第一章 第5节 第2课时 物体运动的判断 从v－t图像看加速度-(配套课件) 2021-2022学年高一新教材物理必修第一册【步步高】学习笔记(人教版)(京津鲁琼辽粤浙渝鄂冀湘云晋皖黑吉桂)

第2课时　物体运动的判断　 从v－t图像看加速度 第一章　4　速度变化快慢的描述——加速度 1.会根据速度与加速度的方向关系判断物体的运动性质. 2.会应用v－t图像计算加速度的大小，并能判断其方向. 【学习目标】 【内容索引】 探究重点 提升素养 课时 对点练 3 TANJIUZHONGDIAN　 TISHENGSUYANG 探究重点　提升素养 1 导学探究 一、物体运动的判断 如图1，大街上，车辆如梭，有加速的，有减速的，有来有往. 答案　汽车做加速运动时，加速度方向与速度方向相同；汽车做减速运动时，加速度方向与速度方向相反. 图1 (1)汽车做加速运动时，加速度的方向与速度方向有什么关系？减速时呢？ (2)汽车的加速度增大(或减小)，对汽车的速度变化有什么影响？ 答案　汽车的加速度增大，汽车速度变化得更快；汽车的加速度减小，汽车速度变化得更慢. 知识深化 1.加速度的大小决定了速度变化的快慢 2.加速度的方向和速度方向的关系决定了物体的运动性质 (1)加速度方向与速度方向相同时，物体做加速直线运动.两种情况如图2a、b. 图2 (2)加速度方向与速度方向相反时，物体做减速直线运动.两种情况如图c、d. 例1　判断下列说法的正误. (1)物体速度为正值，加速度可能为负值.(　　) (2)物体的加速度为正值，物体一定加速，物体的加速度为负值，物体一定减速.(　　) (3)物体的加速度变大，速度可能变小.(　　) (4)物体的速度变大，加速度可能变小.(　　) √ × √ √ 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，且a值不断减小直至为零，则质点的 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 √ 解析　由于初速度v0>0，加速度a>0，即速度和加速度同向，不管加速度大小如何变化，速度都是在增加的，当加速度减小时，速度增加得慢了，当a＝0时，速度不再增加，速度达到最大值，位移不断增大，故选C. 导学探究 二、从v－t图像看加速度 如图3所示是甲、乙两个质点的v－t图像. (1)根据图中数据求出它们的加速度的大小； 图3 (2)试说明v－t图像中图线的“陡”和“缓”与加速度有什么关系？ 答案　由(1)知甲的加速度大于乙的加速度，由图像可以直观地看出，甲的图线比乙的图线“陡”，所以通过比较图线的“陡”“缓”就可以比较加速度的大小.在同一个v－t图像中，图线“陡”的加速度较大，图线“缓”的加速度较小. 知识深化 1.应用v－t图像求解加速度的方法 v－t图像为直线：如图4所示，在图线上取两点，坐标分别为(t1，v1)，(t2，v2)，则a＝ . 图4 2.对v－t图线的斜率的理解 (1)如图5甲所示，v－t图像为直线 ①斜率的大小表示加速度的大小； ②斜率的正负表示加速度的方向； 图线a：斜率为正表示加速度的方向与正方向相同. 图线b：斜率为负表示加速度的方向与正方向相反. 图5 (2)如图乙所示，v－t图像为曲线 曲线上某点的切线的斜率表示加速度. 例如：如图乙中d图线在t1时刻的加速度等于切线Ae的斜率，由此可知： 图线c：物体做加速度逐渐增大的加速运动； 图线d：物体做加速度逐渐减小的加速运动. 例3　如图6是做直线运动的某质点的v－t图像，请分析： (1)质点在图中各段时间内分别做什么运动？ 图6 答案　见解析 解析　在0～4 s内质点的速度不断增大，且方向始终沿正方向，则质点做正向加速直线运动；在4～8 s内，质点的速度始终为10 m/s，则质点做正向匀速直线运动；在8～10 s内，质点的速度不断减小，且方向始终为正，则质点做正向减速直线运动；在10～12 s内，质点的速度不断增大，且方向始终为负，则质点做负向加速直线运动. (2)在0～4 s、8～10 s、10～12 s内质点的加速度各是多少？ 答案　见解析 例4　(多选)某物体沿直线运动，其v－t图像如图7所示，下列说法正确的是 A.第1 s内和第2 s内物体的加速度大小相等 B.第1 s内和第2 s内物体的加速度方向相反 C.第3 s内物体的速度方向和加速度方向相同 D.第2 s末物体的加速度为零 图7 √ √ √ 第3 s内，物体沿与正方向相反的方向做加速运动，速度方向与加速度方向一定相同，选项C正确； 物体在第2 s末的加速度为－2 m/s2，选项D错误. 应用v－t图像分析物体运动的方法 规律方法 针对训练　(多选)两质点A、B从同一地点开始运动的速度—时间图像如图8所示，下列说法正确的是 A.质点A的加速度大小为0.5 m/s2