第一章 第4节 速度变化快慢的描述——加速度（Word教参）-【优化指导】2023-2024学年新教材高中物理必修 第一册（人教版2019）

第4节　速度变化快慢的描述——加速度 物理观念 科学思维 科学态度与责任 1.理解加速度的概念，知道加速度的定义式、方向和单位。 2．理解加速度的矢量性，会根据速度变化的方向判断加速度的方向并结合速度的方向判断运动性质。 3．理解a、v、Δv和之间的区别与联系。会应用a＝计算有关问题。 4．能用vt图像分析、计算加速度。 1.体会用物理量之比定义新物理量的方法。 2．通过vt图像的应用，体会数学方法在物理研究中的应用及意义。 通过生活中的相关实例，体会加速度与生活实际的紧密联系，激发学生学习物理的兴趣。 [对应学生用书P17] 一、加速度 1．物理意义：描述物体运动速度变化的快慢。 2．定义：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：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。 二、加速度的方向 1．加速度的方向：加速度是矢量，加速度a的方向与速度的变化量Δv的方向 相同。 2．加速度方向与初速度方向的关系 在直线运动中，如果速度增大，加速度方向与初速度方向相同；如果速度减小，加速度方向与初速度方向相反。 三、从vt图像看加速度 1．定性判断：vt图像的倾斜程度反映加速度的大小。 2．定量计算：如图所示，在vt图像上取两点E(t1，v1)、F(t2，v2)，则加速度的数值a＝＝。 1．(物理与交通)如图所示，小轿车与大客车停在交通路口的停止线前等待绿灯，当绿灯亮后，小轿车能够以更快的速度启动。请判断下列说法的正误。(对的画“√”，错的画“×”) (1)小轿车比客车运动的速度大是指小轿车的加速度大。(　　×　　) (2)小轿车比客车启动得快是指小轿车的加速度大。(　　√　　) (3)小轿车启动时，速度的变化率大。(　　√　　) 2．(教材拓展P28)“加速度方向与速度方向的关系示意图” (1)加速度的正负表示什么意义？ (2)如何判断物体加速还是减速？ 提示：(1)表示加速度的方向，与大小无关。 (2)当加速度方向与速度方向相同时，物体做加速运动；当加速度方向与速度方向相反时，物体做减速运动。 [对应学生用书P18] 探究点一___加速度 我国新上市的一款电动汽车如图所示。 整车参数 能源类型 纯电动 上市时间 2022.09 电动机 纯电动/544马力 电动机最大马力(PS) 544 电动机总功率(kW) 400 电动机总扭矩(N·m) 720 CLTC纯电续航里程(km) 630 百公里耗电量(kWh/100 km) 16.5 官方0～100 km/h加速(s) 3.66 [问题设计] 这款轿车整车参数中“0～100 km/h加速时间”说明了什么？ 提示：说明了轿车速度变化的快慢。 1．对加速度的理解：a＝ 是用比值定义法定义的物理量。加速度a的大小与Δv、Δt的大小无关，因此不能说a与Δv成正比、与Δt成反比。 2．加速度的大小决定物体速度变化的快慢 3．速度、速度的变化量、加速度的比较 速度v 速度的变 化量Δv 加速度a 定义 位移与所用时间之比 末速度与初速度的差值 速度变化量与时间之比 表达 式 v＝ Δv＝v－v0 a＝ 方向 物体运动的方向 由初、末速度决定 与Δv的方向相同 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 4.加速度的分类 (1)平均加速度：一段时间或一段位移内的加速度； (2)瞬时加速度：某个时刻或某个位置时的加速度。 【例1】 关于速度、速度的变化量、加速度，下列说法正确的是(　　) A．物体运动时速度的变化量越大，它的加速度一定越大 B．速度很大的物体，其加速度可以为零 C．某时刻物体速度为零，其加速度不可能很大 D．加速度很大时，物体运动的速度一定很快变大 B　解析：根据a＝可知，物体运动时速度的变化量越大，它的加速度不一定越大，A错误；速度很大的物体，其加速度可以为零，例如高速飞行的子弹，B正确；某时刻物体速度为零，其加速度也可能很大，例如火箭即将发射时，C错误；加速度很大时，物体运动的速度变化快，但速度不一定增大，也可能减小，D错误。 【例2】 某些汽车会用“G值”来表示其加速能力，“G值”越大，加速越快。“G值”的大小约为车辆从静止加速到100 km/h(百公里加速)的平均加速度的。某车百公里加速时间为6.2 s，由此推算，该车的“G值”是(　　) A．0.30 B．0.35 C．0.40 D．0.45 D　解析：根据加速度定义可得，汽车的加速度为a＝＝ m/s2≈4.5 m/s2，可知该车的“G值”为4.5×＝0.45，D正确。 计算加速度的一般方法 (1