第四节 速度变化快慢 加速度-2021-2022学年高一物理辅导讲义(2020沪科版必修第一册)
第四节 速度变化快慢 加速度
1.加速度
【知识点的认识】
(1)加速度的定义:加速度是表示速度改变快慢的物理量,它等于速度的改变量跟发生这一改变量所用时间的比值,定义式:a=.
(2)加速度单位:在国际单位制中是:米/秒2,读作“米每两次方秒”符号是m/s2(或m•s﹣2).常用单位还有厘米/秒2(cm/s2)等.
(3)加速度是矢量,在变速直线运动中,若加速度的方向与速度方向相同,则质点做加速运动;若加速度的方向与速度方向相反,则质点做减速运动.
(4)加速度和速度的区别:①它们具有不同的含义:加速度描述的是速度改变的快慢,速度描述的是位移改变的快慢;②速度大,加速度不一定大;加速度大速度不一定大,速度变化量大,加速度不一定大.加速度为零,速度可以不为零;速度为零,加速度可以不为零.
【命题方向】
例1:对加速度的概念的理解
下列关于加速度的说法中,正确的是( )
A.加速度越大,速度变化越大
B.加速度越大,速度变化越快
C.加速度的方向和速度方向一定相同
D.物体速度不变化,而加速度可以变化很大
分析:根据加速度的定义式a=,加速度等于速度的变化率.物体的速度变化量大,加速度不一定大.加速度与速度无关.
解答:AB、加速度等于速度的变化率,加速度越大,则物体的速度变化率大,即速度变化越快,而不是速度变化越大.故A错误,B正确;
C、加速度的方向与速度变化方向相同,可能与速度方向相同,也可能与速度方向相反.故C错误;
D、物体的速度不变化,加速度一定为零,故D错误;
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故选:B.
点评:本题考查对加速度的物理意义理解能力,可以从数学角度加深理解加速度的定义式a=.
例2:加速度与速度的关系
一个做变速直线运动的物体,加速度逐渐减小,直至为零,那么该物体运动的情况可能是( )
A.速度不断增大,加速度为零时,速度最大
B.速度不断减小,加速度为零时,速度最小
C.速度的变化率越来越小
D.速度一定是越来越小
分析:根据物体的加速度表示速度变化的快慢,与速度大小无关,分析物体可能的运动情况.
解答:A、若加速度方向与速度方向相同,加速度逐渐变小时,速度仍不断增大,当加速度减为零时,物体做匀速直线运动,速度达到最大.比如汽车以额定功率在平直的公路上起动过程.故A正确;
B、若加速度方向与速度方向相反,速度不断减小,当加速度减为零时,物体做匀速直线运动,速度达到最小.这种运动是可能的.故B正确;
C、加速度减小,物体的速度变化一定越来越慢,变化率越来越小.故C正确;
D、由于加速度与速度方向的关系未知,加速度减小,速度不一定减小.故D错误.
故选:ABC.
点评:本题考查对加速度与速度关系的理解能力,加速度减小,速度不一定减小.
【知识点的应用及延伸】
1.速度v、速度变化量△v、加速度a的比较:
| v | △v | a |
定义式 | vt﹣v0 | ||
意义 | 表示运动的快慢 | 表示速度改变了多少 | 表示速度改变的快慢 |
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大小 | 位移与时间的比值 位置对时间的变化 率 | △v=vt﹣v0 | 速度改变与时间的比值 速度对时间的变化率 |
方向 | 质点运动的方向 | 可能与v0方向相同也可能与v0方向相反 | 与△v方向相同 |
单位 | m/s | m/s | m/s2 |
与时间的关系 | 与时刻对应状态量 | 与时间间隔对应过程量 | 瞬时加速度对应时刻平均加速度对应时间 |
2.判断物体是加速运动还是减速运动的方法:
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根据加速度方向与速度方向间的关系,只要加速度方向和速度方向相同,就是加速;加速度方向与速度方向相反,就是减速.
【课堂检测】
一.选择题(共12小题)
1.有时我们靠近正在地面取食的小鸟时,它会毫不慌张,但当我们感觉能把它抓住时,它却总能立刻飞走,这是因为小鸟在起飞时具有较大的( )
A.加速度 B.初速度
C.速度的改变量 D.位移
2.加速度大的物体( )
A.位置变化一定快 B.速度一定大
C.速度变化一定大 D.速度变化一定快
3.物体做下列运动时,加速度和速度方向的关系表述正确的是( )
A.简谐运动中加速度与速度始终同向
B.竖直上抛运动中加速度与速度始终同向
C.匀速圆周运动中加速度方向与速度方向始终垂直
D.自由落体运动中加速度与速度方向可以相同、也可以相反
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