内容正文:
速度变化快慢的描述—加速度
第4节
(赋能课—精细培优科学思维)
课标要求 层级达标
1.理解加速度。
2.结合加速度概念的建构,体会物理学中的抽象思维。 学考层级 1.知道加速度的定义式、方向和单位。
2.理解加速度的矢量性。
选考层级 1.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。
2.学习并体会利用物理量之比定义新物理量的方法。
3.根据v-t图像分析、计算加速度的大小。
01
02
目
录
课前预知教材 落实主干基础
课堂精析重难 深度发掘知能
3
课前预知教材 落实主干基础
变化快慢
变化量
米每二次方秒
二、加速度的方向
1.加速度的方向
加速度是____量,其方向与________________的方向相同。
2.加速度方向与速度方向的关系
(1)在直线运动中,速度增加时,加速度方向与速度方向______;
(2)在直线运动中,速度减小时,加速度方向与速度方向______。
矢
速度的变化量Δv
相同
相反
1.速度的变化量Δv=v-v0,是矢量,加速度的方向与Δv的方向相同。
2.加速度取正值,只表示加速度方向与所规定的正方向相同,与速度的方向不一定相同。
加速度
倾斜程度
[微情境·大道理]
1.如图所示,图甲:以8 m/s的速度飞行的蜻蜓能在0.4 s内停下来。
图乙:火箭发射时,10 s内速度由0增加到100 m/s。
请思考:
(1)蜻蜓、火箭的加速度方向与速度方向的关系有何不同?
(2)蜻蜓与火箭哪个物体的加速度较大?
提示:(1)蜻蜓做减速运动,其加速度方向与速度方向相反;火箭做加速运动,其加速度方向与速度方向相同。
(2)蜻蜓的加速度大小a1= 20 m/s2,火箭的加速度大小a2=10 m/s2,故蜻蜓的加速度较大。
2.如图为某短跑运动员运动的v-t图像。请对以下结论作出判断:
(1)运动员在前 5 s内速度越来越大。 ( )
(2)运动员在前 5 s内速度方向与加速度方向相同。 ( )
(3)5~10 s内运动员的加速度为0。 ( )
(4)运动员在前 5 s内的加速度越来越大。 ( )
√
√
√
×
强化点(一) 对加速度的理解
任务驱动
高速行驶的磁悬浮列车,速度很大,它的加速度也一定很大吗?
提示:不一定很大。
课堂精析重难 深度发掘知能
[要点释解明]
[题点全练清]
答案:CD
加速度的大小在数值上等于单位时间内速度变化量的大小,又叫作速度的变化率,C正确;
运动物体的加速度不变时,若加速度与速度同向,则物体做加速运动,若加速度和速度反向,则物体做减速运动,D正确。
2.(2023·济南高一检测)(多选)结合图片中说明的情境及数据,以下判断正确的是 ( )
A.高速行驶的磁悬浮列车的加速度可能为零
B.汽车刹车至静止时如果初速度很大,其加速度一定也很大
C.在炮膛中点燃火药后的炮弹的瞬时速度、加速度可能均为零
D.运动员100 m比赛起跑时速度很小,但加速度很大
答案:AD
解析:高速行驶的磁悬浮列车,速度很快,可能做匀速直线运动,则加速度可能为零,故A正确;
汽车刹车至静止时,初速度很大,加速度不一定大,还与刹车的时间有关,故B错误;
在炮膛中点燃火药后的炮弹的瞬时速度为零,但是速度的变化率不为零,加速度不为零,故C错误;
运动员在比赛起跑时速度很小,但是速度变化很快,加速度很大,故D正确。
2.加速度的大小决定了速度变化的快慢
(1)加速度恒定时
(2)加速度变化时
3.加速度方向与速度方向决定速度的“增与减”
(1)加速度与速度同向时,物体做加速运动;
(2)加速度与速度反向时,物体做减速运动。
[例1] 拍球是小孩子喜欢玩的一项游戏,如图所示。
若一次拍球中球落地时速度大小为4 m/s,接触地面后弹
起时的速度大小为3 m/s,假设球与地面的接触时间为0.1 s,
则这段时间内球的平均加速度大小和方向为 ( )
A.10 m/s2,方向向下 B.10 m/s2,方向向上
C.70 m/s2,方向向下 D.70 m/s2,方向向上
[答案] D
[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,在a值不断减小直至为零的过程中,质点的 ( )
A.速度不断减小,位移不断减小
B.速度不断减小,位移不断增大
C.速度不断增大,当a=0时,速度达到最大值,位移不断增大
D.速度不断减小,当a=0时,位移达到最大值
[答案] C
[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,位移不断增大,当加速度减小时,相同时间内速度的增加量变小,即逐渐增加得慢了;当a=0时,速度达到最大值,C正