内容正文:
1.4.速度变化快慢的描述—加速度
知识点一 速度、加速度方向判断加、减速
【重难诠释】
在直线运动中,若加速度与速度方向相同,物体加速。
在直线运动中,若加速度与速度方向相反,物体减速。
【复习导入】
1.加速度的物理意义:
2.加速度大表示: ;加速度小表示:
3.加速度变大表示: ;加速度变大表示:
4.加速度的表达式:
5.加速度的方向:
【知识梳理】
甲、乙、丙、丁四车均从v0运动到v,分别判断甲、乙、丙、丁车加速度的方向。
1.(甲)在直线运动中,加速度与速度方向 ,物体
2.(乙)在直线运动中,加速度与速度方向 ,物体
3.(丙)在直线运动中,加速度与速度方向 ,物体
4.(丁)在直线运动中,加速度与速度方向 ,物体
(以上空均填“加速”或“减速”)
【典例精析】
例1.物体某时刻的速度为v=5m/s,加速度为a=-3m/s2,则:
①物体的加速度方向与速度方向 ("相同"或"相反"),
②速度在 ("增大"或"减小")
例2.甲、乙两个物体沿同一直线向同一方向运动时,取物体的初速度方向为正方向,甲的加速度为2m/s2,乙的加速度为-3m/s2,则:
①甲做 ("加速"或"减速") 直线运动;
②乙做 ("加速"或"减速") 直线运动;
③ ("甲"或"乙")速度变化大。
知识点二 从v-t图像看加速度
【复习导入】
1.从v-t图像上可以得到任一点的 。
2.若v-t图像中,图线与t轴平行,则表示物体做 运动。
3.无论v-t图像的形状如何,物体在某段时间内的位移可以用 来表示。
【知识梳理】
1.v-t图像是直线求解加速度
v-t图像为直线:如图所示,在图线上取两点,坐标分别为A(t1,v1),B(t2,v2),则a===k.
得到:在v-t图像中,直线的斜率表示加速度。
2.v-t图像是直线求解加速度
v-t图像为曲线:
(1)两点间的平均加速度
如图所示,在图线上取两点,坐标分别为A(t1,v1),B(t2,v2),则a===kAB(kAB为A、B切线的斜率)。
得到:v-t图像中,曲线上两点间割线的斜率表示这两点间的平均加速度。
①割线斜率的绝对值表示加速度的大小;
②割线斜率的正负表示加速度的方向。
(2)某点的瞬时加速度
当∆t很小很小时,为t时刻的瞬时加速度。在上图的基础上,使∆t逐渐变小,发现割线变成了A点的切线。
得到:v-t图像中,曲线上某点切线的斜率表示这一点的瞬时加速度。
【重难诠释】
1.v-t图像是直线
直线的斜率表示加速度。
(1)斜率的绝对值表示加速度的大小;
(2)斜率的正负表示加速度的方向:
①斜率为正表示加速度方向与正方向相同
②斜率为负表示加速度方向与正方向相反
2.v-t图像是曲线
某点切线的斜率表示这一点的瞬时加速度。
(1)切线斜率的绝对值表示加速度的大小;
(2)切线斜率的正负表示加速度的方向。
①切线斜率为正表示加速度方向与正方向相同
②切线斜率为负表示加速度方向与正方向相反
【典例精析】
例3.图中的三条直线a、b、c、描述了A、B、C三个物体的运动。先初步判断哪个物体的加速度最大,再根据图中的数据计算它们的加速度,并说明加速度的方向。
例4.一物体做直线运动的v-t图像如图所示,设初速度方向为正方向,则:
在0~1s内加速度大小为 m/s2,方向 ,物体 (“加速”或“减速”)
在1~3s内加速度大小为 m/s2,方向 ,物体 (“加速”或“减速”)
例5.一质点在外力作用下做直线运动,其速度v随时间t变化的图像如图所示。在图中标出的时刻中,质点的加速度方向与速度方向相同的有( )
A. B. C. D.
针对训练
一、单选题
1.一物体自原点开始在x轴上运动,其初速度v0<0,加速度a<0,若加速度不断减小直至为零,则( )
A.物体的速度不断减小,位移不断减小
B.物体的速度不断增大,位移不断减小
C.当a=0时,速度达到最大
D.当a=0时,速度达到最大,位移达到最大
2.(多选)根据给出的速度和加速度的情况,对下列物体的运动性质的判断正确的是( )
A.v0<0、a>0,物体先做加速运动,后做减速运动
B.v0<0、a<0,物体做加速运动
C.v0>0、a<0,物体先做减速运动,后做加速运动
D.v0>0、a=0,物体做匀速直线运动
3.(多选)一个质点做变速直线运动的v-t图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.第1s内与第5s内的速度方向相反
B.第1s内的加速度大于第5s内的加速度
C.OA、AB、BC段的加速度大小关系是aBC>aOA>aAB
D.OA段的加速度与速度方向相同,BC段的加速度与速度方向相反
4.(多选)四个质点作直线运动,它们的速度图象分别如图所示,下列说法中正确的是( )
A.在第1秒末,质点(1)(4)的加速度方向改变
B.在第2秒末,质点(1)回到了出发点
C.在第2秒内,质点(1)(3)(4)做加速运动
D.在前2秒内,质点(2)(3)做单向的直线运动
5.一物体做直线运动,其加速度随时间变化的a-t图像如图所示。下列v-t图像中能正确描述此物体
运动的是( )
二、计算题
1.某质点运动的v-t图像如图所示。
(1)质点在图中各段的过程中,加速还是减速?
(2)在0~4s内、8~10s内、10~12内质点加速度各是多少?
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