1.4 速度变化快慢的描述——加速度(4大知识点+6大题型+巩固练习)-【课堂助手】2024-2025学年高一上学期物理人教版(2019)必修第一册讲与练
2024-06-26
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2份
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33页
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精品
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 高中物理人教版必修 第一册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 4. 速度变化快慢的描述——加速度 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.11 MB |
| 发布时间 | 2024-06-26 |
| 更新时间 | 2024-06-26 |
| 作者 | 飞哥物理研究站 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-06-26 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/45968011.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
1.4 速度变化快慢的描述——加速度(原卷版)
目录
知识点1:加速度 2
知识点2:加速度的方向 2
题型1:加速的定义、表达式、单位及物理意义 2
题型2:加速度的方向与速度变化的关系 3
题型3:加速度的大小计算 4
知识点3:从图像看加速度 4
题型4:v-t图像斜率的意义、利用v-t图像求解加速度 5
题型5:v-t图像反应的物理量,即图像形状反应的问题 6
知识点4:速度v、速度变化量△v、加速度a的比较 8
题型6:速度、速度变化量、速度变化量和加速度的区别 8
9
考情揭秘
素养点击
基本考察点
加速度概念的理解及计算,v-t图像的应用。
1.理解加速度的概念,体会变化率的含义。
2.应用速度-时间图像分析物体的运动情况,求解加速度。
3.能对实际问题进行分析和研究,提高运用理论解决实际问题的能力。
热点及难点
应用图像描述及分析物体的运动情况。
题型及难度
选择题或填空题,难度中等偏易。
高考中地位
一般与其他知识综合命题,运动学中的重要基础。
知识点1:加速度
1. 定义:加速度是速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值,通常用表示;
2. 公式:,单位:或,读作米每二次方秒;
3. 矢量性:加速度是矢量、加速度的方向与速度变化量的方向相同;
4. 物理意义:速度变化快慢和位置变化变化快慢的物理量。
知识点2:加速度的方向
1. 加速度与速度方向的关系:加速度a方向与速度变化量方向相同;
2. 物体做加减速运动的判断
(1)在加速直线运动中,a与v0的方向相同,v>v0 ;
与v0同向,即a与v0同向;
(2) 在减速直线运动中,a与v0的方向相反,v<v0 ;
与v0反向,即a与v0同向;
a与v同向,加速;a与v反向减速
题型1:加速的定义、表达式、单位及物理意义
【典例1】(2024高一·全国·专题练习)下列关于物体加速度的说法正确的是( )
A.加速度等于加的速度
B.加速度表示速度变化的大小
C.加速度为正值时,物体速度的大小随时间而增大,物体做加速运动
D.加速度等于速度的变化量和所用时间之比
【变式1-1】(多选)(23-24高一上·山东青岛·期中)甲、乙两个物体在同一直线上沿正方向运动,,,那么对甲、乙两物体的判断正确的是( )
A.甲的加速度与乙的加速度大小相等 B.甲做加速直线运动,乙做减速直线运动
C.甲的速度比乙的速度大 D.每经过,甲的速度增加
【变式1-2】(2024高二上·四川·学业考试)物理学把速度的改变量与发生这一改变所用时间Δt的比值定义为加速度, 其定义式为。关于a与的关系,下列说法中正确的是( )
A.a与的方向一定相反 B.a与的方向一定相同
C.越大,a一定越大 D.越小,a一定越小
【变式1-3】(23-24高一上·甘肃白银·期中)关于加速度的概念,正确的是( )
A.加速度反映速度变化的大小
B.物体的加速度与速度同向时,运动速度一定越来越大
C.加速度为正值,表示物体速度一定是越来越大
D.加速度为负值,表示速度一定是越来越小
题型2:加速度的方向与速度变化的关系
【典例2】(23-24高一上·浙江湖州·期末)如图所示,汽车在做直线运动过程中,原来的速度为v₁,经过一小段时间后,速度变为v₂,在图中以v₁的箭头端为起点,以v₂的箭头端为终点作出新的有向线段,以此表示速度变化量△v,以下说法正确的是( )
A.图中汽车做加速直线运动 B.图中汽车加速度a与v₁方向相同
C.图中汽车加速度a与△v方向相同 D.若汽车做匀变速直线运动,则车的加速度a与△v成正比
【变式2-1】一质点沿直线运动,加速度的方向始终与速度方向相同,加速度大小逐渐减小至零然后又增大到原来的值,则在此过程中( )
A.速度先减小后增大,当加速度减小到零时,速度达到最小值
B.速度先减小后增大,当加速度增大到原来的值时,速度等于初始时刻的速度
C.速度一直增大,当加速度为零时,速度达到最大值
D.速度一直增大,当加速度增大到原来的值时,速度达到最大值
【变式2-2】(多选)(23-24高一下·河南新乡·开学考试)物体在一直线上运动,用正、负号表示方向的不同,根据给出速度和加速度的正负,下列对运动情况判断正确的是( )
A.,,物体的速度越来越大 B.,,物体的速度越来越大
C.,,物体的速度越来越小 D.,,物体的速度越来越小
【变式2-3】(23-24高一上·河北沧州·期中)物体某时刻的速度,加速度,下列说法正确的是( )
A.物体的加速度与速度方向相同,速度在减小 B.物体的加速度与速度方向相同,速度在增大
C.物体的加速度与速度方向相反,速度在减小 D.物体的加速度与速度方向相反,速度在增大
题型3:加速度的大小计算
【典例3】(23-24高一上·全国·阶段练习)如图所示,一足球以速度v0=10m/s沿地面水平踢出,接下来足球在地面上做减速直线运动,经过时间2s撞上球门柱,足球撞上球门柱时的速度大小为v1=5m/s,方向向右。足球与球门柱作用后反向弹回的速度大小为v2=5m/s,已知足球与门柱作用的时间0.1s,弹回过程加速度恒定。求:
(1)足球在地面上做减速直线运动的加速度;
(2)足球在撞上球门柱弹回过程中加速度。
【变式3-1】(23-24高一下·湖南株洲·开学考试)2015年中国乒乓球男队取得了辉煌的成绩,其中马龙包揽世锦赛、世界杯和总决赛男单冠军。假设比赛中乒乓球以15m/s的速度撞向马龙的球拍,被他以20m/s的速度反向抽回,已知球拍与球的作用时间为0.1s,此过程中乒乓球的加速度大小为( )
A. B. C. D.
【变式3-2】(23-24高一上·浙江杭州·期末)百公里加速指的是汽车从静止加速至100km/h的时间,是对汽车动力最直观的体现。比如布加迪威龙SuperSport,这款车平均极速为431km/h,百公里加速只需要2.5s,在此加速过程中,汽车的平均加速度大小约为( )
A.1m/s2 B.11m/s2 C.50m/s2 D.100m/s2
【变式3-3】(23-24高一上·湖南·期末)一辆自行车以3m/s的速度从某一陡坡的顶端加速冲下,经过3s运动了15m到达该坡底端时,速度变为9m/s,自行车的运动可视为直线运动,则( )
A.该过程中自行车的平均速度大小为5m/s B.该过程中自行车的平均速度大小为6m/s
C.该过程中自行车的平均加速度大小为3m/s² D.该过程中自行车的平均加速度大小为4m/s²
知识点3:从图像看加速度
1. 图线斜率的大小表示加速度的大小
(1)斜率绝对值(或倾斜程度)越大,说明加速度 ,速度变化 如图中);斜率为0,说明加速度为0,即速度 (如图中 AB段);
(2)图线斜率的正负表示加速度的方向
①斜率为正,表示加速度的方向与正方向 (如图中OA 段);
②斜率为负,表示加速度的方向与正方向 (如图中 BC段)。
2. 如果物体速度变化不均匀,说明物体的加速度在变化,其v-t图像为曲线
题型4:v-t图像斜率的意义、利用v-t图像求解加速度
【典例4】(23-24高一上·湖南娄底·期末)一个质点做变速直线运动的图像如图所示,下列说法中正确的是( )
A.在段时物体处于静止状态 B.前2s内的运动方向与第5s内的运动方向相反
C.第5s内的加速度为 D.段的加速度方向与速度方向相反
【变式4-1】(23-24高一上·山西太原·期末)如图所示为某新型电动汽车试车时的图像,下列选项正确的是( )
A.在4~14s内,电动汽车做减速运动 B.在5s末,电动汽车的加速度为
C.在4s末,电动汽车的运动方向改变 D.在4~6s内的加速度比10~14s内的加速度大
【变式4-2】(23-24高一上·广东潮州·期末)一辆汽车在平直公路运动的v-t图像如图,下列对汽车运动的描述正确的是( )
A.0~2s内做匀速直线运动 B.t=1s时的加速度大小为
C.在2s末开始反向运动 D.6s末回到出发点
【变式4-3】(多选)(23-24高一上·湖南湘西·期末)某质点运动的速度随时间变化的图像如图所示。若该质点运动的初位置为坐标原点,则( )
A.1s~3s内质点的速度变化比5s~6s内快
B.第1s末、第6s末、第6.5s末加速度的方向均发生了变化
C.0~7s时间内,质点的运动方向发生了2次变化
D.第7s末物体位于x=12m处
题型5:v-t图像反应的物理量,即图像形状反应的问题
【典例5】(2024高一·全国·专题练习)如图所示为甲、乙两物体沿同一直线,同时开始运动的图像。下列判断正确的是( )
A.甲、乙两物体均做匀速直线运动
B.在时刻乙的速度大于甲的速度
C.甲、乙两物体运动过程中加速度均不变,甲的加速度大
D.甲、乙两物体运动过程中加速度均不变,乙的加速度大
【变式5-1】(2024高一·全国·专题练习)如图所示,三条直线描述了A、B、C三个物体的运动规律,由此可知( )
A.三个物体都做匀速运动 B.三个物体都做匀加速运动
C.A物体速度变化最快 D.C物体运动加速度最小
【变式5-2】(23-24高一上·江西南昌·阶段练习)质点做直线运动的图像如图所示,则以下说法正确的是( )
A.在1s时速度方向改变 B.在2~3内质点的速度越来越小
C.在2~3s内加速度与1~2s内的加速度相同 D.在0~3s内质点的加速度始终不变
【变式5-3】(多选)(23-24高二下·广东揭阳·阶段练习)某物体沿一直线运动,其速度-时间图像如图所示,则下列说法正确的是( )
A.第2s内和第3s内速度方向相反 B.第2s内和第3s内加速度方向相反
C.第3s内速度方向与加速度方向相反 D.第5s内速度方向与加速度方向相反
知识点4:速度v、速度变化量△v、加速度a的比较
比较项目
速度
加速度
速度改变量
物理意义
描述物体运动快慢和方向的物理量,状态量
描述物体速度变化快慢和方向的物理量,性质量
描述物体速度改变大小程度的物理量,是一过程量
定义式
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、△v来决定的,a由F与m决定(后续学习)
△v由v与v0决定,而且也由a与△t决定
方向
与位移x或△x同向,即物体运动的方向
与△v方向一致,而与v0、vt方向无关
由或决定的方向
大小
①位移与时间的比值
②位移对时间的变化率
③x-t坐标系中曲线在该点的切线斜率大小
①速度对时间的变化率
②速度改变量与所用时间的比值
③v-t坐标系中,曲线在该点切线斜率大小
即
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(匀速直线运动),a也可大可小
题型6:速度、速度变化量、速度变化量和加速度的区别
【典例6】(23-24高一上·安徽马鞍山·阶段练习)关于速度、速度变化量和加速度的关系,下列说法中正确的是( )
A.物体加速度增大,速度一定越来越大
B.速度越来越大,加速度一定越来越大
C.只要加速度大小不变,在任何相等时间内速度变化量一定相同
D.物体的加速度很大,速度可能为零
【变式6-1】(23-24高一上·四川德阳·期末)关于速度、速度的变化和加速度的关系,下列说法正确的是( )
A.速度越来越大,加速度一定越来越大 B.物体加速度增大,速度的变化一定越来越大
C.速度方向为负,加速度的方向一定也为负 D.速度变化的方向为正,加速度的方向一定也为正
【变式6-2】(2024高一·全国·专题练习)关于速度、速度改变量和加速度,下列说法正确的是( )
A.物体运动的速度改变量越大,它的加速度一定越大
B.某时刻物体速度为零,其加速度也为零
C.加速度很大时,运动物体的速度一定很快变大
D.速度很大的物体,其加速度可以很小,可以为零
【变式6-3】关于速度和加速度,分别用位移与发生这段位移所用时间之比和速度的变化量与发生这一变化所用时间之比定义,则以下说法正确的是( )
A.运动物体的速度越大,它的加速度一定越大 B.某时刻物体速度为零,其加速度也一定为零
C.速度很大的物体,其加速度可能为零 D.加速度越来越小,而速度也一定越来越小
一、单选题
1.(23-24高一上·安徽马鞍山·期中)下列说法正确的是( )
A.比较加速度大小时,比大
B.加速度为负值时,物体也可能做加速运动
C.加速度逐渐变大,速度就逐渐变大
D.加速度与速度方向相同的直线运动一定是匀加速直线运动
2.(23-24高一下·四川泸州·开学考试)如图所示,以50m/s高速行驶的列车急刹车时能在30s内停下来;以10m/s飞行的蜂鸟能在0.7s内停在花朵前。假设列车和蜂鸟均做匀变速直线运动,下列说法正确的是( )
A.火车的速度变化比蜂鸟的速度变化快
B.火车的加速度大小与蜂鸟的相等
C.火车的加速度大小比蜂鸟的大
D.火车的加速度大小比蜂鸟的小
3.(2024高一·全国·专题练习)一个物体的加速度为﹣5m/s2,下列说法正确的是( )
A.该物体速度的变化量是﹣5m/s
B.该物体的加速度﹣5m/s2一定比2m/s2的加速度大
C.该物体的速度每秒内减少了5m/s
D.该物体的加速度方向与速度变化的方向相反
4.(23-24高一上·云南德宏·期末)如图甲所示,2023年10月26日11时14分神舟十七号载人飞船顺利发射升空,速度能在20s内由0增加到200m/s;如图乙所示,汽车以108km/h的速度行驶,急刹车时能在2.5s内停下来。下列说法中正确的是( )
A.10s内火箭的速度改变量为+10m/s
B.2.5s内汽车的速度改变量为+30m/s
C.火箭的速度变化比汽车的速度变化快
D.火箭的加速度比汽车的加速度小
5.(2022高三·全国·专题练习)如图所示,汽车在做直线运动过程中,原来的速度是v1,经过一小段时间Δt以后,速度变为v2,则下列说法正确的是( )
A.图中a是矢量,Δv是标量
B.图甲中汽车速度v1的方向与加速度a的方向相反
C.图甲中汽车速度v1的方向与加速度a的方向相同
D.图乙中汽车速度v1的方向与加速度a的方向相同
6.(23-24高一上·内蒙古乌兰察布·期末)猎豹是一种大型猫科类动物,能在短时间内爆发出惊人的加速度,从静止到100km/h只需约3s;牧羊犬是一种大型犬科类动物,具有耐力强,速度快的特性,从静止到10m/s只需约2s。上述过程中猎豹与牧羊犬平均加速度的比约为( )
A.2:1 B.3:1 C.5:1 D.7:1
二、多选题
7.(23-24高一上·湖南娄底·期末)关于速度v、速度变化量、加速度a的关系,下列说法正确的是( )
A.物体运动的速度变化越大,它的加速度一定越大
B.速度很大的物体,其加速度可能很小,也可能为零
C.加速度方向不一定与速度方向相同,但一定与速度变化量的方向相同
D.加速度很大时,运动物体的速度很快变大,不可能很快变小
8.(23-24高一上·福建南平·期末)2023年杭州亚运会女子水球决赛中,来自南平浦城的董文鑫与队友团结协作战胜日本队,夺得金牌。若她将水平飞来的速度为15m/s的水球以原速率水平拦回,水球被击打过程的时间为0.2s,以初速度方向为正方向,在这段时间内水球的速度变化量和平均加速度a为( )
A. B.
C. D.
三、解答题
9.(23-24高一下·安徽安庆·开学考试)一篮球从高处由静止开始下落,经落到地面时速度为,篮球与地面碰撞的时间为,然后以的速度反弹,经到达最高点处。求:
(1)篮球下落过程的平均速度大小和方向;
(2)篮球与地面碰撞过程中的加速度大小和方向;
(3)篮球从开始下落到反弹至最高点,全程的平均速度大小和方向。
10.(23-24高一上·安徽六安·阶段练习)足球运动员在罚点球时,设脚与球作用时间为0.1s,若球获得30m/s的速度并做匀速直线运动,在空中飞行一段时间后被距离罚球点12米的守门员挡出,守门员双手与球接触时间为0.1s,且球被挡出后以10m/s的速度沿原路弹回,求:
(1)罚点球的瞬间,球的加速度的大小;
(2)球在空中飞行的时间;
(3)守门员接触球前后球的速度变化量的大小。
11.(23-24高一上·黑龙江齐齐哈尔·期中)汽车在制造完成出厂之前,都要经过严格的技术检测。一辆汽车从原点O由静止出发沿x轴做直线运动,自动检测系统记录下了该汽车启动、运行及刹车过程的数据,如表格所示。求:
时刻t/s
0
1
2
3
4
5
6
7
8
坐标x/m
0
1
2
4
8
12
16
20
25
速度v/(m·s-1)
0
1
2
5
6
6
5
1
0
(1)汽车在前4s的平均加速度;
(2)汽车在最后2s的平均加速度;
(3)汽车在第5s内的平均速度。
四、填空题
12.(23-24高一上·福建泉州·期中)小球以的速度水平向右运动,碰一墙壁经后以的速度沿同一直线反向弹回(如图所示),小球在这0.01s内的平均加速度大小为 ,方向水平 (填“向左”或“向右”)
13.(23-24高一上·福建福州·期中)在一次蹦床比赛中,运动员从高处自由落下,沿着竖直方向以大小为8.0m/s的速度着网,与网作用后,沿着竖直方向以大小为10.0m/s的速度弹回,已知运动员与网接触的时间t = 1.0s,则运动员在与网接触的这段时间内平均加速度的大小为 m/s2,方向 。
14.(23-24高一上·上海浦东新·期中)一乒乓球以20m/s的速度飞来击中乒乓球拍,碰撞接触的时间为千分之一秒,然后以速度18m/s反向飞出,乒乓球与球拍接触过程中的加速度大小 ,加速度方向
15.(23-24高三上·福建漳州·阶段练习)一个物体开始时向右运动,初速度是4m/s,2s后物体的速度大小变为6m/s,方向与初速度方向相同。则物体在这2s内速度变化了 m/s,速度变化的方向向 (填"右"或"左"),加速度的大小是 m/s2。
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1.4 速度变化快慢的描述——加速度(解析版)
目录
知识点1:加速度 2
知识点2:加速度的方向 2
题型1:加速的定义、表达式、单位及物理意义 2
题型2:加速度的方向与速度变化的关系 4
题型3:加速度的大小计算 5
知识点3:从图像看加速度 7
题型4:v-t图像斜率的意义、利用v-t图像求解加速度 7
题型5:v-t图像反应的物理量,即图像形状反应的问题 9
知识点4:速度v、速度变化量△v、加速度a的比较 12
题型6:速度、速度变化量、速度变化量和加速度的区别 12
14
考情揭秘
素养点击
基本考察点
加速度概念的理解及计算,v-t图像的应用。
1.理解加速度的概念,体会变化率的含义。
2.应用速度-时间图像分析物体的运动情况,求解加速度。
3.能对实际问题进行分析和研究,提高运用理论解决实际问题的能力。
热点及难点
应用图像描述及分析物体的运动情况。
题型及难度
选择题或填空题,难度中等偏易。
高考中地位
一般与其他知识综合命题,运动学中的重要基础。
知识点1:加速度
1. 定义:加速度是速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值,通常用表示;
2. 公式:,单位:或,读作米每二次方秒;
3. 矢量性:加速度是矢量、加速度的方向与速度变化量的方向相同;
4. 物理意义:速度变化快慢和位置变化变化快慢的物理量。
知识点2:加速度的方向
1. 加速度与速度方向的关系:加速度a方向与速度变化量方向相同;
2. 物体做加减速运动的判断
(1)在加速直线运动中,a与v0的方向相同,v>v0 ;
与v0同向,即a与v0同向;
(2) 在减速直线运动中,a与v0的方向相反,v<v0 ;
与v0反向,即a与v0同向;
a与v同向,加速;a与v反向减速
题型1:加速的定义、表达式、单位及物理意义
【典例1】(2024高一·全国·专题练习)下列关于物体加速度的说法正确的是( )
A.加速度等于加的速度
B.加速度表示速度变化的大小
C.加速度为正值时,物体速度的大小随时间而增大,物体做加速运动
D.加速度等于速度的变化量和所用时间之比
【答案】D
【详解】C.加速度的正负由所选正方向决定,当加速度方向与所选的正方向相同时取正值,反之取负值;速度增大还是减小(加速还是减速)取决于加速度方向与速度方向之间的关系,当加速度与速度同向时加速,反向时减速,故C错误;
ABD.加速度表示物体速度变化的快慢,根据可知,加速度等于速度的变化量和所用时间之比,故AB错误,D正确。
故选D。
【变式1-1】(多选)(23-24高一上·山东青岛·期中)甲、乙两个物体在同一直线上沿正方向运动,,,那么对甲、乙两物体的判断正确的是( )
A.甲的加速度与乙的加速度大小相等 B.甲做加速直线运动,乙做减速直线运动
C.甲的速度比乙的速度大 D.每经过,甲的速度增加
【答案】ABD
【详解】A.加速度大小为其数值的绝对值,故甲的加速度与乙的加速度大小相等,故A正确;
B.甲的速度方向与加速度方向相同,甲做加速直线运动,乙的速度方向与加速度方向相反,乙做减速直线运动,故B正确;
C.甲、乙的初速度未知,且二者运动时间未知,甲、乙的速度无法比较,故C错误;
D.根据
故每经过,甲的速度增加,故D正确。
故选ABD。
【变式1-2】(2024高二上·四川·学业考试)物理学把速度的改变量与发生这一改变所用时间Δt的比值定义为加速度, 其定义式为。关于a与的关系,下列说法中正确的是( )
A.a与的方向一定相反 B.a与的方向一定相同
C.越大,a一定越大 D.越小,a一定越小
【答案】B
【详解】根据加速度定义式
可知a与的方向一定相同,但加速度大小与大小没有直接关系,所以越大,a不一定越大;越小, a不一定越小。
故选B。
【变式1-3】(23-24高一上·甘肃白银·期中)关于加速度的概念,正确的是( )
A.加速度反映速度变化的大小
B.物体的加速度与速度同向时,运动速度一定越来越大
C.加速度为正值,表示物体速度一定是越来越大
D.加速度为负值,表示速度一定是越来越小
【答案】B
【详解】A.加速度反映速度变化的快慢,故A错误;
B.物体的加速度与速度同向时,物体做加速运动,运动速度一定越来越大,故B正确;
C.若加速度为正值,初速度为负值,物体先减速后反向加速,故C错误;
D.若加速度为负值,初速度为负值,物体一直做加速运动,故D错误。
故选B。
题型2:加速度的方向与速度变化的关系
【典例2】(23-24高一上·浙江湖州·期末)如图所示,汽车在做直线运动过程中,原来的速度为v₁,经过一小段时间后,速度变为v₂,在图中以v₁的箭头端为起点,以v₂的箭头端为终点作出新的有向线段,以此表示速度变化量△v,以下说法正确的是( )
A.图中汽车做加速直线运动 B.图中汽车加速度a与v₁方向相同
C.图中汽车加速度a与△v方向相同 D.若汽车做匀变速直线运动,则车的加速度a与△v成正比
【答案】C
【详解】A.图中速度在减小,汽车做减速直线运动,故A错误;
BC.根据加速度定义式
可知图中汽车加速度a与△v方向相同,图中汽车加速度a与v₁方向相反,故B错误,C正确;
D.若汽车做匀变速直线运动,则车的加速度恒定不变,与△v无关,故D错误。
故选C。
【变式2-1】一质点沿直线运动,加速度的方向始终与速度方向相同,加速度大小逐渐减小至零然后又增大到原来的值,则在此过程中( )
A.速度先减小后增大,当加速度减小到零时,速度达到最小值
B.速度先减小后增大,当加速度增大到原来的值时,速度等于初始时刻的速度
C.速度一直增大,当加速度为零时,速度达到最大值
D.速度一直增大,当加速度增大到原来的值时,速度达到最大值
【答案】D
【详解】加速度的方向始终与速度方向相同,质点的速度一直增大,加速度大小逐渐减小至零然后又增大到原来的值,质点的速度增大的先越来越慢后越来越快,当加速度增大到原来的值时,速度达到最大值。
故选D。
【变式2-2】(多选)(23-24高一下·河南新乡·开学考试)物体在一直线上运动,用正、负号表示方向的不同,根据给出速度和加速度的正负,下列对运动情况判断正确的是( )
A.,,物体的速度越来越大 B.,,物体的速度越来越大
C.,,物体的速度越来越小 D.,,物体的速度越来越小
【答案】BC
【详解】A.由题意可知,物体的速度方向和加速度方向相反,物体做减速运动,所以物体的速度越来越小,故A项错误;
B.由题意可知,物体的速度方向和加速度方向相同,物体做加速运动,所以物体的速度越来越大,故B项正确;
C.由题意可知,物体的速度方向和加速度方向相反,物体做减速运动,所以物体的速度越来越小,故C项正确;
D.由题意可知,物体的速度方向和加速度方向相同,物体做加速运动,所以物体的速度越来越大,故D项错误。
故选BC。
【变式2-3】(23-24高一上·河北沧州·期中)物体某时刻的速度,加速度,下列说法正确的是( )
A.物体的加速度与速度方向相同,速度在减小 B.物体的加速度与速度方向相同,速度在增大
C.物体的加速度与速度方向相反,速度在减小 D.物体的加速度与速度方向相反,速度在增大
【答案】B
【详解】由题意可知,物体的速度与加速度方向相同,速度增大。
故选B。
题型3:加速度的大小计算
【典例3】(23-24高一上·全国·阶段练习)如图所示,一足球以速度v0=10m/s沿地面水平踢出,接下来足球在地面上做减速直线运动,经过时间2s撞上球门柱,足球撞上球门柱时的速度大小为v1=5m/s,方向向右。足球与球门柱作用后反向弹回的速度大小为v2=5m/s,已知足球与门柱作用的时间0.1s,弹回过程加速度恒定。求:
(1)足球在地面上做减速直线运动的加速度;
(2)足球在撞上球门柱弹回过程中加速度。
【答案】(1)2.5m/s2,方向向左;(2)100m/s2,方向向左
【详解】(1)设向右为正,足球在地面上做减速直线运动的加速度
方向向左;
(2)设向左为正,足球在撞上球门柱弹回过程中加速度
方向向左。
【变式3-1】(23-24高一下·湖南株洲·开学考试)2015年中国乒乓球男队取得了辉煌的成绩,其中马龙包揽世锦赛、世界杯和总决赛男单冠军。假设比赛中乒乓球以15m/s的速度撞向马龙的球拍,被他以20m/s的速度反向抽回,已知球拍与球的作用时间为0.1s,此过程中乒乓球的加速度大小为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】取乒乓球飞来方向为正方向,则被击回的速度为,则此过程乒乓球速度的变化量为
乒乓球的加速度为
负号表示加速度方向与击回速度方向相同,此过程中乒乓球的加速度大小为。故选A。
【变式3-2】(23-24高一上·浙江杭州·期末)百公里加速指的是汽车从静止加速至100km/h的时间,是对汽车动力最直观的体现。比如布加迪威龙SuperSport,这款车平均极速为431km/h,百公里加速只需要2.5s,在此加速过程中,汽车的平均加速度大小约为( )
A.1m/s2 B.11m/s2 C.50m/s2 D.100m/s2
【答案】B
【详解】v=100km/h=27.8m/s,则汽车的平均加速度大小约为
故选B。
【变式3-3】(23-24高一上·湖南·期末)一辆自行车以3m/s的速度从某一陡坡的顶端加速冲下,经过3s运动了15m到达该坡底端时,速度变为9m/s,自行车的运动可视为直线运动,则( )
A.该过程中自行车的平均速度大小为5m/s B.该过程中自行车的平均速度大小为6m/s
C.该过程中自行车的平均加速度大小为3m/s² D.该过程中自行车的平均加速度大小为4m/s²
【答案】A
【详解】AB.自行车的平均速度大小为
故A正确,B错误;
CD.自行车的平均加速度大小为
故CD错误。故选A。
知识点3:从图像看加速度
1. 图线斜率的大小表示加速度的大小
(1)斜率绝对值(或倾斜程度)越大,说明加速度越大,速度变化越快(如图中);斜率为0,说明加速度为0,即速度保持不变(如图中 AB段);
(2)图线斜率的正负表示加速度的方向
①斜率为正,表示加速度的方向与正方向相同(如图中OA 段);
②斜率为负,表示加速度的方向与正方向相反(如图中 BC段)。
2. 如果物体速度变化不均匀,说明物体的加速度在变化,其v-t图像为曲线
题型4:v-t图像斜率的意义、利用v-t图像求解加速度
【典例4】(23-24高一上·湖南娄底·期末)一个质点做变速直线运动的图像如图所示,下列说法中正确的是( )
A.在段时物体处于静止状态 B.前2s内的运动方向与第5s内的运动方向相反
C.第5s内的加速度为 D.段的加速度方向与速度方向相反
【答案】C
【详解】C.AB段速度为4m/s,即AB段时物体处于匀速运动状态,故A错误;
B.由图可知,前2s内的速度与第5 s内的速度均为正值,即两时刻的运动方向相同,故B错误;
C.v-t图像斜率代表加速度,由图可知,第5s内的加速度为
故C正确;
D.OA段的加速度与速度均为正值,方向相同,物体做匀加速直线运动,故D错误。
故选C。
【变式4-1】(23-24高一上·山西太原·期末)如图所示为某新型电动汽车试车时的图像,下列选项正确的是( )
A.在4~14s内,电动汽车做减速运动 B.在5s末,电动汽车的加速度为
C.在4s末,电动汽车的运动方向改变 D.在4~6s内的加速度比10~14s内的加速度大
【答案】B
【详解】A.由图像可知,在4~14s内,电动汽车先做减速运动,再做匀速运动,最后继续做减速运动,故A错误;
B.根据图像的斜率表示加速度,可知在5s末,电动汽车的加速度为
故B正确;
C.由图像可知,在4s末,电动汽车的运动方向仍为正方向,没有改变方向,故C错误;
D.根据图像的斜率绝对值表示加速度大小,可知在4~6s内的加速度与10~14s内的加速度相等,故D错误。
故选B。
【变式4-2】(23-24高一上·广东潮州·期末)一辆汽车在平直公路运动的v-t图像如图,下列对汽车运动的描述正确的是( )
A.0~2s内做匀速直线运动 B.t=1s时的加速度大小为
C.在2s末开始反向运动 D.6s末回到出发点
【答案】B
【详解】A.0~2s内做匀加速直线运动,选项A错误;
B.t=1s时的加速度大小为
选项B正确;
CD.在0~6s内速度一直为正,一直沿正向运动,可知在2s末没有反向运动,6s末距离出发点最远,选项CD错误。
故选B。
【变式4-3】(多选)(23-24高一上·湖南湘西·期末)某质点运动的速度随时间变化的图像如图所示。若该质点运动的初位置为坐标原点,则( )
A.1s~3s内质点的速度变化比5s~6s内快
B.第1s末、第6s末、第6.5s末加速度的方向均发生了变化
C.0~7s时间内,质点的运动方向发生了2次变化
D.第7s末物体位于x=12m处
【答案】CD
【详解】A.图像的斜率表示加速度,由图可得,1-3s内的斜率比5-6s内的斜率小,即1-3s内的加速度比5-6s内的加速度小,即1-3s内速度变化比5-6s内的变化慢,故A错误;
B.图像的斜率表示加速度,第1s末,图像的斜率没变,即第1s末的加速度大小和方向都不变;第6s末,图像的斜率没变,即第6s末的加速度大小和方向都不变;第6.5s末,图像的斜率绝对值不变,正负改变,即第6.5s末的加速度大小不变,方向改变,故B错误;
C.图像的纵坐标表示速度,正负表示运动的方向,由图可得,在0-7s时间内,图像的正负变化了两次,即质点运动的方向变化了两次,故C正确;
D.图像的面积表示位移,则0-7s内质点的位移为
故D正确。
故选CD。
题型5:v-t图像反应的物理量,即图像形状反应的问题
【典例5】(2024高一·全国·专题练习)如图所示为甲、乙两物体沿同一直线,同时开始运动的图像。下列判断正确的是( )
A.甲、乙两物体均做匀速直线运动
B.在时刻乙的速度大于甲的速度
C.甲、乙两物体运动过程中加速度均不变,甲的加速度大
D.甲、乙两物体运动过程中加速度均不变,乙的加速度大
【答案】D
【详解】ACD.由图像知斜率代表加速度,甲、乙的倾斜程度不变,所以加速度均不变,而乙的倾斜程度大,则乙的加速度大,故AC错误,D正确;
B.图像交点处表示速度相等,故B错误。
故选D。
【变式5-1】(2024高一·全国·专题练习)如图所示,三条直线描述了A、B、C三个物体的运动规律,由此可知( )
A.三个物体都做匀速运动 B.三个物体都做匀加速运动
C.A物体速度变化最快 D.C物体运动加速度最小
【答案】C
【详解】AB.三个物体的图线是直线,斜率一定,即加速度一定,所以三个物体都做匀变速运动,其中A、B做匀加速直线运动,C做匀减速直线运动,故AB错误;
CD.由图可知三个物体的加速度分别为
即A的加速度最大,速度变化最快;B的加速度最小,故C正确,D错误。故选C。
【变式5-2】(23-24高一上·江西南昌·阶段练习)质点做直线运动的图像如图所示,则以下说法正确的是( )
A.在1s时速度方向改变 B.在2~3内质点的速度越来越小
C.在2~3s内加速度与1~2s内的加速度相同 D.在0~3s内质点的加速度始终不变
【答案】C
【详解】A.根据图像可知,质点在一直向正方向运动,所以在1s时速度方向没有改变,故A错误;
B.根据图像可知,在内质点的速度越来越大,故B错误;
C.根据图像的斜率表示加速度,可知在内加速度与内的加速度相同,故C正确;
D.根据图像的斜率表示加速度,可知在内的加速度方向与内的加速度方向相反,故D错误。故选C。
【变式5-3】(多选)(23-24高二下·广东揭阳·阶段练习)某物体沿一直线运动,其速度-时间图像如图所示,则下列说法正确的是( )
A.第2s内和第3s内速度方向相反 B.第2s内和第3s内加速度方向相反
C.第3s内速度方向与加速度方向相反 D.第5s内速度方向与加速度方向相反
【答案】BCD
【详解】A.由图知,第2s内和第3s内速度均为正值,说明速度方向均沿正方向,方向相同,故A错误;
B.根据v-t图像的斜率表示加速度,由数学知识可知第2s内和第3s内的加速度方向相反,故B正确;
C.第3s内速度方向为正方向,加速度方向为负方向,两者方向相反,故C正确;
D.第5s内速度方向为负,加速度为正值,可知速度与加速度方向相反,故D正确。
故选BCD。
知识点4:速度v、速度变化量△v、加速度a的比较
比较项目
速度
加速度
速度改变量
物理意义
描述物体运动快慢和方向的物理量,状态量
描述物体速度变化快慢和方向的物理量,性质量
描述物体速度改变大小程度的物理量,是一过程量
定义式
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、△v来决定的,a由F与m决定(后续学习)
△v由v与v0决定,而且也由a与△t决定
方向
与位移x或△x同向,即物体运动的方向
与△v方向一致,而与v0、vt方向无关
由或决定的方向
大小
①位移与时间的比值
②位移对时间的变化率
③x-t坐标系中曲线在该点的切线斜率大小
①速度对时间的变化率
②速度改变量与所用时间的比值
③v-t坐标系中,曲线在该点切线斜率大小
即
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(匀速直线运动),a也可大可小
题型6:速度、速度变化量、速度变化量和加速度的区别
【典例6】(23-24高一上·安徽马鞍山·阶段练习)关于速度、速度变化量和加速度的关系,下列说法中正确的是( )
A.物体加速度增大,速度一定越来越大
B.速度越来越大,加速度一定越来越大
C.只要加速度大小不变,在任何相等时间内速度变化量一定相同
D.物体的加速度很大,速度可能为零
【答案】D
【详解】A.加速度增大,速度不一定增大,当加速度方向与速度方向相反时,加速度增大,速度减小,故A错误;
B.速度越来越大,说明加速度与速度同向,但加速度不一定越来越大,故B错误;
C.加速度大小不变,方向发生变化时,相等时间内速度变化量不相同,故C错误;
D.物体的加速度很大,速度可能为零,如刚要发射的火箭,故D正确;
故选D。
【变式6-1】(23-24高一上·四川德阳·期末)关于速度、速度的变化和加速度的关系,下列说法正确的是( )
A.速度越来越大,加速度一定越来越大 B.物体加速度增大,速度的变化一定越来越大
C.速度方向为负,加速度的方向一定也为负 D.速度变化的方向为正,加速度的方向一定也为正
【答案】D
【详解】A.当物体加速度和速度方向相同,做加速度减小的加速直线运动时,尽管速度越来越大,加速度却在减小,故A错误;
B.当物体加速度增大,所用时间越短,速度变化不一定越来越大,故B错误;
C.物体做减速直线运动时,若规定速度方向为负,由于速度在减小,加速度方向和速度方向相反,则加速度方向为正,故C错误;
D.由加速度定义可知,若速度变化的方向为正,则加速度的方向也为正,故D正确。
故选D。
【变式6-2】(2024高一·全国·专题练习)关于速度、速度改变量和加速度,下列说法正确的是( )
A.物体运动的速度改变量越大,它的加速度一定越大
B.某时刻物体速度为零,其加速度也为零
C.加速度很大时,运动物体的速度一定很快变大
D.速度很大的物体,其加速度可以很小,可以为零
【答案】D
【详解】A.根据可知速度改变量越大,它的加速度不一定越大,故A错误;
B.当物体的速度为0时,其加速度不一定为0,故B错误;
C.物体的加速度很大,表示物体速度的变化率很大,并不表示物体的速度一定变大,故C错误;
D.根据可知物体的加速度等于速度的变化率,与物体速度的大小无关,如匀速直线运动,则加速度为零,故D正确。
故选D。
【变式6-3】关于速度和加速度,分别用位移与发生这段位移所用时间之比和速度的变化量与发生这一变化所用时间之比定义,则以下说法正确的是( )
A.运动物体的速度越大,它的加速度一定越大 B.某时刻物体速度为零,其加速度也一定为零
C.速度很大的物体,其加速度可能为零 D.加速度越来越小,而速度也一定越来越小
【答案】C
【详解】A.加速度表示速度的变化快慢,加速度大的说明速度变化越快,但不能说明速度大,故A错误;
B.某时刻物体速度为零,其加速度不一定为零,例如竖直上抛运动的物体到达最高点,故B错误;
C.速度很大的物体,其加速度可能为零,例如做匀速直线运动的物体,故C正确;
D.加速度越来越小,若速度方向与加速度同向,则速度会越来越大,故D错误。
故选C。
一、单选题
1.(23-24高一上·安徽马鞍山·期中)下列说法正确的是( )
A.比较加速度大小时,比大
B.加速度为负值时,物体也可能做加速运动
C.加速度逐渐变大,速度就逐渐变大
D.加速度与速度方向相同的直线运动一定是匀加速直线运动
【答案】B
【详解】A.比较加速度大小时,加速度的符号表示加速度的方向,不代表大小,则比小,选项A错误;
B.加速度为负值时,若速度也为负值,则加速度和速度同向,物体也做加速运动,选项B正确;
C.若加速度和速度反向,则当加速度逐渐变大时,速度就逐渐变小,选项C错误;
D.加速度与速度方向相同的直线运动,若加速度不变,则一定是匀加速直线运动,若加速度变化,则是非匀加速直线运动,选项D错误。
故选B。
2.(23-24高一下·四川泸州·开学考试)如图所示,以50m/s高速行驶的列车急刹车时能在30s内停下来;以10m/s飞行的蜂鸟能在0.7s内停在花朵前。假设列车和蜂鸟均做匀变速直线运动,下列说法正确的是( )
A.火车的速度变化比蜂鸟的速度变化快
B.火车的加速度大小与蜂鸟的相等
C.火车的加速度大小比蜂鸟的大
D.火车的加速度大小比蜂鸟的小
【答案】D
【详解】BCD.根据加速度的定义式,列车与蜂鸟的加速度大小分别为
,
则可知火车的加速度大小比蜂鸟的小,BC错误,D正确;
A.加速度是描述速度变化快慢的物理量,根据上述,火车的加速度大小比蜂鸟的小,则火车的速度变化比蜂鸟的速度变化慢,A错误;
故选D。
3.(2024高一·全国·专题练习)一个物体的加速度为﹣5m/s2,下列说法正确的是( )
A.该物体速度的变化量是﹣5m/s
B.该物体的加速度﹣5m/s2一定比2m/s2的加速度大
C.该物体的速度每秒内减少了5m/s
D.该物体的加速度方向与速度变化的方向相反
【答案】B
【详解】A.没有时间,所以不能确定速度变化量是多少,故A错误;
B.加速度是矢量,符号表示方向,不表示大小,所以物体的加速度﹣5m/s2一定比2m/s2的加速度大,故B正确;
C.物体加速还是减速取决于加速度方向和速度方向之间的关系,而不是由加速度的正负决定的,故C错误;
D.加速度的方向与速度变化的方向一定相同,故D错误。
故选B。
4.(23-24高一上·云南德宏·期末)如图甲所示,2023年10月26日11时14分神舟十七号载人飞船顺利发射升空,速度能在20s内由0增加到200m/s;如图乙所示,汽车以108km/h的速度行驶,急刹车时能在2.5s内停下来。下列说法中正确的是( )
A.10s内火箭的速度改变量为+10m/s
B.2.5s内汽车的速度改变量为+30m/s
C.火箭的速度变化比汽车的速度变化快
D.火箭的加速度比汽车的加速度小
【答案】D
【详解】A.火箭在20s内的运动情况未知,所以无法确定10s内火箭的速度改变量,故A错误;
B.汽车的速度为108km/h=30m/s,汽车的速度该变量为
故B错误;
CD.根据加速度的定义式
可得火箭的加速度为
汽车的加速度为
负号表示加速度的方向与速度方向相反,所以火箭的速度变化比汽车速度变化慢,故C错误,D正确。
故选D。
5.(2022高三·全国·专题练习)如图所示,汽车在做直线运动过程中,原来的速度是v1,经过一小段时间Δt以后,速度变为v2,则下列说法正确的是( )
A.图中a是矢量,Δv是标量
B.图甲中汽车速度v1的方向与加速度a的方向相反
C.图甲中汽车速度v1的方向与加速度a的方向相同
D.图乙中汽车速度v1的方向与加速度a的方向相同
【答案】C
【详解】A.速度、速度变化量以及加速度均是矢量,A错误;
BC.题图甲中汽车做加速运动,则速度v1的方向与加速度a的方向相同,B错误、C正确;
D.题图乙中汽车做减速运动,则速度v1的方向与加速度a的方向相反,D错误。
故选C。
6.(23-24高一上·内蒙古乌兰察布·期末)猎豹是一种大型猫科类动物,能在短时间内爆发出惊人的加速度,从静止到100km/h只需约3s;牧羊犬是一种大型犬科类动物,具有耐力强,速度快的特性,从静止到10m/s只需约2s。上述过程中猎豹与牧羊犬平均加速度的比约为( )
A.2:1 B.3:1 C.5:1 D.7:1
【答案】A
【详解】猎豹的加速度为
牧羊犬的加速度为
猎豹与牧羊犬平均加速度的比约为
故选A。
二、多选题
7.(23-24高一上·湖南娄底·期末)关于速度v、速度变化量、加速度a的关系,下列说法正确的是( )
A.物体运动的速度变化越大,它的加速度一定越大
B.速度很大的物体,其加速度可能很小,也可能为零
C.加速度方向不一定与速度方向相同,但一定与速度变化量的方向相同
D.加速度很大时,运动物体的速度很快变大,不可能很快变小
【答案】BC
【详解】A.由于公式为加速度定义式,可知加速度的大小与与速度变化量无关,则物体运动的速度变化越大,它的加速度不一定越大,故A错误;
B.速度很大的物体,其加速度可能很小,可能为零,如以较大速度匀速运行的动车,故B正确;
C.加速度可以与速度方向相同,也可以相反,由公式可知,加速度方向一定与速度变化的方向相同,故C正确;
D.当加速度方向与速度方向相同时,若加速度很大,速度很快变大,当加速度方向与速度方向相反时,若加速度很大,速度很快减小,故D错误。
故选BC。
8.(23-24高一上·福建南平·期末)2023年杭州亚运会女子水球决赛中,来自南平浦城的董文鑫与队友团结协作战胜日本队,夺得金牌。若她将水平飞来的速度为15m/s的水球以原速率水平拦回,水球被击打过程的时间为0.2s,以初速度方向为正方向,在这段时间内水球的速度变化量和平均加速度a为( )
A. B.
C. D.
【答案】BD
【详解】AB.根据题意可知,水球的初速度为,水球的末速度为,则水球速度的变化量
故A错误,B正确;
CD.根据加速度的定义可得,水球的加速度
故C错误,D正确。
故选BD。
三、解答题
9.(23-24高一下·安徽安庆·开学考试)一篮球从高处由静止开始下落,经落到地面时速度为,篮球与地面碰撞的时间为,然后以的速度反弹,经到达最高点处。求:
(1)篮球下落过程的平均速度大小和方向;
(2)篮球与地面碰撞过程中的加速度大小和方向;
(3)篮球从开始下落到反弹至最高点,全程的平均速度大小和方向。
【答案】(1),竖直向下;(2),竖直向上;(3),竖直向下
【详解】(1)篮球下落过程的平均速度为
方向竖直向下。
(2)篮球与地面碰撞过程中的加速度大小为
方向竖直向上。
(3)全程的平均速度大小为
方向竖直向下。
10.(23-24高一上·安徽六安·阶段练习)足球运动员在罚点球时,设脚与球作用时间为0.1s,若球获得30m/s的速度并做匀速直线运动,在空中飞行一段时间后被距离罚球点12米的守门员挡出,守门员双手与球接触时间为0.1s,且球被挡出后以10m/s的速度沿原路弹回,求:
(1)罚点球的瞬间,球的加速度的大小;
(2)球在空中飞行的时间;
(3)守门员接触球前后球的速度变化量的大小。
【答案】(1);(2)0.4s;(3)40m/s
【详解】解:(1)设球被踢出的方向为正方向,则罚点球时球的速度由变到,用时,则罚点球时的加速度
即加速度大小为
(2)设球在空中飞行的时间为,则
(3)守门员接触球前后球的速度变化量
即守门员接触球前后球的速度变化量大小为。
11.(23-24高一上·黑龙江齐齐哈尔·期中)汽车在制造完成出厂之前,都要经过严格的技术检测。一辆汽车从原点O由静止出发沿x轴做直线运动,自动检测系统记录下了该汽车启动、运行及刹车过程的数据,如表格所示。求:
时刻t/s
0
1
2
3
4
5
6
7
8
坐标x/m
0
1
2
4
8
12
16
20
25
速度v/(m·s-1)
0
1
2
5
6
6
5
1
0
(1)汽车在前4s的平均加速度;
(2)汽车在最后2s的平均加速度;
(3)汽车在第5s内的平均速度。
【答案】(1)1.5m/s2,方向与运动方向相同;(2)2.5m/s2,方向与运动方向相反;(3)4m/s,方向与运动方向相同
【详解】(1)汽车在时刻的速度为0,4s末的速度为6m/s,故汽车在前4s的平均加速度大小为
方向与运动方向相同
(2)汽车6s末的速度为5m/s,8s末的速度为0,平均加速度为
故汽车在最后2s的平均加速度大小为,方向与运动方向相反
(3)汽车在第5s内的位移为4m,时间为1s,故汽车在第5s内的平均速度大小为
方向与运动方向相同
四、填空题
12.(23-24高一上·福建泉州·期中)小球以的速度水平向右运动,碰一墙壁经后以的速度沿同一直线反向弹回(如图所示),小球在这0.01s内的平均加速度大小为 ,方向水平 (填“向左”或“向右”)
【答案】 500 向左
【详解】[1]以水平向左为正方向,小球在这0.01s内的平均加速度大小为
[2]小球在这0.01s内的平均加速度为正值,方向水平向左。
13.(23-24高一上·福建福州·期中)在一次蹦床比赛中,运动员从高处自由落下,沿着竖直方向以大小为8.0m/s的速度着网,与网作用后,沿着竖直方向以大小为10.0m/s的速度弹回,已知运动员与网接触的时间t = 1.0s,则运动员在与网接触的这段时间内平均加速度的大小为 m/s2,方向 。
【答案】 18 竖直向上
【详解】[1][2]规定竖直向下为正方向,v1方向与正方向相同,v2方向与正方向相反,根据加速度定义式得
负号表示与正方向相反,即加速度大小为18m/s2,方向竖直向上。
14.(23-24高一上·上海浦东新·期中)一乒乓球以20m/s的速度飞来击中乒乓球拍,碰撞接触的时间为千分之一秒,然后以速度18m/s反向飞出,乒乓球与球拍接触过程中的加速度大小 ,加速度方向
【答案】 与乒乓球初速度方向相反
【详解】[1] 设乒乓球初速度方向为正方向,则,
乒乓球与球拍接触过程中的加速度大小
加速度大小。
[2] 加速度方向与乒乓球初速度方向相反。
15.(23-24高三上·福建漳州·阶段练习)一个物体开始时向右运动,初速度是4m/s,2s后物体的速度大小变为6m/s,方向与初速度方向相同。则物体在这2s内速度变化了 m/s,速度变化的方向向 (填"右"或"左"),加速度的大小是 m/s2。
【答案】 2 右 1
【详解】[1][2]以向右为正方向,根据题意可知,物体在这2s内速度变化为
速度变化的方向向右;
[3]加速度的大小为
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