第1章 5 速度变化的快慢与方向——加速度（教师用书word）-2022-2023学年新教材高中物理必修第一册【精讲精练】教科版

5　速度变化的快慢与方向——加速度 [学业要求与核心素养] 物理观念 1．理解加速度的概念，知道v、Δv、的区别。 2．会根据速度与加速度的方向关系判断物体的运动性质。 科学思维 1．通过加速度概念的建立和定义的得出，了解和体会比值定义法在科学研究中的应用。 2．能根据v－t图像分析计算加速度。 科学探究 用打点计时器和光电门测量加速度。 一、加速度 1．物理意义：加速度是描述物体运动速度变化__快慢__的物理量。 2．定义：加速度是速度的__改变量Δv__与发生这一改变所用__时间Δt__的比值。 3．定义式：a＝　　。 4．单位：在国际单位制中，加速度的单位是__米每二次方秒__，符号是__m/s2__或__m·s－2__。 5．加速度的方向 加速度是__矢__量，加速度的方向与速度__变化量Δv__的方向相同。 6．加速度方向与速度方向的关系 在直线运动中，如果速度增加，加速度方向与速度方向__相同__；如果速度减小，加速度方向与速度方向__相反__。 二、加速度的测量 1．用打点计时器测加速度 用打点计时器在较短的时间内在纸带上打出一系列点迹，如果求得两个不同时刻t1和t2的速度v1和v2，则加速度a＝＝　　。 2．用光电门测加速度 在相近的位置固定两个光电门，分别测量出小车通过这两个光电门的速度v1和v2，以及在两个光电门间的运动时间ΔT，则： a＝＝　　。 三、速度－时间图像与加速度 1．定性判断：v－t图像的斜率越大，加速度__越大__。 2．定量计算 如图所示，在v－t图像上取两点E(t1，v1)、F(t2，v2)，加速度的数值a＝　　＝　　。 1．下列说法正确的是(　　) A．加速度是表示物体运动快慢的物理量 B．物体速度变化大，加速度不一定大 C．物体甲的加速度为3 m/s2，乙的加速度为－4 m/s2，则甲的加速度大于乙的加速度 D．物体的加速度为3 m/s2，则物体一定做加速运动 答案　B 2．(多选)下列关于对加速度定义式a＝的理解，正确的是(　　) A．加速度a的方向与速度v的方向可能相反 B．加速度a是矢量，与速度变化量Δv的方向相同 C．加速度a与速度变化量Δv成正比，与时间Δt成反比 D．a＝ 适用于任何运动的加速度的测量和计算 解析　加速度a的方向与速度v的方向可能相反，故A正确；加速度a是矢量，与速度变化量Δv的方向相同，故B正确；加速度a由Δv和Δt的比值决定，与Δv或Δt无关，故C错误；a＝是加速度的定义式，所以适用于任何运动的加速度的测量和计算，故D正确。 答案　ABC 知识点一　速度、速度变化量、加速度的比较 速度v、加速度a、速度变化量Δv的比较 速度 加速度 速度变化量 物理 意义 描述物体运动快慢和方向的物理量，是状态量 描述物体速度变化快慢和方向的物理量，是状态量 描述物体速度变化大小和方向的物理量，是过程量 定义式 v＝ a＝或a＝ Δv＝v－v0 单位 m/s m/s2 m/s 决定 因素 v的大小由v0、a、t决定 a不是由v、t、Δv来决定的，a由力与物体的质量决定(后面学) Δv由v与v0决定，而且Δv＝aΔt，由a与Δt决定 方向 物体运动的方向 与Δv方向一致，而与v0、v方向无关 由Δv＝v－v0或Δv＝aΔt决定 大小 位移与时间的比值 速度变化量与所用时间的比值 Δv＝v－v0(矢量差) 联系 三者无必然联系。v很大，速度的变化量可能很小，甚至为0，a也可大可小 　(2022·桂林高一检测)关于速度、速度变化量、加速度，说法正确的是 A．物体运动的速度变化量越大，加速度一定越大 B．某时刻物体速度为零，其加速度可能很大 C．速度很大的物体，其加速度有可能很小，但不能为零 D．加速度很大时，运动物体的速度一定很大 [解析]　根据a＝知，速度变化量大，加速度不一定大，故A项错误；某时刻速度为零，速度变化可能很快，加速度很大，故B项正确；速度很大的物体，加速度可能为零，比如匀速直线运动，故C项错误；加速度很大的物体，速度变化很快，但是速度不一定大，故D项错误。 [答案]　B ●规律方法 判断加速度大小的方法 (1)相关因素：加速度的大小与Δv和Δt两个因素有关，而Δv与初、末速度有关，所以加速度与初、末速度和Δt三个因素有关。 (2)定性分析：加速度的大小等于速度的变化率，即速度变化的快慢。根据速度变化的快慢可定性判断加速度的大小。 (3)定量分析：加速度大小是指速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值，即a＝。 1．(2021·贵阳高一检测)足球以8 m/s的速度飞来，运动员把它以12 m/s的速度反向踢出，踢球时间为0.2 s，设球飞来的方向为正方向，则足球在这段时间内的平均加速