2019-2020年高中物理必修一1.5《速度变化的快慢 加速度》word学案

2019-2020年高中物理必修一1.5《速度变化的快慢 加速度》word学案 课前自主预习 1.加速度是描述速度变化快慢的物理量，它等于物体 的变化与完成这一变化所用 的比值，用公式表示是 ，它是矢量。

答案：速度 时间 tva 2.加速度的方向总是和 的方向相同。在直线运动中，如果速度增加，加速度方向与速度方向 ；如果速度减小，加速度方向与速度方向 . 答案：速度改变量 相同 相反 3.一个物体做加速直线运动，在某时刻的速度大小为4 m/s，运动2 s后的速度变为8 m/s，在这2 s内物体的平均加速度为 .

解释：smsmsmvvvt/4/4/80，则2/24smtva=2m/s2. 答案：2m/s2 4. (单选)一物体做匀变速直线运动，某时刻速度为4 m/s，1 s后速度变为-10 m/s，则在这1 s内该物体的加速度是（ ） A. 6 m/s2 B. -6 m/s2 C. 14 m/s2 D. -14 m/s2 解析：直接运用加速度公式求解 答案：D 5. (单选)下列说法中的“快”，指加速度的是（ ） A. 从广州到北京，如果乘飞机很快就能到达 B.某同学猜想，2012年伦敦奥运会中，110m栏比赛刘翔应该还是选手中最快的 C. 运用ABS新技术，既保证汽车在紧急刹车时的安全，又能使汽车很快停下来 D. 协和式客机在20000m高空飞行得很快 解析：ABD指的都是速度 答案：C

课堂互动探究 知识点1 速度变化量 新知探究 下表列出小轿车和火车的速度变化情况 初始时刻的速度v0 初始时刻的速度vt 所用的时间t 小轿车 10 m/s 40 m/s 20 s 火车 0 50 m/s 50 s 讨论： （1）速度的变化量是描述速度改变大小程度的物理量,写成表达式为 。 （2）小轿车速度变化量v ，火车速度变化量v 。

（3）小轿车速度每秒钟的改变量是 ；火车速度每秒钟的改变量是 ；所以 速度改变量要快一些。 答案：0vvvt 30m/s 50m/s 1.5m/s 1m/s 小轿车 重点归纳 对Δv＝0vvt的理解 （1）vt和v0均为矢量，属于矢量运算.计算时不能直接用末速度大小减初速度大小. （2）目前我们研究的主要是直线运动，对同一直线的速度运算我们可以这样处理：首先选定正方向（一般选初速度方向为正方向），若速度方向与正方向相同，就取正值；方向相反，取负值，将矢量运算转变成代数运算． （3）速度变化量Δv也是矢量，有方向，加速度方向与速度变化方向相同.限于同学们的数学知识，我们借助图象来讨论直线运动中Δv方向问题. 直线运动的速度、速度变化的矢量图如图1-5-1所示：

（a）说明当速度增大时Δv与v0同向； （b）说明当速度减小时，Δv与v0反向．另外我们也注意到加速度方向与速度变化方向相同，与速度方向无关. [例1]（1）物体沿x轴方向做加速运动，计时时刻的初速度2m/s，经时间10s，其末速度变为5m/s,则在10s内速度的改变量大小是 ，方向沿x轴 方向。 （2）物体沿x轴方向做减速运动，计时时刻的初速度5m/s，经时间10s，其末速度变为2m/s,则在10s内速度的改变量大小是 ，方向沿x轴 方向。 （3）物体沿x轴方向做减速运动，计时时刻的初速度5m/s，经时间10s，速度减小为0后又沿x轴负方向加速运动，其末速度大小变为2m/s,则在10s内速度的改变量大小是 ，方向沿x轴 方向。

解析：设x轴正方向为速度的正方向，由0vvvt可求出答案

（1）v0=2m/s，vt=5m/s，由0vvvt=5m/s-2m/s=3m/s，正号表示速度改变量的方向与规定的正方向相同，即x轴的正方向。 （2）v0=5m/s，vt=2m/s，由0vvvt=2m/s-5m/s=-3m/s，负号表示速度改变量的方向与规定的正方向相反，即x轴的负方向。 （3）v0=5m/s，vt=-2m/s，由0vvvt=-2m/s-5m/s=-7m/s，负号表示速度改变量的方向与规定的正方向相反，即x轴的负方向。 答案：（1）3m/s 正 （2） 3m/s 负 （3）7m/s 负 触类旁通 1. (双选)物体做变速直线运动，下列有关速度改变量的说法，正确的是（ ） A．速度的改变量的大小一定小于末速度 B．速度改变量的大小可能大于末速度，也可能小于末速度 C．速度改变量的方向可能与初速度方向相同，也可能相反 D．速度改变量没有方向，是标量

解析：速度变化量的公式0vvvt，规定了正方向后，根据题目的意思，vt、v0可能是正，也可能是负，计算结果可能大于vt、v0，与可能小于vt、v0，A 错，B正确；Δv也

图1-5-1 （a） （b） 可能有正、负，正号表示方向与规定的正方向相同，负号表示方向与规定的正方向相反，C正确，D错。 答案：BC

知识点2 加速度 在轿车家族中，国产轿车奇瑞A3，其百公里加速时间（一般指当车辆从0km/h急加速到100km/h的时间）为7.9s，而克莱斯勒超级跑车，其百公里加速时间仅需2.9s！如图1-5-2，百公里加速时间也是测试汽车性能的重要指标之一。

1．奇瑞A3和克莱斯勒速度的改变量都是100km/h，但克莱斯勒超级跑车用时较短，速度改变要 一些，加速度要 一些，显然克莱斯勒超级跑车比奇瑞A3加速性能要好。 2．加速度是 与发生这一变化所用时间的 。 3．表达式 ，其单位是 ，符号是 。 4．加速度是 ，方向与 方向相同。 5．普通小型轿车和旅客列车，速度都能达到108 km/h，但它们启动后达到这样的速度所需时间是不一样的．比如小轿车启动后在20 s内达到了108km/h，而列车大约需要500 s． 谁的速度变化快？加速度分别为多大？

答案：1.快 大 2.速度变化量 比值

3. a＝vt－v0t 米每二次方秒 m/s2 4.矢量 速度变化量 5.两者速度变化量相等，但小轿车所用时间短，小轿车的速度变化得快.

小轿车加速度a1＝vt－v0t＝30－020 m/s2＝1.5 m/s2

列车加速度a2＝vt－v0t＝30－0500 m/s2＝0.06m/s2 重点归纳 对加速度的理解

1.大小 a＝vt－v0t 加速度是速度对时间的变化率，是表示速度变化快慢的物理量．注意决定加速度大小的

图1-5-3 奇瑞A3 克莱斯勒 图1-5-2 因素是速度变化快慢，与速度大小和速度变化大小无关. 物体的速度很大，加速度不一定大，例如匀速飞行的超音速飞机速度很大，但加速度为零；物体的速度变化很大，但经历的时间很长，加速度的值仍可能较小． 2.方向 加速度的方向就是速度变化的方向．在直线运动中，速度变化的方向可以与速度的方向相同，也可以与速度的方向相反．因此，加速度的方向可以与速度的方向相同，也可以与速度的方向相反． 若加速度的方向与初速度的方向相同，则物体做加速运动；加速度的方向与初速度的方向相反，则物体做减速运动． [例2](双选)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．物体速度很大，加速度可能为零

解析：由加速度的定义式a＝vt－v0t可知，加速度是由速度的变化和完成这一变化所用的时间两个因素共同决定的，速度变化越大，加速度不一定越大；速度变化所用时间越短，但速度变化的大小没有确定，也不能确定加速度一定越大；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C正确；加速度为零说明速度不变，但此时速度可能很大，也可能很小，故D正确． 答案：CD 触类旁通 2. （双选）下列有关加速度的说法中，正确的是( ) A．物体的速度为零，加速度一定为零 B．物体的加速度为零，速度一定为零 C．物体的加速度大，速度改变一定快 D．加速度很大，说明速度的变化率一定很大 解析: 物体的速度为零,但物体的速度仍然是可能变化的,所以选项A错误;物体的加速

度为零，速度可能不为零,如匀速直线运动.选项B错误; 加速度a=tv,是速度对时间的变化率,是表示速度变化快慢的物理量.选项C、D正确. 答案:CD

[例3] (双选)物体做匀变速直线运动，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/s2 B. 4 m/s2 C. -4 m/s2 D. -16 m/s2 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v0=6m/s，vt=10 m/s，则a=4 m/s2；若v0=-6 m/s，vt=-10 m/s，则a=-4 m/s2. 答案：BC 易错提示：对于同一个匀变速直线运动加速度a是一样的.本题出现两解的原因是由于题目给定正方向，只影响加速度的正负，不影响物体的运动性质.物体加速或者减速，与速度方向和加速度方向无关，关键看速度与加速度方向是否相同. 触类旁通 3. 一个足球以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，请估算足球的加速度． 解析：取初速度方向为正方向，则v0＝10 m/s，vt＝-20 m/s

由a＝vt－v0t得，加速度a＝－20－100.1 m/s2＝-300 m/s2，负号表示加速度方向正西．