4.速度變化快慢的描述—加速度新課程標準1．理解加速度．2．結(jié)合加速度概念的建構(gòu)，體會物理學中的抽象思維．核心素養(yǎng)目標物理觀念(1)知道加速度的比值定義法，理解加速度的物理意義．(2)理解加速度的矢量性，知道其方向與速度變化方向一致．科學思維理解加速度與速度的關(guān)系，從v-t圖像中看物體的運動情況．科學態(tài)度與責任通過生活中有關(guān)加速度的利用和危害防止的實例，體會物理與生活實際的緊密聯(lián)系，激發(fā)學習物理的興趣．必備知識·自主學習——突出基礎(chǔ)性素養(yǎng)夯基一、加速度1．物理意義：加速度是描述物體運動________________的物理量．2．定義：________________與發(fā)生這一變化所用________之比，叫作加速度．3．定義式：a＝________．Δv表示____________，Δt表示發(fā)生這一變化所用的________．4．單位：在國際單位制中，加速度的單位是________________，符號是________或________．二、加速度的方向1．加速度的方向：加速度是________(選填“矢”或“標”)量，加速度的方向與__________________________________________相同．2．直線運動中，加速度方向與速度方向的關(guān)系加速運動時，加速度的方向與初速度的方向________；減速運動時，加速度的方向與初速度的方向________．【情境思考】在直線運動中，物體減速時，加速度方向與速度方向的關(guān)系如何？答：三、從v-t圖像看加速度1．v-t圖像反映了物體的________隨時間的變化規(guī)律．2．定性比較加速度的大小在同一坐標系中，根據(jù)不同物體的v-t圖線的________程度可以比較它們的加速度大小，如右圖所示，a的加速度________b的加速度．3．定量計算物體的加速度(1)在v-t圖線上任取兩點(t1，v1)、(t2，v2)，根據(jù)a＝________(即圖線的斜率)可確定加速度．(2)ΔvΔt的正、負表示________的方向，ΔvΔt的絕對值表示________【思考辨析】判斷正誤，正確的畫“√”，錯誤的畫“×”．(1)加速度很大時，速度可能很?。?)(2)如果速度很大，則加速度一定很大．()(3)如果速度變化量很大，則加速度一定很大．()(4)加速度是矢量，其正負代表加速度的方向．()(5)由a＝ΔvΔt可知，加速度a的大小與Δv成正比，與Δt成反比．(關(guān)鍵能力·合作探究——突出綜合性素養(yǎng)形成探究點一加速度的理解及大小的計算歸納總結(jié)1.對加速度定義式a＝ΔvΔta＝ΔvΔt只是加速度a的定義式，不是決定式，加速度a與v、Δv沒有必然的大小關(guān)系(1)v大，a不一定大，比如勻速飛行的飛機速度很大，但加速度卻為零；v小，a也不一定小，如射擊時火藥爆炸瞬間，子彈的速度v可以看作零，這時加速度卻很大．(2)速度變化量Δv大，加速度a不一定大，比如列車由靜止到高速行駛，速度變化量很大，但經(jīng)歷時間也長，所以加速度并不大．(3)速度變化得快，即ΔvΔt大，表示單位時間內(nèi)速度變化大(或速度的變化率大)，加速度才大2．加速度的計算(1)規(guī)定正方向．一般選開始的速度v1的方向為正方向．(2)判定v2的方向，確定v2的符號．(3)利用公式a＝v2-v1t計算典例示范例1[加速度的理解](多選)由加速度的定義式a＝ΔvΔt可知(A．a(chǎn)與Δv成正比，與Δt成反比B．物體的加速度大小可根據(jù)Δv與Δt的比值來計算C．a(chǎn)的方向與Δv的方向相同，與v的方向無關(guān)D．ΔvΔt叫速度的變化率，例2[加速度的計算]蹦床是運動員在一張繃緊的彈性網(wǎng)上蹦跳、翻滾并做各種空中動作的運動項目．一個運動員從高處自由落下，以大小為8m/s的豎直速度著網(wǎng)，與網(wǎng)作用后，沿著豎直方向以大小為10m/s的速度彈回．已知運動員與網(wǎng)接觸的時間Δt＝1.0s，那么運動員在與網(wǎng)接觸的這段時間內(nèi)平均加速度的大小是()A．2.0m/s2B．8.0m/s2C．10.0m/s2D．18.0m/s2針對訓練1在學習了“加速度”這一部分知識之后，某學習小組的同學從網(wǎng)上找到幾幅照片，根據(jù)照片所示情景請你判斷他們對圖中四幅圖的理解正確的是()A．當火藥爆炸炮彈還沒發(fā)生運動瞬間，炮彈的加速度一定為零B．轎車緊急剎車時，加速度方向可能與速度方向相同C．高速行駛的列車的加速度可能為零D．根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可求出該運動員在100米比賽中任一時刻的速度針對訓練2[2022·廣東揭陽三中高一月考](多選)如圖所示，物體以5m/s的初速度沿斜面向上做減速運動，到最高點后返回，運動過程中加速度保持不變，且經(jīng)過2s速度大小變?yōu)?m/s，則物體的加速度可能是()A．大小為1m/s2，方向沿斜面向上B．大小為1m/s2，方向沿斜面向下C．大小為4m/s2，方向沿斜面向下D．大小為4m/s2，方向沿斜面向上探究點二加速度對物體運動情況的影響歸納總結(jié)1.加速度的大小決定物體速度變化的快慢2．加速度方向與速度方向的關(guān)系決定物體加速還是減速．物體是加速還是減速與加速度的變化和加速度的大小無關(guān)．可總結(jié)如下：典例示范例3一物體自原點開始在x軸上運動，其初速度v0<0，加速度a<0，若加速度不斷減小直至為零，則()A.物體的速度不斷減小，位移不斷減小B．物體的速度不斷增大，位移不斷減小C．當a＝0時，速度達到最大D．當a＝0時，速度達到最大，位移達到最大針對訓練3一運動物體的初速度v0＝－8m/s，加速度a＝2m/s2，表明A．物體的加速度方向與初速度方向相同，物體的速度在減小B．物體的加速度方向與初速度方向相同，物體的速度在增大C．物體的加速度方向與初速度方向相反，物體的速度在減小D．物體的加速度方向與初速度方向相反，物體的速度在增大針對訓練4(多選)一物體做加速度恒定的加速直線運動，加速度為2m/s2，也就是說()A．物體速度變化量是2m/sB．每經(jīng)過1s物體的速度都增大2m/sC．加速度方向與運動方向相反D．加速度方向與運動方向相同探究點三從v-t圖像看加速度歸納總結(jié)1.v-t圖像可以確定物體在某時刻速度的大小和方向縱坐標的絕對值為瞬時速度的大小，正、負表示瞬時速度的方向，正值表示速度的方向與正方向相同，負值表示與正方向相反．2．v-t圖像的斜率絕對值表示加速度大小在v-t圖像中，比值ΔvΔt描述了直線的傾斜程度，叫作直線的斜率，其值等于物體運動的加速度(1)在同一個坐標系中，斜率越大，加速度越大．如圖甲所示，a的加速度大于b的加速度．(2)v-t圖線為傾斜直線時，表示物體的加速度不變，如圖甲中的圖線a、b所示；圖線為曲線時表示物體的加速度變化，圖線切線的斜率表示這一時刻的瞬時加速度，如圖乙中A點的切線的斜率等于該時刻的瞬時加速度，整個運動過程中物體的加速度在減?。?3)v-t圖像斜率的正負表示加速度的方向．3．由v-t圖像判斷速度的變化如圖所示(1)在0～t0時間內(nèi)，v<0，a>0，物體做減速運動；(2)在t>t0時間內(nèi)，v>0，a>0，物體做加速運動．典例示范例4(多選)某物體沿直線運動，其v-t圖像如圖所示，下列說法正確的是()A．第1s內(nèi)和第2s內(nèi)物體的加速度大小相等B．第1s內(nèi)和第2s內(nèi)物體的加速度方向相反C．第3s內(nèi)物體的速度方向和加速度方向相同D．第2s末物體的加速度為零比較加速度大小的兩種方法(1)定性比較：通過速度—時間圖像的斜率判斷，斜率絕對值表示加速度大小，正、負號表示方向．(2)定量計算比較：用加速度定義式，求解加速度進行比較．針對訓練5(多選)如圖所示是某質(zhì)點運動的速度—時間圖像，由圖像得到的正確結(jié)果是()A.0～1s內(nèi)的加速度是2m/s2B．1～2s內(nèi)的加速度是1m/s2C．0～1s內(nèi)的加速度大于2～4s內(nèi)的加速度D．0～1s內(nèi)的運動方向與2～4s內(nèi)的運動方向相反評價檢測·素養(yǎng)達標——突出創(chuàng)新性素養(yǎng)達標1.關(guān)于速度、速度的變化量、加速度，下列說法正確的是()A．物體運動時，速度的變化量越大，它的加速度一定越大B．速度很大的物體，其加速度不可能為零C．某時刻物體的速度為零，其加速度不可能很大D．加速度方向一定與速度變化量的方向相同2．(多選)2020年11月10日19時45分，威海南海新區(qū)奧林匹克中心氣氛高漲，迪尚2020國際乒聯(lián)女子世界杯決賽在兩位中國乒乓球隊員中展開．如圖所示是比賽中某運動員的某次回球情境，接觸球拍前乒乓球的速度大小是90km/h，將乒乓球反方向擊回后速度大小變?yōu)?26km/h，設(shè)球與球拍的作用時間為0.002s．對于此次回球過程，下列說法正確的是()A．乒乓球的速度變化量大小為10m/sB．乒乓球的速度變化量大小為60m/sC．乒乓球被擊打時的加速度大小為5000m/s2D．乒乓球被擊打時的加速度大小為30000m/s23.(多選)甲、乙兩個物體在同一直線上運動的v-t圖像如圖所示．由圖像可知兩物體()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．甲的加速度大于乙的加速度D．甲的加速度小于乙的加速度4．對不同物體的(加速度不變)直線運動過程進行測量，所測得的物理量記錄在下表中．請對照表中相關(guān)信息，判斷加速度最小的物體是()物體的運動初速度/(m·s－1)經(jīng)歷時間/s末速度/(m·s－1)汽車行駛039自行車下坡238飛機在天空中飛行20010300列車從車站開始出站010020A．汽車B．列車C．飛機D．自行車第一章運動的描述4．速度變化快慢的描述——加速度必備知識·自主學習一、1．速度變化的快慢2．速度的變化量時間3.Δv4．米每二次方秒m/s2m·s－2二、1．矢速度的變化量Δv的方向2．相同相反情境思考：提示：急剎車時，加速度方向與速度方向相反．三、1．速度2．傾斜大于3．(1)ΔvΔt思考辨析答案：(1)√(2)×(3)×(4)√(5)×關(guān)鍵能力·合作探究探究點一【例1】【解析】公式a＝ΔvΔt是加速度的定義式，不是決定式，加速度a是采用比值法定義的，所以a與Δv、Δt不存在比例關(guān)系，只是a的大小可根據(jù)Δv與Δt的比值計算出來，且a的方向與Δv的方向相同，與v的方向無關(guān)，選項A錯誤，選項B、C正確；ΔvΔt是速度的變化率，根據(jù)加速度的定義可知，ΔvΔt【答案】BCD【例2】【解析】取著網(wǎng)前的速度方向為正方向，則v1＝8m/s，v2＝－10m/s，則a＝v2-v1Δt＝-10-81.0m/s2【答案】D針對訓練1解析：A錯：炮彈發(fā)射瞬間，盡管速度為零，但速度的變化率較大，即加速度不是零．B錯：汽車剎車做減速運動，a與v反向．C對：當列車勻速行駛時，a＝0.D錯：根據(jù)運動員100米用時9.99秒，可以求出該運動員運動的平均速度，求不出任一時刻的速度．答案：C針對訓練2解析：以沿斜面向上為正方向，若2s時物體的速度仍沿斜面向上，則有a＝ΔvΔt＝3-52m/s2＝－1m/s2，即加速度大小為1m/s2，方向沿斜面向下，A項錯誤，B項正確；以沿斜面向上為正方向，若2s時物體的速度沿斜面向下，則有a＝ΔvΔt＝-3-52m/s2＝－4m/s2，負號說明物體的加速度方向沿斜面向下，答案：BC探究點二【例3】【解析】初速度v0<0，加速度a<0，可知速度方向與加速度方向相同，則速度增大，由于速度方向不變，則位移不斷增大，故A、B錯誤；當加速度減小至為零時，速度達到最大，然后做勻速直線運動，位移繼續(xù)增大，故C正確，D錯誤．【答案】C針對訓練3解析：初速度v0的方向為負，而加速度a的方向為正，說明v0的方向與加速度a的方向相反，所以物體做減速運動．答案：C針對訓練4解析：A錯，B對：一物體做加速度恒定的加速直線運動，加速度為2m/s2，可知每秒速度增加2m/s.C錯，D對：物體做加速運動，加速度方向與運動方向相同．答案：BD探究點三【例4】【解析】物體在第1s內(nèi)的加速度a1＝2-01m/s2＝2ms2，在第2s內(nèi)的加速度a2＝0-21m/s2＝－2m/s2，選項A、B正確；第3s內(nèi)，物體沿與正方向相反的方向做加速運動，速度方向與加速度方向一定相同，選項C正確；物體在第2s末的加速度為－【答案】ABC針對訓練5解析：A對：v-t圖像的斜率表示加速度，則可得0～1s內(nèi)的加速度a1＝2ms-0ms1s＝2m/s2.B錯：1～2s內(nèi)質(zhì)點的速度不變，加速度為0.C對：2～4s內(nèi)的加速度a2＝0-2ms4s-2s＝－1m/s2，負號表示加速度方向與規(guī)定的正方向相反．D答案：AC評價檢測·素養(yǎng)達標1．解析：A錯：物體的速度變化量大，即Δv大，ΔvΔt不一定大，即加速度不一定大．B錯：運動物體的速度很大，其加速度可能為零，如沿直線高速勻速運行的列車．C錯：運動物體的速度為零，其加速度可能很大，如子彈剛開始的運動．D對：根據(jù)加速度的定義式a＝ΔvΔt可知，a與答案：D2．解析：以擊回后的速度方向為正，乒乓球被