(教案)第1章 4 速度变化快慢的描述——加速度-【提分教练】2022-2023学年新教材高中物理必修第一册(人教版2019)

4　速度变化快慢的描述－－加速度 核心素养目标 物理观念 科学思维 科学探究 科学态度与责任 知道速度的变化量、速度的变化率、加速度等概念 会用v­t图像分析加速度，理解加速度的比值定义法 探究加速直线和减速直线运动中加速度方向和速度方向的关系 联系生活实际体会速度变化的快慢 一、加速度 1．物理意义：表示运动物体速度变化快慢的物理量。 2．定义：物体速度的变化量与发生这一变化所用时间之比。 3．定义式：a＝。 4．单位为国际单位：米每二次方秒，符号为m/s2或 m·s－2。 二、加速度的方向 1．加速度是矢量(选填“矢量”或“标量”)，方向与速度变化量Δv的方向相同。 2．在直线运动中，速度增大时加速度与速度的方向相同，速度减小时加速度与速度的方向相反。 三、从v­t图像看加速度 1．定性判断 (1)v­t图像的斜率大小反映加速度的大小。 (2)v­t图像的斜率正负反映加速度的方向。 2．定量计算 在v­t图像上取两点E(t1，v1)、F(t2，v2)，如图所示，加速度的数值a＝＝。 1．判断(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)加速度是表示物体运动快慢的物理量。 (×) (2)加速度是描述物体速度变化快慢的物理量。 (√) (3)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。 (×) (4)物体的加速度为3 m/s2，则物体一定做加速运动。 (×) (5)在同一v­t图像中，图线倾角越大，对应图线物体的加速度就越大。 (√) 2．下列对情境的分析和判断正确的是(　　) A. 高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车时，速度变化很快，所以加速度很大 B. 火箭点火后即将升空，因火箭还没运动，所以加速度一定为0 C. 火车由静止加速到40 km/h需要20 s，轿车由静止加速到 100 km/h需要15 s，轿车速度变化大，所以轿车加速度大 D. 运动的磁悬浮列车在轨道上高速行驶，因速度很大，所以加速度很大 A　解析：轿车紧急刹车时，速度在很短的时间内减小为0，速度变化很快，因此轿车的加速度很大，A项正确；点火后即将升空时火箭还没运动，速度为0，但速度即将变化，加速度不为0，B项错误；轿车的加速度大不是因为轿车的速度变化大，而是因为轿车的速度变化快，即速度变化量和所用时间的比值大，C项错误；高速行驶的磁悬浮列车速度很大，但若列车做匀速直线运动，则加速度为0，D项错误。 　　 　　速度、速度的变化量与加速度 安(庆)九(江)高铁预计2022年10月竣工，届时合肥至南昌将由原来的4个多小时缩短至 2个多小时。 下列三种列车起步后，经不同的时间达到了不同的速度。 类别 时间 速度 G字头动车 5 s 14 m/s T字头特快车 20 s 30 m/s K字头快车 100 s 40 m/s (1)哪种列车速度变化量大？ 提示：K字头快车速度变化量大。 (2)哪种列车速度增加得快？ 提示：G字头动车速度增加得快。 (3)“速度(v)大”“速度变化量(Δv)大”和“速度变化得快”的意义相同吗？ 提示：“速度(v)大”“速度变化量(Δv)大”和“速度变化得快”的意义不同。 (4)三种列车起步时的加速度各为多大？ 提示：G字头动车加速度a1＝＝ m/s2＝ 2．8 m/s2 T字头特快车加速度a2＝＝ m/s2＝1.5 m/s2 K字头快车加速度a3＝＝ m/s2＝0.4 m/s2。 1．速度、速度变化量、加速度的联系 速度速度变化量加速度 2．速度、速度变化量、加速度的比较 项目 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 速度变化量与所用时间的比值 表达式 v＝ Δv＝v2－v1 a＝ 单位 m/s m/s m/s2 方向 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和方向 大小 关系 三个物理量的大小没有必然联系，其中一个物理量大时，其余两个物理量不一定大 (多选)关于加速度，下列说法正确的是(　　) A. 物体运动时速度越大，其加速度就越大 B. 物体运动时速度变化量越大，其加速度就越大 C. 物体运动时速度变化越快，其加速度就越大 D. 物体运动时速度变化率越大，其加速度就越大 [自主解答] CD　解析：运动物体的速度大，其加速度可能为0, 例如匀速直线运动，A项错误；速度变化量大，但变化所需的时间可能很长，加速度不一定大，例如火车缓慢启动，B项错误；运动物体的速度变