内容正文:
1.4 速度变化快慢的描述——加速度
知识梳理
一、加速度
1.加速度:描述物体速度快慢变化的物理量(速度的变化率),速度的变化量与发生这一变化所用时间之比。
2.比值定义法:
3.单位:米每二次方秒,符号:
4.加速度是矢量,既有大小又有方向。
5.对公式的理解:
①加速度的方向与速度变化量的方向一致,与速度的方向没有必然的联系。
②如果t时间内速度由v0增加到vt,则公式可以表示为
③加速度是用比值定义法定义的,不能认为a与成正比,a与成反比,a与的大小无必然关系。
二、加速度的方向
1.加速度的方向与速度变化量的方向相同,确定了的方向,也就确定了加速度的方向。
2.直线运动中:
①加速运动:速度增加,加速度的方向与初速度方向一致。
②减速运动:速度减小,加速度的方向与初速度方向相反。
三、从v-t图像看加速度
1.与t的比为加速度,其比值为该直线的斜率(k)。
2.图线的斜率,表示物体的加速度。斜率的绝对值越大,加速度越大;斜率的绝对值越小,加速度越小;斜率的绝对值为零,加速度为零,即速度保持不变。
3.斜率为正,表示加速度的方向与规定的正方向相同;斜率为负,表示加速度的方向与规定的正方向相反。
提升练习
一、单选题
1.下列关于速度、速度变化量与加速度的关系说法正确的是( )
A.速度变化量的方向决定了加速度的方向
B.物体速度为零时,其加速度也为零
C.物体的速度、加速度和速度变化量都可以很大
D.物体加速度很大时,其速度会变化的越来越快
2.磁悬浮列车与运载火箭在启动后都能达到较大的速度,然而关于它们的加速度下列说法正确的是( )
A.当它们的加速度为零时,它们的速度也一定为零
B.当它们有加速度时,速度一定增大
C.若它们的加速度越大,则速度变化量也一定越大
D.当它们有速度变化时,一定有加速度
3.如图为一个做匀变速曲线运动的质点的轨迹示意图。已知质点在B点时的速度与加速度相互垂直,则下列说法正确的是( )
A.D点的速率比C点的速率小
B.A点的加速度方向与速度方向的夹角为钝角
C.D点的加速度比A点的加速度大
D.从A到E加速度与速度的夹角先增大后减小
4.2022年全国乒乓球锦标赛男子单打决赛中,某回合乒乓球以14m/s的速度飞向球拍,在0.01s时被球拍以26m/s的速度反向打回,则乒乓球在该段时间内的平均加速度大小为( )
A. B.
C. D.
5.蹦床是一项既好玩又惊险的运动。如图所示,50kg的运动员某次从高处落下,以大小为10m/s的速度竖直向下着网,与网作用后,以大小为6m/s的速度竖直向上弹回。已知运动员与网接触的时间,空气阻力不计,g取10m/s2,那么运动员在与网接触的这段时间内的平均加速度大小和受到网的平均作用力大小为( )
A.16m/s2,1300N B.4m/s2,700N
C.16m/s2,800N D.4m/s2,200N
6.一物体做变速直线运动,某时刻速度的大小为5 m/s,1 s后速度的大小变为8 m/s。在这1 s内该物体的( )
A.速度变化的大小只能等于3 m/s
B.速度变化的大小可能等于13 m/s
C.平均加速度的大小一定为3 m/s2
D.平均加速度的大小可能等于8 m/s2
7.如图甲所示,火箭发射时,速度能在内由增加到;如图乙所示,汽车以的速度行驶,急刹车时能在内停下来,下列说法中正确的是( )
A.内火箭的速度改变量为
B.内汽车的速度改变量为-30m/s
C.火箭的速度变化比汽车的快
D.火箭的加速度比汽车的加速度大
8.在高中物理中,我们会遇到许多不同的物理概念和分析方法,这些概念和方法对我们认识自然规律会有很大帮助,因此要重视对概念和方法的准确理解和正确应用。自然界中某个物理量D的变化可以记为△D,发生这个变化所用的时间间隔可以记为△t;变化量△D与△t之比就是这个量对时间的变化率,简称变化率。 在运动学中也可以引入“加速度的变化率” 来表示加速度对时间变化的快慢。图表示某一物体做直线运动时的a-t图像。下列表述中正确的是( )
A.“加速度的变化率”的单位应该是m/s2
B.“加速度的变化率”为0的运动一定是匀速直线运动
C.由a-t图像可知,在前2s内该物体一定做匀减速直线运动
D.由a-t图像可知,在前2s内该物体的速度变化量为3m/s
二、多选题
9.一质点沿直线运动,加速度的方向始终与初速度方向相同,但加速度大小逐渐减小直到为零,下列说法正确的是( )
A.此过程中,质点的速度逐渐减小,当加速度减小到零时,速度达到最小值
B.此过程中,质点的速度逐渐增大,当加速度减小到零时,速度达到最大值
C.此过程中,质点的位移逐渐增大,当加速度减小到零时,位移不再增大
D.此过程中,质点的位