高中物理4 速度变化快慢的描述——加速度教案

这是一份高中物理4 速度变化快慢的描述——加速度教案，共11页。

一、加速度
1．定义：速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值，通常用a代表．
2．表达式：a＝eq \f(Δv,Δt)＝eq \f(v－v0,Δt).(v0：初速度；v：末速度)
3．单位：在国际单位制中是m/s2.
4．物理意义：描述物体运动速度变化快慢的物理量．
二、加速度的方向
1．加速度的方向
(1)加速度是矢量，既有大小，也有方向．
(2)加速度的方向与速度变化量的方向相同．
2．加速度与速度的方向关系
在直线运动中eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(加速时，加速度与初速度方向相同.,减速时，加速度与初速度方向相反.))
三、从v ­ t图像看加速度
对v­t图像的认识：
1．v­t图像反映了物体的速度随时间变化的规律．
2．在v­t图像中，从图线的倾斜程度(斜率大小)就能判断加速度的大小．倾角(图线与横坐标轴的夹角)越大，加速度越大．
3．匀变速直线运动的v­t图像是一条倾斜的直线，直线的斜率表示加速度．比值eq \f(Δv,Δt)就是加速度的大小(如图所示)．
1．正误判断(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)加速度是表示物体运动快慢的物理量．(×)
(2)加速度是表示物体速度变化快慢的物理量．(√)
(3)物体A的加速度为2 m/s2，B的加速度为－3 m/s2，则A的加速度大于B的加速度．(×)
(4)物体A的加速度为2 m/s2，则物体一定做加速运动．(×)
(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．(√)
2．下列关于物体加速度的说法中正确的是( )
A．加速度描述速度变化的大小
B．加速度描述速度变化的快慢
C．加速度表示运动的快慢
D．加速度表示增加的速度
B [加速度a＝eq \f(vt－v0,t)，用于描述速度变化的快慢，B正确．]
3．关于做直线运动的物体的加速度方向，下列判断中正确的是( )
A．加速度的方向就是速度的方向
B．加速度的方向就是位移的方向
C．当物体做加速运动时，加速度的方向与速度的方向相同
D．当物体做减速运动时，加速度的方向与速度的方向相同
C [加速度的方向与速度变化量的方向相同，与物体的速度或位移的方向无关，A、B错；当物体做加速直线运动时，加速度与速度方向相同，做减速直线运动时，加速度与速度方向相反，C对，D错．]
1．加速度的理解
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，在数值上等于单位时间内速度的变化量，即速度的变化率．
2．速度、速度变化量、加速度的比较
【例1】 一辆汽车沿平直公路向东行驶，如图所示是该汽车的速度计，在汽车内的观察者观察速度计指针的变化，开始时指针指在如图甲所示的位置，经过5 s后指针指示到如图乙所示的位置，下列说法正确的是( )
A．汽车做加速运动，加速度为2.8 m/s2
B．汽车做减速运动，加速度为－2.8 m/s2
C．汽车做加速运动，加速度为10 m/s2
D．汽车做减速运动，加速度为－10 m/s2
思路点拨：①速度计指示的速度单位为km/h，应换成m/s.
②汽车的速度由图甲变为图乙可知汽车做减速运动．
B [汽车速度计显示的是汽车的瞬时速度大小，由题图可得汽车的初速度v0＝80 km/h，经过时间t＝5 s，速度变为vt＝30 km/h，所以Δv＝vt－v0＝－50 km/h≈－13.9 m/s；由a＝eq \f(Δv,Δt)得：a≈－2.8 m/s2.负号说明加速度的方向向西，汽车在做减速运动，选项B正确，A、C、D错误．]
关于速度、速度的变化量、加速度的五点提醒
(1)速度大，速度的变化量、加速度不一定大．
(2)速度的变化量大，加速度、速度不一定大，它们之间无直接关系．
(3)加速度大，速度不一定大．
(4)加速度的方向与速度变化量的方向一定相同．
(5)加速度的大小等于速度的变化率，但与Δv和Δt其中的任一个因素均无关．
1．如图所示，汽车向右沿直线运动，原来的速度是v1，经过一小段时间之后，速度变为v2，Δv表示速度的变化量．由图中所示信息可知( )
A．汽车在做加速直线运动
B．汽车的加速度方向与v1的方向相同
C．汽车的加速度方向与v1的方向相反
D．汽车的加速度方向与Δv的方向相反
C [由题图可知，v1>v2，表示汽车做减速直线运动，选项A错误；Δv的方向与汽车的速度v1方向相反，又加速度a与Δv的方向相同，所以汽车的加速度a的方向与v1的方向相反，选项B、D错误，C正确．]
1.加速度的大小决定了速度变化的快慢
加速度大，其速度变化一定快；加速度小，其速度变化一定慢．加速度增大，则速度变化得越来越快；加速度减小，则速度变化得越来越慢．如图所示：
(1)
(2)
2．加速度的方向影响速度的增减
在直线运动中，加速度与速度方向相同，则速度增大；加速度与速度方向相反，则速度减小．
物体运动性质的四种情况
(1)a、v都为正或都为负时，物体做加速直线运动．
(2)a、v一正一负时，物体做减速直线运动．
【例2】 一质点自原点开始在x轴上运动，初速度v0>0，加速度a>0，a值不断减小直至为零的过程中，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
思路点拨：①判断速度增大还是减小，要看速度方向与加速度方向是同向还是反向．
②判断位移增大还是减小，要看速度方向与位移方向是同向还是反向．
C [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，即逐渐增加的慢了；当a＝0时，速度达到最大值，此后以该最大速度做匀速直线运动，位移不断增大，C正确．]
上例中，若加速度a大小不变，则根据下列给出的速度和加速度的正负，判断运动性质．
(1)v0>0，a