内容正文:
第5讲 加速度
知识精讲
一、加速度
1.定义:速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值.即a=.
2.单位:国际单位制中,加速度的单位是米每二次方秒,符号是m/s2或m·s-2.
3.物理意义
加速度a是表示物体速度变化快慢的物理量,也叫速度对时间的变化率.
4.a=是用比值定义法定义的物理量,a的大小与Δv、Δt无关.
二、加速度方向与速度方向的关系
1.加速度的矢量性:由a=知加速度的方向总是与速度变化量Δv的方向相同.但与速度的方向没有必然联系.
2.加速度对运动的影响
(1)加速度的大小决定物体速度变化的快慢
①加速度大表示物体速度变化得快.
②加速度小表示物体速度变化得慢.
(2)加速度的方向与速度方向的关系决定物体是加速还是减速
①加速度方向与速度方向相同时,物体做加速运动;
②加速度方向与速度方向相反时,物体做减速运动.
三、从v-t图象看加速度
1.v-t图象的斜率大小表示加速度大小
如图所示,在v-t图象中,比值反映了直线的倾斜程度,叫做直线的斜率,其值等于物体运动的加速度.
(1)在同一个坐标系中,斜率越大,加速度越大.
(2)v-t图线为倾斜直线时,表示物体的加速度不变,如图1中的图线甲、乙所示;图线为曲线时表示物体的加速度变化,图线切线的斜率表示这一时刻的瞬时加速度,如图中A点的切线e的斜率等于该时刻的瞬时加速度,整个运动过程中物体的加速度在减小.
2.v-t图象斜率的正负表示加速度的方向.
3.由v-t图象判断速度的变化
通过v-t图象可直观判断速度的变化与加速度的正负无关.如图所示.
(1)在0~t0时间内,v<0,a>0,物体做减速运动;
(2)在t>t0时间内,v>0,a>0,物体做加速运动.
技巧归纳
1.加速度
(1)加速度a=,也称为“速度变化率”,反映了速度变化的快慢;
(2)加速度是矢量,其方向与速度变化量Δv的方向相同;
(3)a与Δv、Δt、v的大小无关.v大,a不一定大;Δv大,a也不一定大.
2.判断物体加速运动和减速运动的方法
3.从v-t图象看加速度
(1)斜率大小表示加速度的大小;
(2)斜率正负表示加速度的方向.
题型分类
题型一、加速度的概念
1.(2020·北京·日坛中学高一期中)关于加速度的定义式,下列说法正确的是( )
A.加速度的大小与速度变化量成正比
B.加速度的大小与时间成正比
C.加速度的方向与速度的方向一定相同
D.加速度的方向与速度变化量的方向一定相同
【答案】D
AB.加速度的定义式为比值定义法定义出的物理量,则加速度a的大小与的大小无关,与时间也无关;故AB均错误。
CD.为矢量式,则有加速度a的方向与速度变化量的方向相同,加速度的大小等于速度的变化率;故C错误,D正确。
2.(2021·黑龙江·齐齐哈尔一中高一期中,多选)下面关于速度和加速度的说法正确的是( )
A.物体的加速度()不变,则物体的速度就不变
B.物体加速度变小时,其速度可能变大
C.物体具有向东的加速度,其速度方向也可能向西
D.物体速度增加的越多,其加速度一定越大
【答案】BC
A.物体的加速度()不变,则物体速度一定变化,故A错误;
B.物体加速度变小时,速度与加速度夹角为锐角时,速度在增大,故B正确;
C.速度方向与加速度方向无关,物体具有向东的加速度,其速度方向可以向任何方向,故C正确;
D.物体速度增加的越多,但不知道时间,所以加速度不一定越大,故D错误。
3.(2017·福建省南安第一中学期中,多选)物体在一条直线上运动,给出初速度、加速度的正负,下列对运动描述中正确的是( )
A.v0>0,a<0,a的大小增大,物体做减速运动
B.v0>0,a<0,a的大小减小,物体做减速运动
C.v0<0,a>0,a的大小增大,物体做加速运动
D.v0<0,a<0,a的大小减小,物体做减速运动
【答案】AB
AB.因为v0为正、a为负,速度和加速度的方向相反,所以物体是做减速运动,速度越来越小,故AB正确;
C.因为v0为负、a为正,速度和加速度的方向相反,所以物体是做减速运动,速度越来越小,C错误;
D.因为v0为负,a为负,速度和加速度的方向相同,所以物体是做加速运动,速度越来越大,D错误。
4.(2021·江苏·淮安市淮安区高一期中)如图所示,汽车原来的速度是v1,经过一小段时间Δt之后速度变为v2,在图中以原来的速度v1的箭头端为起点,以后来的速度v2的箭头端为终点,作一个新的有向线段,用它表示速度的变化量Δv。则以下说法中错误的是( )
A.速度的变化量Δv越大,表示加速度也越大
B.汽车加速时,加速度方向和初速度v1方向相同
C.汽车减速时,加速度方向和初速度v1方向相反
D.无论汽车加速或减速,加速度方向与速度变化量Δv的