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高中同步学案优化设计GAO ZHONG TONG BU XUE AN YOU HAU SHE JI4 速度变化快慢的描述——加速度第一章2021
内容索引0102课前篇 自主预习课堂篇 探究学习
学习目标1.掌握加速度的概念,知道v、Δv、 的区别,认识加速度的矢量性。(物理观念)2.会根据速度与加速度方向的关系判断物体的运动性质。(科学思维)3.通过加速度概念的建立过程和加速度定义的得出过程,了解和体会比值定义法在科学研究中的应用。(科学思维)4.理解v-t图像的物理意义,能根据v-t图像分析、计算加速度。(科学思维)
思维导图
课前篇 自主预习
[必备知识]一、加速度1.物理意义:表示运动物体速度变化快慢的物理量。2.定义:物体速度的变化量与发生这一变化所用时间之比。3.定义式: 。4.单位:国际单位为米每二次方秒,符号为m/s2。二、加速度方向与速度方向的关系1.方向:加速度是矢量(选填“矢量”或“标量”),方向与速度变化量的方向相同。2.在直线运动中,速度增加时加速度与速度的方向相同,速度减小时加速度与速度的方向相反。
三、从v-t图像看加速度1.v-t图像反映了物体的速度随时间变化的规律。2.在同一v-t图像中,从图线的倾斜程度(斜率大小)就能判断加速度大小。倾角(图线与横坐标轴的夹角)越大,加速度越大。3.如图所示,直线的斜率 (用v1、v2、t1、t2表示)。
)解析 表示物体运动快慢的物理量是速度,而不是加速度。答案 ×(2)加速度是描述物体速度变化快慢的物理量。( )答案 √(3)物体甲的加速度为3 m/s2,乙的加速度为-4 m/s2,则甲的加速度大于乙的加速度。(
)解析 比较矢量大小时看绝对值,所以乙的加速度大于甲的加速度。答案 ×
[自我检测]1.正误辨析(1)加速度是表示物体运动快慢的物理量。(
)解析 物体的加速度为正值,但不一定与速度方向相同,所以物体不一定做加速运动。答案 ×(5)在同一v-t图像中,图线倾角越大,对应图像的物体的加速度就越大。( )解析 在同一v-t图像中,图线倾角越大的物体,表明在相同时间内速度变化得越多,加速度越大。答案 √
(4)物体的加速度为3 m/s2,则物体一定做加速运动。(
)A.小车做加速运动,加速度逐渐变大B.小车做加速运动,加速度逐渐变小C.小车加速度方向与速度方向相同D.小车加速度方向与速度方向相反解析 由题图可知,汽车的速度每秒增加5 m/s,因此汽车做匀加速直线运动,加速度与速度方向相同,且保持不变,故选C。答案 C
2.(2021广东肇庆高一期末)一辆小汽车做直线运动,速度与时间的关系如图所示,坐标上面的数字为时间,下面的数字为速度。下列说法正确的是(
课堂篇 探究学习
问题一加速度的理解和计算[情境探究]下图为猎豹、蜻蜓、战斗机的运动图片。图甲中猎豹捕食时速度能在4 s内由零增加到30 m/s;图乙中以9 m/s的速度运动的蜻蜓能在1 s内停下来;图丙中战斗机在试飞时以600 m/s的速度在空中匀速飞行。试结合以上情景分析:哪一个物体的速度最大?哪一个物体的速度变化量最大?哪一个物体的加速度最大?
[知识点拨]1.对加速度的理解(1)加速度是速度的变化量Δv与发生这一变化所用时间Δt的比值。(2)加速度在数值上等于单位时间内速度的变化量。(3)加速度即速度的变化率。(4)加速度描述物体速度变化的快慢。
2.速度v、加速度a、速度变化量Δv的比较 比较项速度加速度速度变化量物理意义描述物体运动快慢和方向的物理量,是状态量描述物体速度变化快慢和方向的物理量,是状态量描述物体速度变化大小和方向的物理量,是过程量定义式v=Δv=v-v0单位m/sm/s2m/s
由Δv=v-v0或Δv=aΔt决定与时大小位移 间的比值速度变化量与所用时间的比值Δv=v-v0(矢量差)联系三者无必
然联系。v很大,速度的变化量可能很甚至,小为0,a也可大可小
比较项速度加速度速度变化量决定因素v的大小由v0、a、t决定a不是由v、t、Δv来决定的,a由力与物体的质量决定(后面学)Δv由v与v0决定方向物体运动的方向与Δv方向一致,而与v0、v方向无关
点笔记 (1)公式Δv=v-v0中各量都是矢量,只有体做直物线运动时,才可应用
代算计算Δv数运的大小。(2)公
式v= 、a= 都是定义式,确定了相关物理量的大小关系,同时
也都是矢量式,确定了它们之间的方向关系。
要
解加速度的方法(1)规定速度的正方向,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(间Δt。时4)由a= 计算加速度,并
对a的方向加以说明。a为正值,说明a的方向与规定的正方向相同;a为
负,说明a值的方向与规定的正方向相反。
3.求
引导]例1(2021山
东烟台速度期末)关于速度和加高一,下列说法正确的是(
)A.物体的加速度为零,则
它的速度也.零B一定为物体的加速度减小,则
它的速度也速度减小C.加速度是表示物体一定变化快慢的物理量D.物体加速度的方向与
其速度方向必定在同一条直线上
[实例
它,度不一定为零的速所以A错
误;物体的加速度减小,只是速度变化慢而它已,的速度不一定减小,所以B错
误;加速度是表示物体速度变化快慢的物理量,所以C正确;物体做直线运动时,加速度的方向与
其速度方向在同一条线上直,物体做
曲速度的时,加线运动方向与其速度方同一向不在条直线上,所以D错
误。答案 C
解析 物体的加速度为零,可以做匀速直线运动,则
以下易错越大:(1)误认为速度点,加速度越大,速度为零时
没有度。(2)误认为速加速度变化量越大,加速度越大,而
忘记考虑时间。(3)忽略是矢量速度,认为速度大小不变就
没有加速度。(4)误认为加速度与速度同样变化。2.速度和加速度的大小无直
接大。速度大,加速度不一定关系,加速度大,速度
也速度定大;不一加速度为零,速度可以不为零,速度为零,加也以不为零。3可.速度和加速度的方向无直
接或相。加速度与速度的方向可能相同关系反,甚至两
者的方向不在一条直线上。
规律方法 1.对于速度和加速度的理解,常有
山练1(2021训东聊城高一期末)甲、乙两物体在同一水平上做匀面变速直线运动,甲
经2 s速度由过5 m/s增加到15 m/s;乙经过5 s速度由20 m/s减小到0,则上述运动过程中(
)A.甲的速度变化量大,甲的加速度大B.乙的速度变化量大,甲的加速度大C.甲的速度变化量大,乙的加速度大D.乙的速度变化量大,乙的加速度大
变式
答案 B
州高一期末)火箭发射0,速度能在10 s内由时增加到100 m/s;汽车以108 km/h的速度行
驶,急刹5时能在2.车 s内停下来。下列说法正确的是(
)A.火箭
的速度变化比汽车快B.火箭
的加速度比汽车的加速度大C.10 s内
火箭速度变化量为10 m/sD.2.的5 s内汽车的速度变化量为-30 m/s
例2(2020广东广
号表示加速度的方向与速度方向相反,加速度的大小为12 m/s2,由此可知汽车的加速度大,速度变化快,故A、B错误;10 s内
火箭速度变化量为Δv=v2的-v1=100 m/s-0=100 m/s,故C错误;2.5 s内汽车的速度变化量为Δv'=v2'-v1'=0-30 m/s=-30 m/s,故D正确。答案 D
负
训练2(多选)物体做匀变速直线运动,某时刻5 m为速度/s,经2 s速度的大小变为11 m/s,则物体的加速度大小可能是(
)A.3 m/s2B.6 m/s2C.8 m/s2D.16 m/s2
变式
答案 AC
况的响[影情境探究]大
街上,车辆如有梭,加速的,有有速的减,来有往汽车做(1)。加速运动时,加速度的方向
有什么特点?减速时?(2)呢汽车的加速度越大(或越小),对汽车的速度变化
有什么影响?要
点提) (1示汽车做加速运动时,加速度方向与速度方向相同;汽车做减速运动时,加速度方向与速度方向相反。(2)汽车的加速度越大,汽车速度变化得越快;汽车的加速度越小,汽车速度变化得越慢。
问题二加速度对物体运动情
影响物体做加速运动
还跟运动,看物体的加速度与速度的方向关系是减速,加速度的大小无关。速度变化的快慢
跟,度的方向无关加速看加速度的大小。
具体如下图:
[知识点拨]1.加速度对速度的
况的另一种表述
2.加速和减速情
引导]例3一个质点做速度方向不变的直线运动,在此过程中(
)A.若
加速度和速度同向,当速度度逐渐减小到零时加速,达到最小值B.若
加速度和速度同向,当速度逐渐减小到零时加速度,达到最大值C.若
加速度和速度同向,当位移逐渐减小到零时加速度,将不再增大D.若
加速度和速度反向,当位移度逐渐减小到零时加速,达到最小值解析 若
加速度和速度同向,当度速度逐渐减小到零时加,速达到最大值,位移
继续,增大选项A、C错若,选项B误;正确加速度和速度反向,当加速度逐渐减小到零时,速度
达到最小值,位移继续错,增大项D选误。答案 B
[实例
存但加速度,表明物体在做变速运动,在不一定做加速运动。(2)物体做加速运动
还、是做减速,不能根据运动度的正加速负来判断,要
根据加速度与速度方向的关系来判断。
规律方法 (1)物体
京练3(2021北训高一期末)、乙甲两个物体在同一直线上沿正方向运动,它们
的加速度分别为a甲=4 m/s2,a乙那=-4 m/s2,么对甲、乙两(判断正确的是物体
)A.甲的加速度大小大于乙的加速度大小B.甲做加速直线运动,乙做减速直线运动C.甲的速度比乙的速度变化快D.�
内容索引0102课前篇 自主预习课堂篇 探究学习
学习目标1.掌握加速度的概念,知道v、Δv、 的区别,认识加速度的矢量性。(物理观念)2.会根据速度与加速度方向的关系判断物体的运动性质。(科学思维)3.通过加速度概念的建立过程和加速度定义的得出过程,了解和体会比值定义法在科学研究中的应用。(科学思维)4.理解v-t图像的物理意义,能根据v-t图像分析、计算加速度。(科学思维)
思维导图
课前篇 自主预习
[必备知识]一、加速度1.物理意义:表示运动物体速度变化快慢的物理量。2.定义:物体速度的变化量与发生这一变化所用时间之比。3.定义式: 。4.单位:国际单位为米每二次方秒,符号为m/s2。二、加速度方向与速度方向的关系1.方向:加速度是矢量(选填“矢量”或“标量”),方向与速度变化量的方向相同。2.在直线运动中,速度增加时加速度与速度的方向相同,速度减小时加速度与速度的方向相反。
三、从v-t图像看加速度1.v-t图像反映了物体的速度随时间变化的规律。2.在同一v-t图像中,从图线的倾斜程度(斜率大小)就能判断加速度大小。倾角(图线与横坐标轴的夹角)越大,加速度越大。3.如图所示,直线的斜率 (用v1、v2、t1、t2表示)。
)解析 表示物体运动快慢的物理量是速度,而不是加速度。答案 ×(2)加速度是描述物体速度变化快慢的物理量。( )答案 √(3)物体甲的加速度为3 m/s2,乙的加速度为-4 m/s2,则甲的加速度大于乙的加速度。(
)解析 比较矢量大小时看绝对值,所以乙的加速度大于甲的加速度。答案 ×
[自我检测]1.正误辨析(1)加速度是表示物体运动快慢的物理量。(
)解析 物体的加速度为正值,但不一定与速度方向相同,所以物体不一定做加速运动。答案 ×(5)在同一v-t图像中,图线倾角越大,对应图像的物体的加速度就越大。( )解析 在同一v-t图像中,图线倾角越大的物体,表明在相同时间内速度变化得越多,加速度越大。答案 √
(4)物体的加速度为3 m/s2,则物体一定做加速运动。(
)A.小车做加速运动,加速度逐渐变大B.小车做加速运动,加速度逐渐变小C.小车加速度方向与速度方向相同D.小车加速度方向与速度方向相反解析 由题图可知,汽车的速度每秒增加5 m/s,因此汽车做匀加速直线运动,加速度与速度方向相同,且保持不变,故选C。答案 C
2.(2021广东肇庆高一期末)一辆小汽车做直线运动,速度与时间的关系如图所示,坐标上面的数字为时间,下面的数字为速度。下列说法正确的是(
课堂篇 探究学习
问题一加速度的理解和计算[情境探究]下图为猎豹、蜻蜓、战斗机的运动图片。图甲中猎豹捕食时速度能在4 s内由零增加到30 m/s;图乙中以9 m/s的速度运动的蜻蜓能在1 s内停下来;图丙中战斗机在试飞时以600 m/s的速度在空中匀速飞行。试结合以上情景分析:哪一个物体的速度最大?哪一个物体的速度变化量最大?哪一个物体的加速度最大?
[知识点拨]1.对加速度的理解(1)加速度是速度的变化量Δv与发生这一变化所用时间Δt的比值。(2)加速度在数值上等于单位时间内速度的变化量。(3)加速度即速度的变化率。(4)加速度描述物体速度变化的快慢。
2.速度v、加速度a、速度变化量Δv的比较 比较项速度加速度速度变化量物理意义描述物体运动快慢和方向的物理量,是状态量描述物体速度变化快慢和方向的物理量,是状态量描述物体速度变化大小和方向的物理量,是过程量定义式v=Δv=v-v0单位m/sm/s2m/s
由Δv=v-v0或Δv=aΔt决定与时大小位移 间的比值速度变化量与所用时间的比值Δv=v-v0(矢量差)联系三者无必
然联系。v很大,速度的变化量可能很甚至,小为0,a也可大可小
比较项速度加速度速度变化量决定因素v的大小由v0、a、t决定a不是由v、t、Δv来决定的,a由力与物体的质量决定(后面学)Δv由v与v0决定方向物体运动的方向与Δv方向一致,而与v0、v方向无关
点笔记 (1)公式Δv=v-v0中各量都是矢量,只有体做直物线运动时,才可应用
代算计算Δv数运的大小。(2)公
式v= 、a= 都是定义式,确定了相关物理量的大小关系,同时
也都是矢量式,确定了它们之间的方向关系。
要
解加速度的方法(1)规定速度的正方向,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(间Δt。时4)由a= 计算加速度,并
对a的方向加以说明。a为正值,说明a的方向与规定的正方向相同;a为
负,说明a值的方向与规定的正方向相反。
3.求
引导]例1(2021山
东烟台速度期末)关于速度和加高一,下列说法正确的是(
)A.物体的加速度为零,则
它的速度也.零B一定为物体的加速度减小,则
它的速度也速度减小C.加速度是表示物体一定变化快慢的物理量D.物体加速度的方向与
其速度方向必定在同一条直线上
[实例
它,度不一定为零的速所以A错
误;物体的加速度减小,只是速度变化慢而它已,的速度不一定减小,所以B错
误;加速度是表示物体速度变化快慢的物理量,所以C正确;物体做直线运动时,加速度的方向与
其速度方向在同一条线上直,物体做
曲速度的时,加线运动方向与其速度方同一向不在条直线上,所以D错
误。答案 C
解析 物体的加速度为零,可以做匀速直线运动,则
以下易错越大:(1)误认为速度点,加速度越大,速度为零时
没有度。(2)误认为速加速度变化量越大,加速度越大,而
忘记考虑时间。(3)忽略是矢量速度,认为速度大小不变就
没有加速度。(4)误认为加速度与速度同样变化。2.速度和加速度的大小无直
接大。速度大,加速度不一定关系,加速度大,速度
也速度定大;不一加速度为零,速度可以不为零,速度为零,加也以不为零。3可.速度和加速度的方向无直
接或相。加速度与速度的方向可能相同关系反,甚至两
者的方向不在一条直线上。
规律方法 1.对于速度和加速度的理解,常有
山练1(2021训东聊城高一期末)甲、乙两物体在同一水平上做匀面变速直线运动,甲
经2 s速度由过5 m/s增加到15 m/s;乙经过5 s速度由20 m/s减小到0,则上述运动过程中(
)A.甲的速度变化量大,甲的加速度大B.乙的速度变化量大,甲的加速度大C.甲的速度变化量大,乙的加速度大D.乙的速度变化量大,乙的加速度大
变式
答案 B
州高一期末)火箭发射0,速度能在10 s内由时增加到100 m/s;汽车以108 km/h的速度行
驶,急刹5时能在2.车 s内停下来。下列说法正确的是(
)A.火箭
的速度变化比汽车快B.火箭
的加速度比汽车的加速度大C.10 s内
火箭速度变化量为10 m/sD.2.的5 s内汽车的速度变化量为-30 m/s
例2(2020广东广
号表示加速度的方向与速度方向相反,加速度的大小为12 m/s2,由此可知汽车的加速度大,速度变化快,故A、B错误;10 s内
火箭速度变化量为Δv=v2的-v1=100 m/s-0=100 m/s,故C错误;2.5 s内汽车的速度变化量为Δv'=v2'-v1'=0-30 m/s=-30 m/s,故D正确。答案 D
负
训练2(多选)物体做匀变速直线运动,某时刻5 m为速度/s,经2 s速度的大小变为11 m/s,则物体的加速度大小可能是(
)A.3 m/s2B.6 m/s2C.8 m/s2D.16 m/s2
变式
答案 AC
况的响[影情境探究]大
街上,车辆如有梭,加速的,有有速的减,来有往汽车做(1)。加速运动时,加速度的方向
有什么特点?减速时?(2)呢汽车的加速度越大(或越小),对汽车的速度变化
有什么影响?要
点提) (1示汽车做加速运动时,加速度方向与速度方向相同;汽车做减速运动时,加速度方向与速度方向相反。(2)汽车的加速度越大,汽车速度变化得越快;汽车的加速度越小,汽车速度变化得越慢。
问题二加速度对物体运动情
影响物体做加速运动
还跟运动,看物体的加速度与速度的方向关系是减速,加速度的大小无关。速度变化的快慢
跟,度的方向无关加速看加速度的大小。
具体如下图:
[知识点拨]1.加速度对速度的
况的另一种表述
2.加速和减速情
引导]例3一个质点做速度方向不变的直线运动,在此过程中(
)A.若
加速度和速度同向,当速度度逐渐减小到零时加速,达到最小值B.若
加速度和速度同向,当速度逐渐减小到零时加速度,达到最大值C.若
加速度和速度同向,当位移逐渐减小到零时加速度,将不再增大D.若
加速度和速度反向,当位移度逐渐减小到零时加速,达到最小值解析 若
加速度和速度同向,当度速度逐渐减小到零时加,速达到最大值,位移
继续,增大选项A、C错若,选项B误;正确加速度和速度反向,当加速度逐渐减小到零时,速度
达到最小值,位移继续错,增大项D选误。答案 B
[实例
存但加速度,表明物体在做变速运动,在不一定做加速运动。(2)物体做加速运动
还、是做减速,不能根据运动度的正加速负来判断,要
根据加速度与速度方向的关系来判断。
规律方法 (1)物体
京练3(2021北训高一期末)、乙甲两个物体在同一直线上沿正方向运动,它们
的加速度分别为a甲=4 m/s2,a乙那=-4 m/s2,么对甲、乙两(判断正确的是物体
)A.甲的加速度大小大于乙的加速度大小B.甲做加速直线运动,乙做减速直线运动C.甲的速度比乙的速度变化快D.�
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