为a== m/s2=2.0 m/s2.故选A.
5.D [解析] 规定向左为正方向,则v0=5 m/s,vt=-3 m/s,故速度变化量Δv=vt-v0=(-3-5) m/s=-8 m/s,负号说明与规定的正方向相反,故速度变化量方向向右.故选D.
6.C [解析] 物体的加速度为a==-10 m/s2,负号表示加速度方向与初速度方向相反,故C正确.
7.CD [解析] 甲、乙两物体的加速度大小相等,正、负号只表示方向,故A错误;甲、乙的加速度一正一负,加速度的方向相反,故D正确;甲、乙的速度方向都为正方向,方向相同,故B错误;甲的加速度的方向与速度方向相同,所以甲做加速运动,乙的加速度方向与速度方向相反,所以乙做减速运动,故C正确.
8.B [解析] 当加速度方向与速度方向相反时,物体做减速运动,速度一定减小,故A错误.当加速度方向与速度方向相同时,即使加速度减小,速度也会增大,故B正确.加速度为负值时,速度可能为负值,加速度的方向与速度方向可能相同,则速度可能增大,故C错误.物体运动得越快,则物体的速度越大,但加速度不一定大,故D错误.
9.B [解析] 车加速到100 km/h(约为28 m/s)的时间为7 s,则汽车的加速度a==4 m/s2,可知该车的G值为4×10=40,故其尾标应为40 TFSI.故选B.
10.AB [解析] 速度大指运动得快,不能说明速度变化快,即加速度不一定越大,故A正确;根据加速度表示物体速度变化的快慢,可知礼花弹的速度变化越快,加速度一定越大,故B正确;加速度等于速度变化量与对应时间的比值,速度变化量大,不能说明加速度大,故C错误;礼花弹在最高点时速度为零,但由于礼花弹受到重力的作用,所以其加速度不为零,故D错误.
11.1或2
[解析] 由于小球在光滑斜面上运动时,加速度的大小、方向都不改变,可判断小球向上做匀减速运动,设初速度的方向为正方向,若末速度向上,根据a=得vt=v0+at,则有1 m/s=3 m/s-2t,解得t=1 s;若末速度向下,则有-1 m/s=3 m/s-2t,解得t=2 s.
12.(1)2 m/s2 (2)12.5 m/s2,方向与初速度方向相反
[解析] (1)a1==2 m/s2
(2)a2==-12.5 m/s2,负号表示加速度方向与初速度方向相反.
13.(1)有生命危险 (2)无生命危险
[解析] (1)以汽车运动的方向为正方向,则汽车的加速度a== m/s2=-104 m/s2
因为加速度大小为104 m/s2,大于500g,所以驾驶员有生命危险.
(2)在装有气囊的情况下,汽车的加速度a'== m/s2=-2000 m/s2
因为加速度大小为2000 m/s2,小于500g,所以驾驶员无生命危险.第4节 加速度建议用时:40分钟
◆ 知识点一 对加速度的理解
1.关于加速度的概念,下列说法中正确的是( )
A.加速度不为零时,物体的速度一定增大
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,表示速度一定越来越大
2.[2023·四川成都七中月考] 某汽车做加速直线运动,已知其加速度恒为1.5 m/s2,则下列说法正确的是( )
A.任意1 s内汽车的末速度一定是初速度的1.5倍
B.任意1 s内汽车的末速度比初速度大1.5 m/s
C.第3 s初的速度一定比第2 s末的速度大1.5 m/s
D.第3 s末的速度一定比第2 s初的速度大1.5 m/s
3.(多选)对下列运动情景中加速度的判断正确的是 ( )
A.运动的汽车在某时刻速度为零,故加速度一定为零
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,速度很大,但加速度不一定很大
D.点火后即将升空的火箭,只要火箭的速度为零,其加速度一定为零
◆ 知识点二 加速度的计算和方向判断
4.[2023·南平一中月考] 纯电动汽车不排放污染空气的有害气体,具有良好的发展前景.现对如图所示的纯电动汽车的加速性能进行测试.某次测试中,经过10 s,汽车由静止加速到72 km/h.将该过程视为加速度恒定的直线运动,则这段时间内汽车的加速度大小为 ( )
A.2.0 m/s2 B.7.2 m/s2
C.3.6 m/s2 D.1.0 m/s2
5.[2023·仙游一中月考] 如图所示,一个弹性小球在光滑水平面上以5 m/s的速度向左垂直撞到墙上,碰撞后小球以大小为3 m/s速度向右运动,则碰撞前后小球速度变化量的大小和方向分别为( )
A.2 m/s,向左
B.2 m/s,向右
C.8 m/s,向左
D.8 m/s,向右
6.[2023·江苏苏州中学月考] 物体做加速度恒定的变速直线运动,初速度为10 m/s,经过2 s后,速度大小仍为10 m/s,方向与初速度方向相反,则在这2 s内 ( )
A.物体的加速度为0
B.物体的加速度大小为10 m/s2,与初速度同向
C.物体的加速度大小为10 m/s2,与初速度反向
D.以上说法都不对
◆ 知识点三 加速度对速度的影响
7.(多选)甲、乙两物体在同一直线上沿规定的正方向运动,它们的加速度分别为a甲=4 m/s2、a乙=-4 m/s2,则甲、乙两物体的运动情况是( )
A.甲物体运动的加速度大于乙物体运动的加速度
B.甲、乙两物体的运动方向一定相反
C.甲的加速度方向和速度方向一致,做加速运动;乙的加速度方向和速度方向相反,做减速运动
D.甲、乙两物体的加速度方向一定相反
8.[2023·福建师大附中月考] 关于速度和加速度,下列说法中正确的是 ( )
A.当物体的速度增大时,它的加速度方向可能与速度方向相反
B.当物体的加速度减小时,它的速度可能增大
C.物体的加速度为负值时,它的速度一定减小
D.物体运动得越快,则加速度越大
9.[2023·贵州贵阳一中月考] 某品牌汽车为了区别不同动力的车型,采用了如图中所示的“50 TFSI”尾部标识,其中“50”称为G值,大小等于汽车从静止加速到100 km/h的平均加速度(国际单位制)的10倍.G值越大表示汽车提速越快,若某车加速到100 km/h(约为28 m/s)的时间为7 s,由此推算,该车的尾标应该为 ( )
A.30 TFSI
B.40 TFSI
C.50 TFSI
D.55 TFSI
10.(多选)[2023·浙江杭州期中] 2023年2月5日19:00,“迎亚运、庆元宵”烟花灯光秀准时在钱塘江畔盛大开启.礼花弹从专用炮筒中射出后,在4 s末到达离地面100 m的最高点时炸开,构成各种美丽的图案,如图所示.有关礼花弹腾空的过程,以下说法正确的是 ( )
A.礼花弹的速度越大,加速度不一定越大
B.礼花弹的速度变化越快,加速度一定越大
C.礼花弹的速度变化量越大,加速度一定越大
D.某时刻速度为零,其加速度一定为零
11.[2023·厦门大学附属科技中学月考] 如图,小球以v0=3 m/s的速度滑上光滑的足够长斜面,已知小球在斜面上运动时的加速度大小为2 m/s2,当小球速度大小为1 m/s时,经过的时间是 s.
12.[2023·吉林延边期中] 某汽车做加速度恒定的直线运动,10 s内速度从5 m/s均匀增大到25 m/s.
(1)求加速度的大小;
(2)如遇紧急情况,2 s内速度从25 m/s减小为零,设这个过程中加速度恒定,求这个过程的加速度.
13.有些国家的交通管理部门为了交通安全,特别制定了死亡加速度为500g(g取10 m/s2)以警醒世人,意思是如果行车加速度超过此值,将有生命危险.那么大的加速度,一般情况下车辆是达不到的,但如果发生交通事故,将会达到这一数值.一辆以72 km/h的速度匀速行驶的汽车在一次事故中撞向停在路上的大货车上,大货车没有被撞动,汽车与大货车的碰撞时间为2.0×10-3 s,试问:
(1)汽车驾驶员是否有生命危险
(2)若汽车内装有安全气囊,缓冲时间为1.0×10-2 s,则汽车驾驶员是否有生命危险
