加速度导学案

高中物理导学案

一、【学习目标】

1．理解加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，了解加速度的定义式和单位。

2．了解加速度的矢量性，会根据速度与加速度方向的关系判断运动性质。

3．通过加速度概念的建立过程和加速度定义式的得出过程，了解和体会比值定义法在科学研究中的应用。

4．理解加速度的概念，区别速度、速度变化量和速度变化率，能在生活中准确地使用加速度的概念。5．能用v-t图象计算加速度的大小，体会数学在物理中的重要性。

二、【自学教材】

1．速度：用来描述物体的运动快慢程度和运动方向的物理量，是矢量，用物体的位移与发生这个位移所用时间的比值定义速度v=△x/△t，国际单位是m/s．

2．比值定义法：物理学的概念大都是从实际问题中提炼出来的，用已有的两个物理量的比值定义一个新物理量的方法叫做比值定义法．用这种方法定义的物理量一般来说是从某个侧面反映事物的一个特性或某一方面的属性．

3．加速度

(l)物理意义：用来描述物体的速度变化的_________。

(2)定义：物体的速度_________与发生这一变化所用时间的_________。

(3)定义式：a=_________。

(4)矢量性：加速度有_________，又有_________。

(5)国际单位：_________，符号为_________或_________。

4．加速度的方向

(1) 加速度的方向与_________方向相同．

(2)在变速直线运动中，如果速度增加，加速度的方向与速度的方向_________。

5．从v-t图像看加速度

(1) v-t图像的_________表示运动的_________，即v-t图像的斜率k=△v/△t=a．

6．现有甲、乙、丙三个物体分别以速度V A= O，V B=10 m/s，V C=5 m/s 做加速运动，甲物体经过10 s速度变为V A/=20 m/s，乙物体经过10 s速度变为V B/=20 m/s，丙物体经过2s速度变为V C/=10 m/s.试讨论甲、乙、丙三个物体哪个物体的速度变化量大？哪个物体的速度变化快？

速度变化量是速度变化的多少，由物体的初、末速度共同确定，△v=v末-v初，由以上数据，甲、乙、丙三物体速度变化量分别为20 m/s，10 m/s，5 m/s，可见甲物体的速度变化量最大；而加速度表示速度改变的快慢，由速度变化量△v和所用时间共同确定，a=△v/△t，则由甲、乙、丙三物体加速度分别为2 m/s2，1m/s2，2.5m/s2，可见丙物体的速度变化最快.

三、【重点与难点】

（一）、加速度概念

1．加速度是表示速度改变快慢的物理量，即速度对时间的变化率。在数值上等于单位时间内速度的变化量，与速度的大小及速度变化的大小没有必然的联系．

2．加速度是矢量，其方向与速度变化量△v的方向相同，与速度v的方向没有必然的联系，可能同向，也可能反向，还可能成一定的夹角，

【典型例题1】足球以8 m/s的速度飞来，运动员在0.2s的时间内将足球以12m/s的速度反向踢出，足球在这段时间内的平均加速度大小为_______ m/s2，方向与______m/s的速度方向相反。

解析: 选12 m/s的速度方向为正方向，则足球飞来的速度为v o=-8m/s，被踢出的速度为v=12m/s，速度改变量△v=v-v o=12m/s-(-8m/s)=20m/s，所用时间为△t=0.2s，由加速度的定义式a=△v/△t得，这段时间内的平均加速度大小为a=△v/△t=20/0.2m/s2 =100m/s2，加速度的方向与8m／s的速度方向相反

点评：因为速度是矢量，在求加速度时，一定要注意初、末速度的方向关系，明确加速度、速度、速度变化量等概念的定义、物理意义及矢量性，是准确求解这类题目的关键，

【反馈练习1】一辆汽车从车站出发，做匀加速直线运动，经半分钟速度达到108km/h，求汽车的加速度。

【反馈练习2】一个沿光滑水平面以12 m/s的速度运动的小球，撞墙后以原速率被弹回，与墙壁作用的时间为0.2s．求小球的加速度．

（二）、速度v、速度变化△v、加速度a三者的区别与联系

v t

V 2

V 1

t 1

t 2

△v

△t

方向

速度方向为物体运动方向

指速度变化的方向由v 初、v 末共同决定

与△v 方向相同，与速度v 方向无关

【典型例题2】下列说法中正确的是

A.物体的速度变化越快，其加速度越大

B.物体的速度变化量越大，其加速度就越大

C.有加速度的物体，其速度一定增加

D.只要物体的速度大小不变，物体就没有加速度 【反馈练习3】关于加速度，下述说法中正确的是

A.加速度大小与速度大小无必然联系

B.加速度方向与速度方向可能相同，也可能相反

C.加速度很大的物体速度可能很小

D.加速度大的物体速度变化一定很大

三 、速度变化情况的判断

1．速度变化快慢的判断：速度变化快慢只看加速度的大小，由于加速度是速度的变化率，只要物体的加速度大，则速度变化得就快，反之，速度变化慢。

2．速度增大还是减小的判断：速度是增大还是减小取决于物体加速度的方向和速度的方向是否相同，只要物体的加速度和速度方向相同，则物体的速度就增大；反之，当物体的加速度和速度方向相反时，物体的速度就减小．

【典型例题3】 甲、乙两个物体沿同一直线向同一方向运动时，取物体初速度方向为正，甲的加速度为4m/s 2

，乙的加速度为-6 m/s 2

.则下列说法中正确的是

A ．两物体都做加速直线运动，乙的速度变化快 B.甲做加速直线运动，它的速度变化快 C ．乙做减速直线运动，它的速度变化率大 D.甲的加速度小于乙的加速度 【反馈练习4】关于速度和加速度的说法中，正确的是

A.速度是描述运动物体位置变化大小的物理量，加速度是描述运动物体速度变化快慢的物理量

B.运动物体速度变化大小与速度变化快慢实质上是同一个意思

C.加速度为零的物体，其速度一定为零

D.速度的变化率表示速度变化的快慢，速度变化的大小 表示速度增量的大小

四 、利用v-t 图象分析物体的运动

在V-t 图象中，图线的斜率表示加速度，由两点纵坐标之差表示速度变化量△v ，如图所示，则有图线的斜率k=△v/△t=a

【典型例题4】如图是某质点的V-t 图象，由图分析质点在各段时间内的运动情况并计算各阶段的加速度．

【反馈练习5】质点运动的v-t图象如图所示，由图象可知，该质点运动的初速度为_______m/s, 2 s 末的速度为_______ m/s，在前5s内质点的加速度大小为_______ m/s2，方向_______。

【典型例题5】下列有关速度与加速度的说法中，正确的是

A．物体的加速度越大，则速度也越大 B.物体的速度变化量越大，加速度也越大

C．物体的速度为零时，加速度必为零 D.物体的速度变化越快，则加速度越大

基础巩固

1．如图所示，为两个在同一直线上运动的物体a和b 的V-t图象，从图可知两物体的运动情况是

A.速度方向相同，加速度方向相反

B.速度方向相反，加速度方向相同

C.速度、加速度方向均相同

D.速度、加速度方向均相反

2.若汽车的加速度方向与速度方向一致，当加速度减小时，则

A.汽车的速度也减小

B.汽车的速度仍在增大

C.当加速度减小到零时，汽车静止

D.当加速度减小到零时，汽车的速度达到最大

3．下列所描述的运动中，可能发生的有

A.速度不变化，加速度很小

B.速度变化方向为正，加速度方向为负

C.速度变化越来越快，加速度越来越小

D.速度越来越大，加速度越来越小

4．一枚火箭由地面竖直向上发射，其V-t图象如图所示，由图像可知

A.0-t1时间内火箭的加速度小于t1- t2时间内的加速度

B.在0-t2时间内火箭上升，t2- t3时间内火箭下落

C. t2时刻火箭离地面最远

D. t3时刻火箭回到地面

5．如图所示为一物体做匀变速直线运动的V-t图象，试分析物体的速

度与加速度的变化特点．

6．枪筒内的子弹在某一时刻的速度是100 rn/s，经过1. 5×10-3 s，速度增加到700 m/s，求子弹的平均加速度．

7．汽车以10 m/s的速度在平直公路上行驶，发现前方有障碍而紧急刹车．若已知刹车的加速度大小为2 m/s2，求汽车从开始刹车经过3s、5s、10 s的速度大小分别为多大？