加速度学案 新人教版必修1
高中物理物理:1.5《速度变化快慢的描述——加速度》精品学案(人教版必修1)

第5节速度变化快慢的描述——加速度用速度可以描述物体位置改变的快慢,即运动的快慢.而速度变化时,如何描述速度变化的快慢呢?以下是一些物体速度变化时的数据.通过数据分析,你如何来比较各物体的速度变化快慢呢?步枪子弹出枪膛时速度900 m/s 飞机降落后开始减速滑行的速度60 m/s磁悬浮列车的最大速度是120m/s某轿车加速到100 km/h某轿车速度为100 km/h枪膛长度约为0.5 m 滑行距离为900m加速到最大速度需要的时间为200 s需要时间7.626 s刹车距离37.7 m要点一、速度v、速度的变化量Δv和加速度a的理解及比较1.速度(1)速度是描述物体运动快慢的物理量,即指物体位置变化的快慢,其大小等于位移与所用时间的比值,即位移对时间的变化率.(2)速度的方向就是物体运动的方向.(3)速度是状态量,与时刻或位置对应.2.速度的变化量(1)速度的变化量是描述速度改变的多少,它等于物体的末速度和初速度的矢量差,即Δv =v t-v0,它表示速度变化的大小和变化的方向.(2)在匀加速直线运动中,v t>v0,Δv的方向与初速度方向相同,在匀减速直线运动中,v t<v0,Δv的方向与初速度方向相反.(3)速度的变化量Δv与速度大小无必然联系,速度大的物体,速度的变化不一定就大.例如,做匀速直线运动的物体,它的速度可以很大,但它在任何一段时间内速度变化均为零.(4)速度变化是过程量,它对应某一段时间(或某一段位移).3.加速度(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,也就是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.它描述的是速度变化的快慢和变化的方向.(2)加速度的大小由速度变化量的大小和发生这一变化所用时间的多少共同决定,与速度本身的大小以及速度变化量的大小无必然联系.加速度大表示速度变化快,并不表示速度大,也不表示速度变化量大.例如,小汽车启动时加速度很大,速度却很小,当小汽车高速行驶时,速度很大,加速度却很小,甚至为零.(3)加速度是矢量,其方向与速度的变化量Δv 的方向相同,它与速度v 的方向没有必然的联系,a 可以与v 同向,也可以反向,还可以成一夹角.(4)加速度是一个状态量,与某一时刻或某一位置相对应.要点二、加速度的分类1.加速度和速度一样,可以分为平均加速度和瞬时加速度,加速度的定义式a =ΔvΔt ,表示的是平均加速度.0时所表示的平均加速度即为某时刻的瞬时加速度.这里仍然采用了数学上极限的方法来定义瞬时加速度的概念.→0时所表示的平均加速度即为某时刻的瞬时加速度.这里仍然采用了数学上极限的方法来定义瞬时加速度的概念.3.平均加速度在匀变速直线运动中等于瞬时值.要点三、速度图象与位移图象的比较1.图象表示的信息比较图象 内容位移图象速度图象坐标轴横轴表示时间 纵轴表示位移 横轴表示时间 纵轴表示速度 点 表示某时刻质 点所处的位置 表示某时刻质 点的速度 图线的 斜率 表示质点运动的速度表示质点运动的加速度图线的 截距 表示质点的初始位置 表示质点的初速度两图线 的交点表示两质点相遇的时刻和位置 表示两质点在此时刻速度相同2.由速度图象可得到的信息 (1)可直接读出运动物体的初速度.(2)可直接读出运动物体在各个时刻的瞬时速度.(3)由图可求出运动物体的加速度. (4)可以判定物体的运动性质. .一、加速度和速度的关系理解例1 下列所描述的运动中,可能的有( ) A .速度变化很大,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,加速度越来越小解析 因为Δv =a ·Δt ,尽管a 很小,只要Δt 足够大,Δv 可以很大,选项A 正确;若a 与v 是同方向的,尽管a 越来越小,但v 还要增大,一直增大到a 减小到零为止,故选项D 正确;加速度方向和速度变化方向一定相同,所以选项B 错误;加速度a =ΔvΔt 是描述速度变化快慢的物理量,速度变化快,加速度一定大,所以选项C 是错误的.答案 AD加速度描述质点速度变化快慢的程度,不能认为是质点速度变化的大小;速度是描述质点运动快慢的物理量.对物理概念要理解准确,要认清概念、定义的表述,如速度变化快慢、运动快慢、速度变化大小,三者是不同的表述.二、加速度的计算例2 足球以8 m/s 的速度飞来,运动员把它以12 m/s 的速度反向踢出,踢球时间为0.2 s ,设球飞来的方向为正方向,则足球在这段时间内的加速度是( )A .-20 m/s 2B .20 m/s 2C .-100 m/s 2D .100 m/s 2解析 要求加速度需正确地求出速度变化量Δv ,而要求出Δv ,则必须注意初、末速度的正、负问题.设球飞来的方向为正方向,则v 0=8 m/s ,v t =-12 m/s 所以Δv =v t -v 0=-12 m/s -8 m/s =-20 m/s 则a =Δv t =-200.2 m/s 2=-100 m/s 2答案 C(1)在运动学中,解题时一般取初速度方向为正方向,并应严格按照公式的定义代入相应数据.与正方向相同取正值,相反取负值;求速度变化时必须是末速度减去初速度.(2)速度变化的快慢用加速度来描述,加速度是矢量,在求加速度时,特别要注意初速度和末速度的方向,加速度为负仅说明与选定的正方向相反.三、对v-t图象的理解图1-5-1例3 如图1-5-1所示是某质点的v-t图象,则()A.在1 s到3 s时间内质点静止B.前1 s质点做加速运动,后1 s质点做减速运动C.前1 s质点的加速度为3 m/s2D.3 s末质点的速度为3 m/s解析从图中可知:0~1 s内质点是做初速度为零的匀加速直线运动,加速度为3 m/s2;1~3 s内质点是做速度为3 m/s的匀速直线运动.故选B、C、D.答案BCD1.下列关于质点运动的速度和加速度的说法中不可能...的是()A.速度变化很大,加速度很小B.速度变化很快,加速度很小C.速度向东,加速度向西D.速度向东,加速度向北答案 B2.物体A的加速度为3 m/s2,物体B的加速度为-5 m/s2,下列说法中,正确的是() A.物体A的加速度比物体B的加速度大B.物体B的速度变化比物体A的速度变化快C.物体A的速度一定在增加D.物体B的速度一定在减小答案 B图1-5-23.图1-5-2为一物体做直线运动的v-t图象,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图1-5-34.甲和乙两物体在同一直线上运动,它们的速度—时间图象分别如图1-5-3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解析由图可知,甲物体做初速度为v1的匀加速直线运动,乙物体做初速度v2的匀减速直线运动,甲、乙两物体速度均为正值,故其运动方向相同.在t1时刻由甲、乙的速度图线所对应的纵坐标可知,乙的速度大于甲的速度.5.一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.做速度大小不变的运动答案 C解析加速度为零,即速度不变,可能是静止或匀速直线运动,故A、B项错;速度的方向改变也有加速度,所以D项错.6.一个质点做直线运动,原来v>0,a>0,x>0,从某时间开始把加速度均匀减小,则() A.速度逐渐增大,直到加速度等于零为止B.速度逐渐减小,直到加速度等于零为止C.位移继续增大,直到加速度等于零为止D.位移继续增大,直到速度等于零为止答案AD解析本题考查对基本概念的理解,并弄清不同的物理量间的关系,提高分析思维能力,由题意知,v、a、x均大于零,即它们的方向相同,都沿正方向,则a与v方向相同,v就增大(加速),尽管a是减小的,当a=0时,速度不变,又v与x方向相同,x就继续增大,当v=0时,物体停止,x 才不变.7.关于加速度的方向,下列说法中正确的是( )A .总与初速度方向一致B .总与平均速度方向一致C .总与速度变化的方向一致D .总与位移的方向一致 答案 C解析 加速度的方向与速度变化的方向一致,与初速度、平均速度及位移的方向没有关系. 8.甲、乙、丙三个物体的v t 图象如图1-5-4所示,则下列说法正确的是( ) A .零时刻甲的位移最大 B .甲的加速度最大C .开始计时后,甲、乙、丙皆做匀变速运动D .开始计时后,乙先静止一段时间,然后做匀加速运动,并且乙做匀加速运动的加速度最大答案 D解析 v t 图象中不能判断甲的起始位置,故A 错;v t 图象的斜率表示加速度,故a 乙>a 丙>a甲,选项B 错;开始计时后,甲、丙做匀变速运动,乙先静止一段时间,再做匀变速运动,故C 错,D 对.9.国家对机动车的运行有着严格的安全技术指标.例如,总质量小于4.5 t 的汽车以30 km/h 的速度行驶时,要求制动时间t <1.6 s ,那么,这种汽车制动时的加速度大小至少是多少?答案 5.2 m/s 2解析 取初速度方向为正方向,则v 0=30 km/h =8.3 m/s 根据公式a =Δv Δt得a =v t -v 0t =0-8.31.6 m/s 2=-5.2 m/s 2(式中负号表示加速度方向与初速度方向相反),所以汽车制动时加速度大小至少为5.2 m/s 2.10.某汽车以恒定加速度做变速直线运动,10 s 内速度从5 m/s 增加到25 m/s ,如果遇到紧急情况刹车,2 s 内速度减为零,求这两个过程中加速度的大小和方向.答案 2 m/s 2 方向与初速度方向相同-12.5 m/s 2 方向与初速度方向相反 解析 以初速度的方向为正方向, 有v 0=5 m/s ,v =25 m/s ,t =10 s , 则a =v -v 0t =25-510m/s 2=2 m/s 2.a 为正值,表示其方向与初速度方向相同. 对于刹车阶段:v =25 m/s ,v ′=0,t ′=2 s. 则a ′=v ′-v t ′=0-252 m/s 2=-12.5 m/s 2.a ′为负值,表示其方向与初速度方向相反.题型1 对加速度的理解例1 关于加速度,下列说法中正确的是( ) A .速度变化越大,加速度一定越大B .速度变化所用的时间越短,加速度一定越大C .速度变化越快,加速度一定越大D .速度为零,加速度一定为零 答案 C解析 根据加速度的定义式及物理意义进行判断.由加速度的定义式a =ΔvΔt 可知加速度的大小是由速度的变化量和发生这一变化所用的时间共同确定的.速度变化越大,所用时间不确定,加速度不一定越大,故选项A 错误;速度变化所用时间越短,但速度的变化量大小未确定,也不能确定加速度一定越大,故选项B 错误;加速度是描述速度变化快慢的物理量,速度变化越快,加速度一定越大,故选项C 正确;速度为零,并不是速度的变化量为零,故加速度不一定为零,D 选项错误.速度v 、速度变化量Δv 、加速度a 的区别(1)速度是运动状态量,对应于某一时刻(或某一位置)的运动快慢和方向.(2)速度变化Δv =v t -v 0是运动过程量,对应于某一段时间(或某一段位移),若取v 0为正,则Δv >0表示速度增加,Δv <0表示速度减小或表示v t 与v 0方向相反,Δv =0表示速度不变.(3)加速度a =ΔvΔt也称为“速度变化率”,表示在单位时间内的速度变化量,反映了速度变化的快慢及方向.(4)加速度a 与速度v 没有必然关系,与Δv 也无直接联系,v 大,a 不一定大;Δv 大,a 也不一定大.如:飞机飞行的速度v 很大,a 也可能等于零;列车由静止到高速行驶,其速度变化量很大,但经历时间也长,所以加速度并不大.题型2 加速度的计算例2 一辆汽车在公路上以72 km/h 的速度行驶,驾驶员在看到前方亮起红灯时,立刻采取制动措施,经过5 s 汽车停止,这辆汽车刹车时的加速度是多大?方向如何?答案 -4 m/s 2 方向与初速度方向相反解析 汽车刹车过程认为是匀减速运动,取初速度方向为正方向,且v 0=72 km/h =20 m/s ,v t =0,由a =v t -v 0t知所求加速度a =0-205 m/s 2=-4 m/s 2负值表示加速度方向与初速度方向相反.拓展探究 上题中,设刹车时加速度大小为2 m/s 2,求刹车后15 s 的速度是多少. 答案 0解析 已知v 0=20 m/s ,a =-2 m/s 2, 由a =v t -v 0t知所求速度v t =v 0+at =20 m/s +(-2)×15 m/s =-10 m/s.此题结果显然是违背事实的,刹车后过一段时间汽车应停下,不会往回走,问题出在哪儿呢?原因是汽车刹车10 s 就停止,以后的速度一直是零.1.求解加速度时要注意首先选定正方向. 2.对于速度的变化量必须是末速度减去初速度. 3.加速度是矢量,计算结果中要注意说明方向.题型3 v -t 图象的理解和应用图1-5-1例3 甲、乙两物体从同一地点向同一方向运动,其速度—时间图象如图1-5-1所示,试问:(1)图中AC 、CD 、AD 段图线各表示什么运动? (2)t =2 s ,甲、乙的加速度各是多少? (3)在什么时刻两物体的速度相同?答案(1)匀加速直线匀减速直线匀速直线(2)01 m/s2(3)2 s和8 s解析(1)AC表示匀加速直线运动,CD表示匀减速直线运动,AD表示匀速直线运动.(2)t=2 s时,a甲=0;a乙=2-02m/s2=1 m/s2.(3)第2 s末、第8 s末两个时刻,甲、乙两物体的速度相同,大小均是2 m/s,方向均与规定的正方向相同.图1-5-2拓展探究质点做直线运动的v-t图象如图1-5-2所示,质点在0~t1时间内速度、加速度如何变化?t1~t2时间内质点的速度、加速度分别是多少?答案见解析解析由题图可知:0~t1时间内,质点的速度逐渐增大,但不是匀变速直线运动,图象上任一点的切线的斜率等于该时刻的加速度,由图知,切线的斜率越来越小,即加速度逐渐减小;在t1~t2时间内,质点的速度v1保持恒定,加速度为零.1.图线的斜率大小表示加速度的大小.斜率绝对值越大,说明加速度越大;斜率为零,说明加速度为零,即速度保持不变.2.斜率的正负表示加速度方向.斜率为正,表示加速度方向与正方向相同;斜率为负,加表示加速度方向与正方向相同;斜率为负,表示加速度方向与正方向相反.3.根据v-t图象可以确定的是:(1)运动物体初速度的大小v0,即图象中纵轴截距.(2)判断是加速运动,还是减速运动.(3)算出加速度,加速度的大小为a=ΔvΔt.(4)确定运动物体在某时刻的速度或运动物体达到某速度所需要的时间.1.做匀加速直线运动的物体的加速度为3 m/s2,对于任意1 s来说,下列说法中正确的是()A.某1 s末的速度比该1 s初的速度总是大3 m/sB.某1 s末的速度比该1 s初的速度总是大3倍C.某1 s初的速度与前1 s末的速度相等D.某1 s末的速度比前1 s初的速度总是大6 m/s答案 ACD解析 据a =v t -v 0t 可知:某1 s 末的速度比该1 s 初的速度大3 m/s.即v t -v 0=at =3×1 m/s=3 m/s ,故A 对;而v 0不知为多少,故v t 不一定等于3v 0,故B 不对;某1 s 初与前一秒末为同一时刻,故速度相等,即C 对;某1 s 末到前一秒初的时间间隔为2 s ,故有v t -v 0=at =3×2 m/s =6 m/s ,D 对.所以,本题的正确选项为A 、C 、D.2.物体做直线运动,规定正方向后根据给出的速度和加速度的正负,下列说法正确的是( )A .v >0,a <0物体做加速运动B .v <0,a >0物体做加速运动C .v >0,a <0物体做减速运动D .v <0,a <0物体做减速运动 答案 C解析 a 与v 方向相同,物体就做加速运动,a 与v 方向相反,物体就做减速运动.物体做加速运动还是减速运动不是看a 的正负,关键是看a 与v 的符号是否相同,即是否同方向.3.关于速度与加速度,下列说法中正确的是( )A .速度是描述运动物体位置变化快慢的物理量,而加速度是描述物体运动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在实质上是同一个意思C .速度变化的大小表示速度增量的大小,速度的变化率表示速度变化的快慢D .速度是描述运动物体位置变化大小的物理量,加速度是描述物体位移变化快慢的物理量答案 AC4.关于速度和加速度的关系,下列说法中正确的是( ) A .加速度越大的物体,速度就一定大 B .加速度越大的物体,速度变化得就越多 C .加速度保持不变的物体(a ≠0),速度也保持不变 D .加速度保持不变的物体(a ≠0),速度一定发生变化 答案 D5.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 答案 BD图1-5-36.如图1-5-3所示,为某质点运动的速度—时间图象,下列有关物体运动情况的判断,正确的是()A.0~t1时间内加速度为正,质点做加速运动B.t1~t2时间内加速度为负,质点做减速运动C.t2~t3时间内加速度为负,质点做减速运动D.t3~t4时间内加速度为正,质点做加速运动答案AB解析由图象可知,在0~t1时间内加速度为正,速度也为正,加速度方向与速度方向相同,故质点做加速运动;在t1~t2时间内加速度为负,速度为正,加速度方向与速度方向相反,故质点做减速运动;在t2~t3时间内加速度为负,速度也为负,加速度方向与速度方向相同,故质点做加速运动;在t3~t4时间内加速度为正,速度为负,加速度方向与速度方向相反,质点做减速运动.所以说,要判断一个运动是加速运动还是减速运动,要根据加速度方向与速度方向的关系来确定,不能单独根据加速度的正负来确定.只有A、B项正确.7.如图中每一个图都有两条图线,分别表示一种直线运动的加速度和速度随时间变化的图象,其中可能正确的是()答案AD解析在A图中物体做匀变速直线运动,速度减小至零后再反向运动,其加速度a<0,所以是可能的,故A正确;在B、C图象中,速度恒定,其加速度为零,所以加速度不会变化,故B、C均错;在D图中,物体做匀加速直线运动,其加速度不变,且a>0,故有可能,D正确.8.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/s2B.1.4 m/s2C.2.0 m/s2D.2.6 m/s2答案 BD解析 设初速度方向为正方向,根据a =v t -v 0t,后来20 m/s 的速度方向可能与初速度的方向相同,也可能相反,所以相同时a 1=20-610 m/s 2=1.4 m/s 2, 相反时a 2=-20-610m/s 2=-2.6 m/s 2. 9.有些国家为了交通安全,特制定了死亡加速度(500g ,g 取10 m/s 2)这一数值以警世人,意思是如果行车的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,但发生交通事故时,将会达到这一数值.试判断:两辆汽车以54 km/h 的速度相向而撞,碰撞时间为2×10-3 s ,驾驶员是否有生命危险?答案 驾驶员有生命危险.解析 两辆汽车相撞时它们的初速度v 0=54 km/h =15 m/s ,末速度v t =0,则加速度的大小a =|v t -v 0|t =|0-15|2×10-3 m/s 2=7 500 m/s 2=750g >500g 故驾驶员有生命危险.10.如图1-5-4为某物体做直线运动的v -t 图象.试分析物图1-5-4体在各段时间内的运动情况并计算各阶段加速度的大小和方向.答案 见解析解析 根据速度大小的变化情况可判断出加速度的方向与初速度方向间的关系,根据v -t 图象中图线斜率的意义求出加速度.质点在0~1 s 内做加速直线运动,速度变化量为Δv 1=4 m/s -0=4 m/s ,加速度a 1=Δv 1Δt 1=4 m/s 2,方向为正. 在1 s ~3 s 内做减速直线运动,速度变化量Δv 2=0-4 m/s =-4 m/s ,加速度a 2=Δv 2Δt 2=-43-1m/s 2=-2 m/s 2,方向为负, 在3 s ~4 s 内做加速直线运动,速度变化量Δv 3=-2 m/s -0=-2 m/s ,加速度a3=Δv3Δt3=-24-3m/s2=-2 m/s2,方向为负.高中物理考试答题技巧及注意事项在考场上,时间就是我们致胜的法宝,与其犹犹豫豫不知如何落笔,倒不如多学习答题技巧。
(原创学案 高中物理 必修一 科教版 人教版 适用)第9节 实验:测定匀变速直线运动的加速度

学校班级姓名日期第一章运动的描述第9节实验:测定匀变速直线运动的加速度●●●目标导航●●●1.复习打点计时器的相关知识,会用打点计时器纸带读出某区间的平均速度与某点的瞬时速度;2.会用打点计时器测量物体做匀变速直线运动的加速度;3.知道误差的基本知识。
◆◆◆课前预习◆◆◆〖自主学习〗1.实验步骤(1)一端附有____________的长木板放在实验桌上,打点计时器固定在长木板的____________.(2)纸带穿过打点计时器的____________,固定于小车的后面,细绳的一端拴在小车的前端,跨过定滑轮,另一端挂上适当的____________.(3)将小车停在____________的位置,先____________后释放纸带.(4)打完一次纸带后立即____________,换上纸带,重复操作三次.2.数据处理(1)在三条纸带中选取一条____________的纸带.为了便于测量,舍掉开头一些过于密集的点迹,找一个适当的点作为____________.(2)可以选择相隔Δt的点为____________进行测量,记入自己设计的表格,得出各计数点的瞬时速度.3.作出速度—时间图象(1)在____________图象中进行描点,通过观察思考,找出这些点的分布规律.(2)根据描点作出速度—时间图象.〖问题发现〗★★★课堂突破★★★〖探究1〗实验操作的有关问题打点计时器在使用时应该注意哪些问题?〖典例1〗在测定匀变速直线运动的加速度时, (1)在如下实验步骤中,正确合理的排列顺序为A .把电火花计时器固定在桌子上B .安好纸带C .松开纸带让物体带着纸带运动D .接通220V 交流电源E .按下脉冲输出开关,进行打点(2)在安放纸带时,要检查墨粉纸盘是否已经正确地套在 ,还要检查 是否夹在两条纸带之间。
【归纳反思】〖探究2〗描绘与识别速度图象图象描点的原理是用平均速度替代该段时间中间时刻的瞬时速度.作速度图象时,要注意作图规范,包括坐标轴上物理量、单位,恰当的标度、仔细描点、探究物理规律.〖典例2〗如图是小车在斜面上运动时,通过打点计时器所得的一条纸带 (A 、B 、C 、D 、E 、F 每相邻的 两点间都有四个点未画出),测得各段长度为OA =6.05cm 、OB =13.18cm 、OC =21.40cm 、OD =30.70cm 、OE =41.10cm 、OF =52.58cm ,根据这些数据,求出B 、C 、D 、E 等各点的速度,画出速度图象(取A 点为计时开始),并求出小车的加速度.(打点计时器电源的频率为50Hz )【归纳反思】 〖探究3〗逐差法求加速度让我们再来仔细地研究一下实验时在纸带上打出的点:(1)通过纸带上打出的点怎样判断小车做匀变速直线运动?(2)除了用根据速度-时间图像求小车加速度,利用纸带上打出的点还有其他的计算方法吗?请做出分析与说明。
2020版物理新教材人教必修一同步学案:4.2.实验:探究加速度和力、质量的关系及答案

知识纲要导引,核心素养目标,物理观念学会用控制变量法探究物理规律科学思维控制变量法、图像法处理数据将小车置于水平木板上,通过滑轮与槽码相连.小车可以在小车质量不变为横坐标,根据数据作拟合测量点,找出规律,分析a与F的关系.线,就可以判断加速度a与质量m是成反比的.主题一平衡摩擦力平衡摩擦力应注意以下几点(1)不系重物.(2)连好纸带接通打点计时器,反复调节倾角,纸带上打出的点迹均匀分布时,说明已经平衡了摩擦力.【典例示范】例1(多选)在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,关于平衡摩擦力的说法中正确的是()A.“平衡摩擦力”的本质就是想办法让小车受到的摩擦力为零B.“平衡摩擦力”的本质就是使小车所受的重力沿斜面向下的分力与所受到的摩擦阻力相平衡C.“平衡摩擦力”的目的就是要使小车所受的合力等于所挂钩码通过细绳和滑轮对小车施加的拉力D.“平衡摩擦力”是否成功,可由小车拖动由打点计时器打出的纸带上的点迹间距是否均匀而确定解析:小车所受的摩擦力不可避免,平衡摩擦力的本质就是使小车的重力沿斜面方向的分力与小车所受的阻力相平衡,选项A错误、B正确;平衡摩擦力的目的是使小车所受的合力等于细绳对小车的拉力,选项C正确;恰好平衡摩擦力时,小车拖动纸带,不给小车提供拉力,给小车一个初速度,小车做匀速直线运动,由打点计时器打出的纸带点迹间距应该是均匀的,选项D正确.答案:BCD训练1在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,需要平衡摩擦力时,应该让小车()A.挂上槽码,拖上纸带,开动打点计时器B.不挂槽码,拖上纸带,开动打点计时器C.挂上槽码,不拖纸带D.不挂槽码,不拖纸带解析:平衡摩擦力时,应把纸带所受的摩擦阻力一起平衡掉,所以应让小车拖上纸带,且让打点计时器处于工作状态,B正确.答案:B主题二实验的操作过程,1.实验方法——控制变量法本实验有F、M、a三个变量,研究加速度a与F及M的关系时,我们先控制一个变量,在该实验中可以先控制小车的质量M不变,讨论a与F的关系;再控制槽码的质量不变,即F不变,改变小车的质量M,讨论a与M的关系.2.要测量的物理量(1)小车与其上砝码的总质量M——用天平测出.(2)小车受的拉力F——用天平测出槽码的质量m,由F=mg 算出.(3)小车的加速度a——通过打点计时器打出的纸带测算出.实验的两个必须【典例示范】例2用如图所示的装置研究在作用力F一定时,小车的加速度a与小车质量M的关系,某位同学设计的实验步骤如下:A.用天平称出小车和槽码的质量B.按图示安装好实验器材C.把轻绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂槽码D.将电磁打点计时器接在6 V电压的蓄电池上,接通电源,湖南湘东五校高一联考]在“探究加速度的关系”的实验中我们都是先确保小车质量M不变,研究甲乙为了消除摩擦力的影响,实验前平衡摩擦力的具体操作为:________,把木板不带滑轮的一端适当垫高并反复调节,直________运动.某次实验测得的数据如表所示,根据这些数据在如图乙所本实验要平衡小车与木板间的摩擦力和纸带与打点计时器间的摩擦力,故平衡摩擦力的时候,小车要带着穿过限位平衡摩擦力操作不当的三种情况:(1)a图线中,F不等于0,a等于0,知未平衡摩擦力或平衡摩擦力不够(斜面倾角偏小).(2)b图线中,F =0,a不等于0,知平衡摩擦力过度(斜面倾角偏大).(3)c图线的斜率减小,知质量变大,可知未满足钩码的质量远小于小车的质量,即所挂钩码的质量太大.训练3[2019·山东烟台高一检测]图甲为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置图,图中A为小车,B为装有砝码的小盘,C为一端带有定滑轮的长木板,D为垫块,小车通过纸带与打点计时器相连,打点计时器接50 Hz交流电.小车的质量为m1,小盘及砝码的质量为m2.(1)本实验所采用的科学方法是________(选填字母代号).A.理想实验法B.等效替代法C.控制变量法D.理想模型法(2)下列说法正确的是________(选填字母代号).A.每次改变小车质量时,应重新平衡摩擦力B.实验时应先释放小车后接通电源C.本实验中m2应远小于m1D.只需要一条纸带即可确定加速度与力的关系(3)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他得到的a-F图像可能是图乙中的________图线.(选填“甲”、“乙”或“丙”)解析:(1)探究加速度与力、质量的关系时,采用的科学方法是控制变量法,故C项正确.(2)平衡摩擦力后,改变小车质量,小车重力的分量与摩擦力同比例变化,两者仍能抵消,故改变小车质量,不需重新平衡摩擦力,故A项错误;实验时应先接通电源后释放小车,这样纸带上才能得到足够多记录小车运动情况的点,故B错误;实验中小盘及砝码的质量m2应远小于小车的质量m1,这样才能用小盘及砝码的总重力代替绳的拉力,故C项正确;一条纸带,只有一组数据,不好用来探究普遍规律,这样得出的规律具有偶然性,故D 项错误.(3)某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,在拉力小于最大静摩擦力时,小车的加速度为零,只有提供一较大拉力后,小车才开始加速运动,故得到的a-F图像应是丙图线.答案:(1)C(2)C(3)丙课堂达标1.“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图所示.实验中,为使小车运动时所受的拉力近似等于盘和重物的总重力,则盘和重物的总质量m与小车的质量M应满足的关系是()A.m远大于M B.m远小于MC.m略大于M D.m略小于M解析:只有M≫m时,才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和重物的总重力,B正确.答案:B).形成图甲的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过大.形成图乙的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过小.形成图丙的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过大.形成图丁的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过小-F图像,当F=0时,加速度物体受到的合外力已不等于零,即平衡摩擦力时长木板倾.如图所示,在研究加速度与力、质量的关系的实验中,若两个相同的小车所受拉力分别为F1、,打开夹子后经过相同的时间两车的位移分别为小之间的关系,下列说法中正确的是().使小盘和砝码的总质量尽可能等于小车质量.若将小车放在粗糙水平板上,对实验结果没有影响位移之比等于加速度之比是因为小车的位移与加速度成正0.110.190.290.40根据表中的数据在上图的坐标系上作出图线斜率的物理意义是______________________________ __________________________________________小车和砝码的总质量为________kg;F轴截距的物理意义是根据所给数据在所给坐标系中准确描点,作出的。
物理:1.5《速度变化快慢的描述-加速度》课件(新人教版必修1)

【例2】在匀变速直线运动中,下列说法正确的是( 在匀变速直线运动中,下列说法正确的是( A.相同的时间内位移变化相同 A.相同的时间内位移变化相同 B.相同的时间内速度变化相同 B.相同的时间内速度变化相同 C.相同的时间内加速度变化相同 C.相同的时间内加速度变化相同 D.相同的时间内速度变化不相同 D.相同的时间内速度变化不相同
定义式 单位 决定因素
方向
与位移x或 同向 同向, 与位移 或∆x同向,即物 体运动的方向 ①位移与时间的比值 ②位移对时间的变化率 ③x-t坐标系中曲线在该点 坐标系中曲线在该点 的切线斜率大小
三者无 必然联 m/s2 m/s v很 系,v很 a不是由 、∆t、∆v来决 ∆v由v与v0决定,而 大,速 不是由v、 、 来决 不是由 由 与 决定, 度的变 定的, 由 与 决定 也是由a 定的,a由F与m决定 且∆v=a·∆t也是由 也是由 化量可 后续学习) (后续学习) 与∆t决定 决定 能很小, 能很小, 方向一致, 与∆v方向一致,而与 0、 由∆v=v-v0或 方向一致 而与v 甚至为0, 甚至为 , v方向无关 ∆v=a·∆t决定的方向 a也可大 方向无关 决定的方向 也可大 可小。 可小。 ①速度对时间的变化率 ②速度改变量与所用时 间的比值 坐标系中, ③v-t坐标系中,曲线在 坐标系中 该点切线斜率大小 即∆v=v-v0
第一章 运动的描述
学案5 学案5 速度变化快慢的描Βιβλιοθήκη ——加速度 加速度 速度变化快慢的描述
生活中随处可见物体运动速度变化的例子, 生活中随处可见物体运动速度变化的例子,如汽车的起动 和刹车、电梯升降过程中的加速和减速等。我们步行、 和刹车、电梯升降过程中的加速和减速等。我们步行、跑步也 会时快时慢。物体的速度会变化, 会时快时慢。物体的速度会变化,而且速度变化情况也不尽相 同。 火车出站时速度要缓慢地增大, 神舟七号” 火车出站时速度要缓慢地增大,而“神舟七号”起飞时在 火箭推动下,很短时间内速度达到一较大值; 火箭推动下,很短时间内速度达到一较大值;火车进站时速度 要缓慢地减小,而“神舟七号”返回舱返回时速度在很短时间 要缓慢地减小, 神舟七号” 就变化很大,可见速度变化有快慢, 就变化很大,可见速度变化有快慢,如何描述速度变化的快慢 呢?
高中物理教案-速度变化快慢的描述----加速度-“衡水杯”一等奖

《速度变化快慢的描述——加速度》教学设计课题名称:速度变化快慢的描述——加速度模块:人教版高中物理必修1《速度变化快慢的描述——加速度》教学设计设计思想新课程以“进一步提高学生的科学素养”为最高宗旨和核心理念,真正把学生作为学习的主人。
在课堂有限的时间里,是否真正体现以学生发展为本的新课程标准的思想,作为教师,需要重新构建高中物理课堂教学方式。
新的教学方式要充分激发学生学习兴趣,创造快乐学习气氛,以学习方式的改变为突破口,引导学生积极主动探究,体验科学探究过程,了解科学研究方法,增强创新意识和实践能力,为终身发展,形成科学世界观和科学价值观打下基础。
《速度变化快慢的描述——加速度》一课的教学是一节新常规课,组织方式为课堂教学。
在设计本课时,遵循了新课程理念中“学生为主体、教师为主导”的原则。
在教学中,第一是突出了物理教学的特点。
物理教学强调从实验中获得形象而又比较准确的信息,在此基础上建立物理概念,掌握物体的物理规律。
第二是充分发挥先进的实验设备。
在本节课的教学中利用传感器的对物体的运动特点进行了直观的即时速度采集,获取了相关的信息,可以准确描述物体的运动。
第三发挥了学生的主体地位。
在课堂教学中放手让学生积极主动参与、乐于探究,实现教育过程中师生互动,引导学生质疑、探究,创设能引导学生主动参与的教学环境,激发学生的学习积极性,培养学生掌握和运用知识的态度和能力,使每个学生得到充分的发展,挖掘学生的创新潜能。
教学分析在本章中主要是研究直线运动的相关概念,最后一节的加速度是力学中的重要概念之一,又极为抽象,赵凯华先生指出:“这是人类认识史上最难建立的概念之一,也是每个初学物理的人最不易真正掌握的概念”。
而这样高难度的概念呈给高一学生时,实在是教学中的难点,而加速度又贯穿物理学的始终,因此又成了一个重点。
基于对加速度理解的困难,首先突破其概念的内涵,用北京房价的变化率来类比其速度变化率的内涵,生活化的场景,使学生身临其境,更容易接受。
新课标 高一物理 加速度与力和物体质量 学案

新课标高一物理学案§4.2实验:探究加速度与力、质量的关系学案课前预习学案一、预习目标实验目的,实验思路,实验方案,实验结果的分析二、预习内容1、一切物体总保持_______状态或________状态,除非__________________,这就是牛顿第一定律.牛顿第一定律揭示了运动和力的关系:力不是_________的原因,而是______________的原因.2、物体的这种保持_________或__________的性质叫做惯性,惯性是物体的____性质.三、提出疑惑课内探究学案一、学习目标知识与技能1.理解物体运动状态的变化快慢,即加速度大小与力有关,也与质量有关.2.通过实验探究加速度与力和质量的定量关系.3.培养学生动手操作能力.过程与方法1.指导学生半定量的探究加速度和力、物体质量的关系,知道用控制变量法进行实验.2.学生自己设计实验,自己根据自己的实验设计进行实验.3.对实验数据进行处理,看一下实验结果能验证什么问题,情感态度与价值观1.通过探究实验,培养实事求是、尊重客观规律的科学态度.2.通过实验探究激发学生的求知欲和创新精神.3. 培养与人合作的团队精神.二、学习过程1、实验设计:可能的实验方案(一)方案一:以小车、一端带有定滑轮的长木板、细线、砝码、刻度尺、天平、夹子为实验器材,研究小车的运动,利用两小车位移之比就等于加速度之比来研究加速度与力和质量的关系。
可能的实验方案(二)方案二:小车、打点计时器、纸带、一端带有定滑轮的长木板、细线、砝码、刻度尺、天平为器材,研究小车运动。
用天平测出小车的质量m1,把砝码的总重力当作小车受到的拉力F,从打点计时器打出的纸带上测出Δs, 由Δs=at2计算出小车的加速度a2、实验探究:认真观察,分析演示实验,思考总结3、、数据分析,表格设计如下:参考表格抽取打点计时器所打的几条纸带、分析: 试验次数1: 加速度a 为____________实验次数2、4: 加速度a 为____________数3: 加速度a 为____________实验次数____________实验次数6: 加速度a为____________反思总结本节我们学习了:1.力是物体产生的原因.2.用探究物体的加速度与合外力、质量的关系;设计实验的方法.3.物体的质量一定时,越大,物体的也越大;合外力一定时,物体的越大,其越小,且合外力的方向与加速度的方向。
人教版高中物理加速度教案

人教版高中物理加速度教案主题:加速度教学内容:人教版高中物理第二册第二章教学目标:1.了解加速度的定义2.掌握计算加速度的方法3.能够运用加速度的知识解决问题教学重点:1.加速度的定义2.计算加速度的公式3.解决实际问题中的加速度计算问题教学难点:1.理解加速度的概念2.运用加速度公式解决问题教学准备:课件、黑板、教学实验器材教学过程:一、引入教师通过简单的实验,让学生观察物体在运动过程中的变化,并引出加速度的概念。
二、概念讲解1. 定义:加速度是物体在单位时间内速度改变的大小。
2. 公式:加速度a的计算公式为a=(v-u)/t,其中a为加速度,v为终点速度,u为起点速度,t为时间。
三、计算加速度教师通过实例演示如何计算加速度,并让学生自己尝试计算不同情况下的加速度。
四、练习学生分组进行练习,解决具体问题中的加速度计算。
五、解答教师对练习中的问题进行解答,并对学生的答案进行讨论。
六、实验教师引导学生进行实验,验证加速度计算的准确性。
七、总结教师对本节课的内容进行总结,强调加速度的重要性,并鼓励学生在日常生活中多加观察,加深理解加速度的概念。
八、作业布置作业,要求学生进一步巩固加速度的知识,解决相关问题。
教学反思:本节课主要围绕加速度展开,通过实例引导学生理解和掌握加速度的概念和计算方法。
在实践中巩固加速度的知识,培养学生的动手能力和解决问题的能力。
通过本节课的学习,学生不仅能够掌握加速度的概念和计算方法,还能够运用加速度的知识解决实际问题。
1.5 加速度—人教版高中物理必修一学案

§1.5 速度变化快慢的描述—加速度【学习目标】1.理解加速度的概念,知道它是表示速度变化快慢的物理量,知道它的含义、公式、符号和单位。
2.知道加速度是矢量,在直线运动中,如果速度增加,加速度的方向与速度的方向相同;如果速度减小,加速度的方向与速度方向相反。
3.知道什么是匀变速运动,能从匀变速直线运动的v-t 图象中理解加速度的意义。
发令枪响的瞬间导入:100米决赛就要开始了,运动员已各就各位,坐在看台上的观众也屏住气息,等待发令枪响激动人心的一刹那.随着一声清脆的枪响,运动员像离弦的箭一样冲出了起跑线,飞似的奔向终点.可以肯定,发令枪响的瞬间,运动员、坐在看台上的观众的速度都是零.因为若枪响瞬间运动员速度不为零的话,必然是抢跑了,裁判就要判他犯规;若看台上观众的速度不为零的话,看台上的秩序就大乱了.请你思考:1.枪响瞬间运动员、观众速度都是零,但他们此时的加速度也都是零吗?2.你体会到了速度和加速度的区别了吗?【知识点1】1.加速度(1)定义:加速度等于速度的跟发生这一改变所用的比值,用a表示加速度。
(2)公式:a= 。
(3)物理意义:表示速度的物理量。
(4)单位:在国际单位制中,加速度的单位是,符号是,常用的单位还有cm/s2。
(5)加速度是矢量,其方向与速度变化的方向相同,即在加速直线运动中,加速度的方向与方向相同,在减速直线运动中,加速度的方向与方向相反。
【知识点2】2.速度变化量速度变化量Δv= 。
【知识点3】3.v-t 图象(匀变速)(1)v-t 图象中曲线的反映了。
(2)tva∆∆=tv∆∆=αtan,所以αtan=a即为直线的,即为加速度的大小,即为加速度的正负。
(变加速)v-t图象,如图5-2所示,由斜率表示加速度,由两点纵坐标的差表示速度变化量.图5-2①表示加速度越来越小的加速直线运动.②斜率表示B点的加速度.【知识点4】4、运动的判断判断物体是加速运动还是减速运动的方法有两个:(1).根据v-t图象,看随着时间的增加,速度的大小如何变化,若越来越大,则加速,反之则减速;(2).根据加速度方向和速度方向间的关系.只要加速度方向和速度方向相同,就是加速;加速度方向和速度方向相反,就是减速.这与加速度的变化和加速度的正负无关.可总结如下:aaaaaa⎧⎧⎨⎪⎩⎪⎨⎧⎪⎨⎪⎩⎩vvvvvv增大,增加得快和同向→加速→小,增加得慢增大,小得快和同向→加速→小,小得慢运动减减运动减减速度、速度变化量、加速度的区别与联系t/svΔvabΔtα1、对加速度的理解例1 甲、乙两个物体沿同一直线向同一方向运动时,取物体的初速度方向为正,甲的加速度恒为2 m/s2,乙的加速度恒为-3 m/s2,则下列说法正确的是( ) 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.甲的加速度比乙的加速度大解析因为两物体的运动方向相同,即速度方向相同,加速度一正一负,说明加速度方向相反,两者只有一个是做加速运动,所以选项A错误;加速度的负号说明加速度的方向与所取的正方向相反,比较加速度的大小时,应比较加速度的绝对值.乙的加速度的绝对值大,所以它的速度变化快,选项B、D均错误;所以本题应选C.答案 C变式训练1(1)例1中,若a甲=-4 m/s2,a乙=3 m/s2,则甲、乙两物体将做什么运动?(2)例1中,若规定初速度方向为负方向,且a甲=2 m/s2,a乙=-3 m/s2,则甲、乙两物体各做什么运动?解析 (1)由于甲物体加速度方向与速度方向相反,乙物体加速度方向与速度方向相同,故甲做减速运动,乙做加速运动.(2)由于甲物体加速度方向与初速度方向相反,乙物体加速度方向与初速度方向相同,故甲做减速运动,乙做加速运动.答案 (1)减速运动加速运动(2)减速运动加速运动2、加速度与速度、速度变化量的关系例2 下列说法正确的是( )A.加速度为零,则速度一定为零,速度变化也为零B.加速度越大,则速度变化也越大C.加速度不为零,则速度越来越大D.速度很大时,加速度可能很小从加速度定义式可知vt-v0=at,这说明速度的变化大小不仅由加速度决定,也同时由时间t决定.当t为定值时(t≠0),这时速度的变化和加速度成正比,此时a越大,则(vt-v0)也越大;但如果a为定值(a≠0),则(vt-v0)与t成正比,当t=0时,无论a多大,(vt-v0)都为零,故选项B错误.加速度是矢量,它不仅有大小,还有方向.在直线运动中,当a≠0时,若a与v0同方向时(以v0方向为正),则a>0,所以(vt-v0)>0,则物体运动速度越来越大;若a与v0反向,则a<0,所以(vt-v0)<0,此时a≠0,但速度越来越小,故选项C错误.物体以很大的速度做匀速直线运动时,加速度为零,所以选项D正确.答案 D3、加速度的求解方法例3 列车以30 m/s的速度行驶,司机发现前方路段给出“低速行驶”的信号,于是采取制动措施,在10 s内使列车的速度减小到10 m/s,试求列车运动的加速度.解析要求解加速度,必须正确地求出速度的变化量Δv,必须先规定正方向,并注意初末速度的正负问题.设初速度v0的方向为正方向,则列车的初速度v0=30 m/s,末速度vt=10 m/s,故列车的加速度为:变式训练2一只足球以10 m/s的速度沿正东方向运动,运动员飞起一脚,足球以20 m/s的速度向正西方向飞去,运动员与足球的作用时间为0.1 s,求足球获得加速度的大小和方向.答案 300 m/s2 方向向西4、利用图象分析物体运动例4 图5-3所示为某物体做直线运动的v-t图象.试分析物体在各段时间内的运动情况并计算各阶段加速度的大小和方向.【课堂练习】1、下列说法不正确的是( )A.物体的加速度不为零时,速度可能为零B.物体的速度大小保持不变时,加速度可能不为零C.速度变化越快,加速度一定越大D.加速度减小,速度一定减小答案 D2.(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/sB.速度改变量的大小可能是3 m/sC.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解析:速度改变量Δv=v-v0.因初、末速度只给了大小,而方向未定,故v0与v可能同向,也可能反向.答案:ACD3.(多选)做匀加速直线运动的物体的加速度为3 m/s 2,对于任意1 s 来说,下列说法中正确的是( )A .某1 s 末的速度比该1 s 初的速度总是大3 m/sB .某1 s 末的速度比该1 s 初的速度总是大3倍C .某1 s 初的速度与前1 s 末的速度相等D .某1 s 末的速度比前1 s 初的速度总是大6 m/s解析: 据a =v t -v 0t可知:某1 s 末的速度比该1 s 初的速度大3 m/s.即v t -v 0=at =3×1 m/s =3 m/s ,故A 对;而v 0不知为多少,故v t 不一定等于3v 0,故B 不对;某1 s 初与前一秒末为同一时刻,故速度相等,即C 对;某1 s 末到前一秒初的时间间隔为2 s ,故有v t -v 0=at =3×2 m/s =6 m/s ,D 对.答案: ACD4.(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 .物体的加速度减小,速度反而增大C .物体的速度为零时,加速度却不为零D .物体的加速度始终不变,速度也始终不变解析: 当加速度方向与速度方向相反时,物体做减速运动,速度在不断减小,若加速度增大,速度减小得更快.当加速度方向与速度方向相同时,物体做加速运动,速度在不断增大,若加速度减小,速度还是在不断增大,只是速度增大得慢了.当速度为零时,加速度可能为零,也可能不为零.加速度是描述速度变化快慢的物理量,有了加速度,物体的速度一定要发生变化.选项A 、B 、C 正确.答案: ABC5.甲、乙两个物体在同一直线上做匀变速运动,已知甲的加速度比乙的加速度大,则下面的说法中正确的是( )A .甲的速度一定比乙的速度大B .甲的速度变化量一定比乙的速度变化量大C .甲的速度变化一定比乙的速度变化快D .如果甲、乙两物体的速度变化量相同,则甲用的时间一定比乙多解析: 加速度反映物体速度变化的快慢,与速度变化量没有直接关系,与速度的大小也无关,故A 、B 错,C 对;由a =Δv Δt可知,Δv 相同时,a 越大,说明所用时间越少,故D 错. 答案: C6.(多选)根据给出的速度和加速度的正、负,对下列运动性质的判断正确的是( )A .v 0>0,a <0,物体做加速运动B .v 0<0,a <0,物体做加速运动C .v 0<0,d >0,物体做减速运动D .v 0>0,a >0,物体做加速运动解析: 由于速度和加速度都是矢量,若二者的符号相同,就表示它们的方向相同,则物体就做加速运动,故B 、D 正确;若二者符号相反,就表示它们的方向相反,则物体就做减速运动,故A 错,C 正确.答案: BCD7.一物体以5 m/s 的速度垂直于墙壁碰撞后,又以5 m/s 的速度反弹回来.若物体与墙壁作用时间为0.2 s ,取碰撞前初速度的方向为正方向,那么物体与墙壁碰撞的过程中,物体的加速度为( )A .10 m/s 2B .-10 m/s 2C .50 m/s 2D .-50 m/s 2解析: 取物体碰撞前初速度的方向为正方向,则物体碰撞前的初速度v 0=5 m/s ,碰撞后的速度v =-5 m/s ,由公式a =v -v 0t 得a =v -v 0t =-5-50.2m/s 2=-50 m/s 2 式中的“-”号表示足球的加速度方向与原运动方向相反.答案: D8.如图为一物体做直线运动的v -t 图象,则在0~t 1和t 1~t 2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,加速度方向相反解析: 由图象可确定,0~t 1和t 1~t 2内速度均为正,向同一个方向运动,物体在0~t 1时间内加速度a 1与速度方向相同,物体在t 1~t 2时间内做减速运动,加速度a 2与速度方向相反,故a 1、a 2方向相反.答案: B9.如图所示是一个物体向东运动的速度图象.由图可知在0~10 s 内物体的加速度大小为________,方向是________,在10 s ~40 s 内物体的加速度为________;在40 s ~60 s 内物体的加速度大小是________,方向是________.解析: 由题图可知,在0~10 s 内物体的速度变化量Δv 1=30 m/s -0=30 m/s ,加速度a 1=Δv 1Δt 1=3010m/s 2=3 m/s 2,方向向东,在10 s ~40 s 内物体的速度变化量Δv 2=0,所以加速度a 2=0;在40 s ~60 s 内物体的速度变化量Δv 3=0-30 m/s =-30 m/s ,加速度a 3=Δv 3Δt 3=-3020m/s 2=-1.5 m/s 2,负号表示a 3的方向与运动方向相反,即方向向西.答案: 3 m/s 2 向东 0 1.5 m/s 2向西10.如图所示是某质点运动的速度图象,由图象得到的正确结果是( )A .0~1 s 内的加速度是2 m/s 2B .1~2 s 内的位移大小是2 mC .0~1 s 内的加速度大于2~4 s 内的加速度D .0~1 s 内的运动方向与2~4 s 内的运动方向相反解析: 因v -t 图象的斜率表示加速度,所以根据图象可求出0~1 s 内的加速度a 1=2-01m/s 2=2 m/s 2,选项A 正确;1~2 s 内物体做匀速直线运动,其位移大小是x =vt =2×1 m =2 m ,选项B 正确;2~4 s 内的加速度a 2=0-24-2m/s 2=-1 m/s 2,负号表示加速度方向与正方向相反,选项C 正确;0~1 s 内的运动方向与2~4 s 内的运动方向相同,均沿正方向,选项D 错误.答案: ABC11.甲、乙两物体从同一点开始做直线运动,其v -t 图象如图所示,下列判断正确的是( )A .在t a 时刻两物体速度大小相等、方向相反B .在t a 时刻两物体加速度大小相等、方向相反C .在t a 时刻之前,乙物体在甲物体前,并且两物体间的距离越来越大D .在t a 时刻之后,甲物体在乙物体前,并且两物体间的距离越来越大解析: 由v -t 图象知,甲物体沿正方向做加速运动,乙物体沿正方向做减速运动,t a 时刻两物体的速度相同,A 错误;在0~t a 时间内,甲物体速度的增加量等于乙物体速度的减小量,故甲、乙两物体的加速度大小相等、方向相反,B 正确;在t a 时刻之前,始终有v 甲<v 乙,故乙物体在甲物体之前,且两物体之间的距离越来越大,当v 甲=v 乙时,甲、乙两物体相距最远,C 正确;在t a 时刻之后,v 甲>v 乙,甲、乙两物体的距离开始缩小,在短时间内,甲物体仍在乙物体的后面,D 错误.答案: BC【能力拓展】1.如图为某物体做直线运动的v -t 图象,关于物体在前4 s 的运动情况,下列说法正确的是( )A .物体始终向同一方向运动B .物体的加速度大小不变,方向与初速度方向相同C .物体在前2 s 内做减速运动D .物体在前2 s 内做加速运动解析: 由图可知,物体初速度v 0=-2 m/s.前2 s 内即0~2 s 内做负方向的匀减速运动,后2 s 内即2 s ~4 s 内做正方向的匀加速运动,由定义式a =Δv Δt知两段时间内加速度大小相等,均为2 m/s 2,方向与初速度方向相反.答案: C2.(多选)物体做匀加速直线运动,已知第1 s 末的速度的大小是6 m/s ,第2 s 末的速度大小是10 m/s ,则该物体的加速度可能是( )A .2 m/s 2B .4 m/s 2C .-4 m/s 2D .-16 m/s 2 解析: 物体做的是匀加速直线运动,虽然初末速度的方向不知道,但方向一定是相同的.若v 0=6 m/s ,v =10 m/s ,则a =v -v 0Δt =4 m/s 2.若v 0=-6 m/s ,v =-10 m/s ,则a =v -v 0Δt=-4 m/s 2,故B 、C 正确.答案: BC【名校真题】 (2019年南宁三中月考)下列说法中正确的是( )A.物体运动时速度的变化量越大,它的加速度一定越大B.速度很大的物体,其加速度可以为零C.某时刻物体速度为零,其加速度不可能很大D.加速度很大时,运动物体的速度一定很快变大答案:B(2019年南宁三中月考)一个做匀减速直线运动的物体,先后经过a 、b 两点时的速度大小分别是4v 和v ,所用时间为t ,下列判断正确的是( )A .物体的加速度大小为5v tB .经过ab 中点时的速率是[来源:Z#xx#]C .在2t时刻的速率是2v D .这段时间内的位移为2.5vt答案:D(2018年南宁三中期考)关于直线运动,下列说法正确的是A .位移随时间均匀变化的直线运动叫做匀变速直线运动B .加速度的大小和方向恒定不变的直线运动叫匀速直线运动C .加速度越大,速度变化越大D .速度为零,加速度不一定为零答案:D(南宁八中期考 多选)对于加速度的理解,下列说法不正确的是( )A 、物体的速度变化越快,它的加速度就越大 [来源:Z*xx*]B 、物体的速度为零时,加速度就为零C 、物体的加速度很大时,速度不一定很大D 、物体的速度变化率越大,它的加速度就越大答案:CD(南宁市四校联考)下列关于加速度的说法中正确的是( )A .运动物体的速度越大,加速度越大B .运动物体的速度变化越快,加速度越大C .运动物体的速度变化越大,加速度越大D .运动物体的加速度即指物体增加的速度答案:B(三中段考)如图所示的位移-时间和速度-时间图象中,给出的四条图线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情况.下列描述正确的是( )A.图线1表示物体做曲线运动B.t s -图象中1t 时刻21v v >C.t v -图象中0至3t 时间内3物体和4物体的平均速度大小相等D.图线2和图线4中,2t 、4t 时刻都表示物体反向运动答案:B(2019南宁三中月考)渔民在河水中划船逆水上行,通过某桥下时不慎将一钓竿掉在水中,t 秒后才发觉,并立刻掉头追赶,在桥下游s 处追上.设渔民划船的速率不变,掉头时间不计,则渔民word 版 初中物理 11 / 11 返回追上钓竿所用的时间为多少?河水的流速多大?解:以河岸为参照物,设船的划行速度为V 船,水流的速度为V 水,则木料落水后即以速度V 水顺流而下,设船向上游运动的时间为t 1,船向下游运动的时间(即船回程追赶的时间)为t 2,则在t 1时间内小船向上游前进的路程为:S 1=(V 船-V 水)t 1在时间t 1+t 2内木料向下游漂流的路程为:S 2=V 水(t 1+t 2); 在时间t 2内小船向下游行驶的路程为:S 3=(V 船+V 水)t 2; 依题意得:S 3=S 2+S 1,即: (V 船+V 水)t 2=V 水(t 1+t 2)+(V 船-V 水)t 1=V 水t 2+V 船t 1; 于是:V 船(t 1-t 2)=0 因为V 船≠0,所以t 1=t 2=t ; 故水流速度为:V 水=;(2019南宁二中月考)天空有近似等高的浓云层.为了测量云层的高度,在水平地面上与观测者的距离为d=3.0km 处进行一次爆炸,观测者听到由空气直接传来的爆炸声和由云层反射来的爆炸声时间上相差△t=6.0s .试估算云层下表面的高度.已知空气中的声速v=km/s .答案:2km【本课小结】加速度是反映速度变化快慢的物理量,又叫做速度的变化率。
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加速度学案新人教版必修1
【学习目标】
1、掌握加速度的定义、公式、物理意义
2、自主学习、合作探究,能用v-t图象分析、判断、比较加速度
3、以极度的热情投入到学习,体会成功的快乐
【重点、难点】
重点:、加速度的定义、公式、物理意义难点:
能用v-t图象分析、判断、比较加速度
【自主学习】
1、不同的变速运动,速度改变的是不同的,如火车进站时速度,炮弹在炮筒里速度、为了描述的快慢,我们引入的概念、
2、加速度是速度的与发生所用的比值、公式:。
3、加速度不但有,而且有,是矢量,加速度的大小在数值上等于速度的改变量、
4、匀变速运动是不变的运动、【自学检测】
1、关于加速度的说法,正确的是(
)
A、加速度是矢量,加速度的方向与速度方向相同
B、速度的变化量越大,加速度越大
C、速度的变化率增大,加速度不一定增大
D、加速度增大,速度可能减小
2、下列关于加速度的描述中,正确的是(
)
A、速度变化得越快,加速度就越大
B、加速度方向保持不变,速度方向也保持不变
C、当加速度与速度方向相反但加速度在增加时,物体做加速运动
D、当加速度与速度方向相同但加速度在减小时,物体做加速运
3、一只鹰如图所示沿直线在俯冲时,速度从15m/s增加到22m/s,所需时间是4s,它的加速度是______m/s2,方向
________、
【合作探究】
探究点一:怎样理解速度V,速度的变化量△V和加速度a 例题,甲乙两个物体沿同一直线向同一方向运动时,取物体的初速度方向为正,甲的加速度恒为2m/s2,乙的加速度恒为 -3 m/s2,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,他的速度变化快
C、乙做减速直线运动,他的加速度变化率大
D、甲的加速度比乙的加速度大探究点二:加速度怎样影响物体的运动?例题,根据给出的速度和加速度的正、负,对下列运动性质的判断正确的是()
A、 v0>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,物体做加速运动探究点三:通过图象看物体的运动例题,
5、下图甲表示物体做直线运动,加速度大小为、乙表示物体做直线运动,加速度大小为、
【学习反思】
(1)切线的斜率应该由坐标系的标度求出,不能由切线倾角的正切求出、(2)x-t,v-t图象都不表示物体运动的轨迹、【当堂测评】
1、物体做匀加速直线运动,已知加速度为2m/s2,则(
)
A、物体在某秒末的速度一定是该秒初速度的2倍
B、物体在某秒末的速度一定比该秒初的速度大2m/s
C、物体在某秒初速度一定比前秒末的速度大2m/s
D、加速度为正值,速度一定增加
2、如图所示是汽车中的速度计,某同学在汽车中观察速度计指针位置的变化,开始时指针指示在图中甲所示的位置,经过7s
后指针指示在图乙所示的位置,若汽车做变速直线运动,那么它的平均加速度约为(
)
A、7、1m/s2
B、5、7m/s2
C、1、6m/s2
D、2、6m/s23如图是
A、B两个质点做直线运动的位移-时间图象、则(
)
A、在运动过程中,A质点总比B质点运动得快
B、在0~t1这段时间内,两质点的位移相同
C、当t=t1时,两质点的速度相等
D、当t=t1时,
A、B两质点的加速度不相等
4、(哈尔滨六中08-09学年高一上学期期中)
A、B两个物体在同一直线上作匀变速直线运动,它们的速度图象如图所示、则(
)
A、
A、B两物体运动方向一定相反
B、头4s内
A、B两物体的位移相同
C、t=4s时,
A、B两物体的速度相同
D、A物体的加速度比B物体的加速52004年1月,本着“安全、环保、节能”的中国一汽集团的国产“花冠”轿车正式下线并试车,该车具有极优良的性能,设轿车启动时在5s内速度达到108km/h,求轿车启动时的加速度、。