内容正文:
1.4 速度变化快慢的描述——加速度
考点精讲
考点1:对加速度的理解
1.加速度的理解
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,在数值上等于单位时间内速度的变化量,即速度的变化率。
2.速度、速度变化量、加速度的比较
速度v
速度变化量Δv
加速度a
定义
位移与所用时间的比值
末速度与初速度的差值
速度变化量与时间的比值
表达式
v=
Δv=v2-v1
a=
单位
m/s
m/s
m/s2
方向
为物体运动的方向,与a的方向不一定相同
由初、末速度决定,与a的方向相同,与v的方向不一定相同
与Δv的方向相同,与v的方向不一定相同
物理意义
表示物体运动的快慢和方向
表示物体速度变化的大小和方向
表示物体速度变化的快慢
大小关系
三个物理量的大小没有必然联系,其中一个物理量较大时,其余两个物理量不一定较大
【点拨】
a=是用比值法来定义加速度的,定义式只是给出物理量间的计算公式,它们之间无决定性关系,不是决定式,即无比例关系,所以不能说a与Δv成正比,与Δt成反比。但是当a一定时,Δv和Δt成正比,它们的比值就是加速度a。物体的加速度是由物体的质量和物体所受的合外力决定。第四章学习
【例1】一物体做匀加速直线运动,加速度为,这就是说( )
A.物体速度变化量是
B.每经过一秒物体的速度都增大
C.任意一秒内的末速度均为初速度的2倍
D.任意一秒的初速度比前一秒的末速度增大
求解加速度的步骤
1. 取正方向;
2. 确定初、末速度;
3. 求速度变化量Δv=vt-v0;
4. 用加速度定义式a=求解加速度;
5. 注明单位及方向。
【针对训练】
1.(对加速度的理解)关于速度和加速度的关系,下列说法中正确的有( )
A.加速度越大,则速度也越大 B.速度变化量越大,加速度也越大
C.物体的速度变化越快,则加速度越小 D.速度变化率越大,则加速度越大
2.(加速度的简单计算)普通的小型轿车和旅客列车速度都能达到100 km/h。但是,它们起步后达到这样的速度所需的时间是不同的,例如某小型轿车约需用20 s,某旅客列车约需用500 s。关于以上所述小型轿车与旅客列车的运动说法正确的是( )
A.列车的速度变化量较大 B.轿车的速度变化率较大
C.列车的加速度约为0.2 m/s2 D.轿车的加速度约为5 m/s2
考点2:加速度的方向
1.加速度a的方向与速度的变化量Δv的方向相同,与速度v的方向无关。
2.加速度的方向和速度的方向的关系决定物体的运动性质。
(1)在直线运动中,加速度方向与速度方向相同时,v随时间的增加而增大,物体做加速直线运动。两种情况如图甲所示。
(2)在直线运动中,加速度方向与速度方向相反时,v随时间的增加而减小,物体做减速直线运动。两种情况如图乙所示。
(3)在直线运动中,当a=0时,v不随时间的增加而发生变化,物体做匀速直线运动。
【例2】一质点自原点开始在x轴上运动,初速度v0>0,加速度a>0,a值不断减小直至为零的过程中,质点的( )
A.速度不断减小,位移不断减小 B.速度不断减小,位移继续增大
C.速度不断增大,当a=0时,速度达到最大,位移不断增大
D.速度不断减小,当a=0时,位移达到最大值
【变式训练】上例中,若加速度a大小不变,则根据下列给出的速度和加速度的正负,判断运动性质。
(1)v0>0,a<0;
(2)v0<0,a>0;
(3)v0<0,a<0。
1.物体存在加速度,表明物体在做变速运动,但不一定做加速运动。
2.物体做加速运动还是做减速运动,不能根据加速度的正、负来判断,要根据加速度的方向与速度的方向的关系来判断。
【针对训练】
3.杭州余杭区东西大道是东西贯通的一条交通主干道,A、B两汽车在同一直线上沿大道运动,且规定向东为正方向,汽车A的加速度为,汽车B的加速度为,那么,对A、B两汽车判断正确的是( )
A.汽车A的加速度大于汽车B的加速度
B.汽车A一定向东运动,汽车B一定向西运动
C.汽车A、B的运动方向有可能相同
D.汽车A一定做加速运动,汽车B一定做减速运动
4.如图所示,将弹性小球以10m/s的速度从距地面2m处的A点竖直向下抛出,小球落地后竖直反弹经过距地面1.5m高的B点时,向上的速度为7m/s,从A到B,小球共用时0.3s,则此过程中( )
A.小球发生的位移的大小为0.5m,方向竖直向上
B.小球速度变化量的