（通用）高考物理总复习 主题一 机械运动与物理模型 1.1.5速度变化快慢的描述——加速度课件 新人教

1.1.5速度变化快慢的描述速度变化快慢的描述加速度加速度变化量变化量米每二次方秒米每二次方秒变化快慢变化快慢比值比值无关无关思维拓展思维拓展图图1中甲、乙、丙、丁各物体都在做直线运动，其运动的速中甲、乙、丙、丁各物体都在做直线运动，其运动的速度在发生变化，但速度变化的快慢不同。度在发生变化，但速度变化的快慢不同。图图11.万吨货轮和火箭在相同时间内谁的速度变化大？谁的速度变万吨货轮和火箭在相同时间内谁的速度变化大？谁的速度变化快？化快？答案答案火箭火箭火箭火箭2.列车和小轿车从静止开始运动达到相同速度，所用时间不同，列车和小轿车从静止开始运动达到相同速度，所用时间不同，谁的速度变化快？谁的速度变化快？答案答案小轿车小轿车3.甲、乙、丙、丁四种情形中，加速度的大小各为多少？甲、乙、丙、丁四种情形中，加速度的大小各为多少？答案答案甲甲0.02 m/s2乙乙10 m/s2丙丙0.056 m/s2丁丁1.4 m/s2二、加速度方向与速度方向的关系二、加速度方向与速度方向的关系1.加速度的方向加速度的方向：与：与_的方向相同。的方向相同。2.加速度与速度的方向关系加速度与速度的方向关系：在直线运动中，如果速度增加，：在直线运动中，如果速度增加，加速度的方向与速度的方向加速度的方向与速度的方向_；如果速度减小，加速度；如果速度减小，加速度的方向与速度的方向的方向与速度的方向_。速度变化量速度变化量相同相同相反相反思维拓展思维拓展图图2中做直线运动的火车，在中做直线运动的火车，在40 s内速度由内速度由10 m/s增加到增加到20 m/s，那么火车在那么火车在40 s内速度的变化量是多少？火车的加速度是多少？内速度的变化量是多少？火车的加速度是多少？加速度的方向与速度变化量的方向有什么关系？加速度的方向与速度变化量的方向有什么关系？图图2三、从三、从vt图象看加速度图象看加速度1.定性判断定性判断：vt图象的图象的_反映加速度的大小。反映加速度的大小。图图32.定量计算：定量计算：在在vt图象上取两点图象上取两点E(t1，v1)、F(t2，v2)，加速度，加速度的数值的数值a_ _。斜率斜率思维拓展思维拓展观察图观察图4，完成下列问题。，完成下列问题。图图4(1)坡的坡的“陡陡”与与“缓缓”与图线的与图线的“陡陡”与与“缓缓”有什么联系？有什么联系？(2)图线斜率越大，说明速度变化越图线斜率越大，说明速度变化越_，那么加速度越，那么加速度越_(如图中如图中aOAaBC)；斜率为；斜率为0，说明速度保持，说明速度保持_，即加速度为即加速度为_(如图中如图中AB段段)(3)斜率为正，表示加速度的方向与正方向斜率为正，表示加速度的方向与正方向_(如图中如图中OA段段)。斜率为负，表示加速度的方向与正方向斜率为负，表示加速度的方向与正方向_(如图中如图中BC段段)。答案答案(1)坡坡“陡陡”与图线与图线“陡陡”均表示速度变化的快坡均表示速度变化的快坡“缓缓”与图线与图线“缓缓”均表示速度变化慢均表示速度变化慢(2)快大不变快大不变0(3)相相同相反同相反加速度与速度、速度变化量的比较加速度与速度、速度变化量的比较要点归纳要点归纳速度、速度变化量、加速度比较速度、速度变化量、加速度比较 相关量相关量比较项比较项速度速度v速度变化量速度变化量v加速度加速度a定义定义物体的位移物体的位移与所用时间与所用时间的比值的比值物体的末速度物体的末速度与初速度的差与初速度的差值值物体速度的变化物体速度的变化量与所用时间的量与所用时间的比值比值精典示例精典示例例例1 关于速度、速度改变量、加速度，下列说法正确的是关于速度、速度改变量、加速度，下列说法正确的是()A.物体运动的速度改变量很大，它的加速度一定很大物体运动的速度改变量很大，它的加速度一定很大B.速度很大的物体，其加速度可以很小，可能为零速度很大的物体，其加速度可以很小，可能为零C.某时刻物体的速度为零，其加速度一定为零某时刻物体的速度为零，其加速度一定为零D.加速度很大时，运动物体的速度一定很大加速度很大时，运动物体的速度一定很大审题指导审题指导关键词关键词信息信息速度改变量很大速度改变量很大仅指仅指v很大，很大，t未知未知速度很大速度很大速度改变量可以很小，也可以为零速度改变量可以很小，也可以为零速度为零速度为零速度变化量不一定为零速度变化量不一定为零加速度很大加速度很大速度变化量不一定很大，速度变化需要时间速度变化量不一定很大，速度变化需要时间解析解析加速度是单位时间内速度的变化量，与速度无必然联系，加速度是单位时间内速度的变化量，与速度无必然联系，故选故选项项B正确正确。答案答案B误区警示误区警示1.速度的变化量与加速度的关系速度的变化量与加速度的关系(1)加速度加速度a的方向与速度的变化量的方向与速度的变化量v的方向一定相同，但速的方向一定相同，但速度的变化量度的变化量v的大小不仅与加速度有关，还与时间有关。的大小不仅与加速度有关，还与时间有关。(2)根据加速度的大小不能判断速度变化量的大小，反过来，根据加速度的大小不能判断速度变化量的大小，反过来，根据速度变化量的大小也不能判断加速度的大小。根据速度变化量的大小也不能判断加速度的大小。2.速度与加速度的关系速度与加速度的关系(1)速度和加速度的大小无直接关系。速度大，加速度不一定速度和加速度的大小无直接关系。速度大，加速度不一定大，加速度大，速度也不一定大；加速度为零，速度可以不大，加速度大，速度也不一定大；加速度为零，速度可以不为零，速度为零，加速度也可以不为零。为零，速度为零，加速度也可以不为零。(2)速度和加速度的方向无直接关系。加速度与速度的方向可速度和加速度的方向无直接关系。加速度与速度的方向可能相同或相反，甚至两者的方向不在一条直线上。能相同或相反，甚至两者的方向不在一条直线上。例例2 (2018郑州高一检测郑州高一检测)乒乓球被称为中国的国球，在历次国乒乓球被称为中国的国球，在历次国际性的比赛中，中国队都取得了非常好的成绩。假设在某次际性的比赛中，中国队都取得了非常好的成绩。假设在某次比赛中，中国选手马龙接住了对手打来的速度大小为比赛中，中国选手马龙接住了对手打来的速度大小为30 m/s 的乒乓球，并将球以的乒乓球，并将球以45 m/s的速度反向扣杀，从接住到扣杀历的速度反向扣杀，从接住到扣杀历时时0.15 s，则乒乓球在被扣杀时平均加速度大小为，则乒乓球在被扣杀时平均加速度大小为()A.50 m/s2B.100 m/s2C.250 m/s2D.500 m/s2图图5答案答案D针对训练针对训练1 (2017山东济宁山东济宁高一高一期中期中)(多选多选)核潜艇是国家的战核潜艇是国家的战略利器，也是国家安全的重要保证。某核潜艇在充满未知的深略利器，也是国家安全的重要保证。某核潜艇在充满未知的深海独自执行任务，做变速运动，关于核潜艇在变速运动过程中海独自执行任务，做变速运动，关于核潜艇在变速运动过程中的速度、加速度、速度变化量的关系，下列说法中正确的是的速度、加速度、速度变化量的关系，下列说法中正确的是()A.核潜艇某时刻的加速度等于核潜艇某时刻的加速度等于0，但速度可以不为，但速度可以不为0B.核潜艇的加速度方向向东，速度变化量的方向可以向西核潜艇的加速度方向向东，速度变化量的方向可以向西C.核潜艇做直线运动，后一阶段的加速度比前一阶段小，但核潜艇做直线运动，后一阶段的加速度比前一阶段小，但速度可以比前一阶段大速度可以比前一阶段大D.核潜艇的速度变化量很大，但加速度可能很小核潜艇的速度变化量很大，但加速度可能很小答案答案ACD判断物体是加速还是减速的方法判断物体是加速还是减速的方法要点归纳要点归纳由加速度来判断物体的运动情况由加速度来判断物体的运动情况(1)加速度的大小决定物体速度变化的快慢加速度的大小决定物体速度变化的快慢(2)加速度的方向与速度的方向关系决定物体加速还是减速。加速度的方向与速度的方向关系决定物体加速还是减速。物体是加速还是减速与加速度的变化和加速度的正、负无关，物体是加速还是减速与加速度的变化和加速度的正、负无关，可总结如下：可总结如下：精典示例精典示例例例3 (多选多选)根据给出的速度和加速度的正负，对下列物体的运根据给出的速度和加速度的正负，对下列物体的运动性质的判断正确的是动性质的判断正确的是()A.v00，a0，物体先做加速运动，后做减速运动，物体先做加速运动，后做减速运动B.v00，a0，物体做加速运动，物体做加速运动C.v00，a0，物体先做减速运动，后做加速运动，物体先做减速运动，后做加速运动D.v00，a0，物体做匀速直线运动，物体做匀速直线运动思路探究思路探究(1)如何判断物体做加速运动还是减速运动？如何判断物体做加速运动还是减速运动？(2)v0与与a的正负表示什么意义？的正负表示什么意义？解析解析v0与与a同向时，做加速直线运动，同向时，做加速直线运动，v0与与a反向时，做减速反向时，做减速直线运动，直线运动，a0时，做匀速直线运动。故选时，做匀速直线运动。故选项项B、C、D正确正确。答案答案BCD误区警示误区警示加速度正负的理解误区加速度正负的理解误区(1)物体存在加速度，说明物体做变速运动，不一定是加速物体存在加速度，说明物体做变速运动，不一定是加速运动。运动。(2)加速度的正负表示方向，加速度的方向与规定的正方向加速度的正负表示方向，加速度的方向与规定的正方向相同时为正值，相反时为负值。相同时为正值，相反时为负值。(3)根据加速度的正负无法判断物体做加速运动还是减速运根据加速度的正负无法判断物体做加速运动还是减速运动，判断的依据是加速度与速度的方向关系，同向加速，动，判断的依据是加速度与速度的方向关系，同向加速，反向减速。反向减速。针对训练针对训练2 (多选多选)一辆汽车启动后，加速度、速度方向相同，一辆汽车启动后，加速度、速度方向相同，且加速度越来越小，则且加速度越来越小，则()A.汽车的速度也减小汽车的速度也减小B.汽车的速度仍在增大汽车的速度仍在增大C.当加速度减小到零时，汽车静止当加速度减小到零时，汽车静止D.当加速度减小到零时，汽车的速度达到最大当加速度减小到零时，汽车的速度达到最大解析解析速度与加速度的方向相同，加速度变小，速度增加的速度与加速度的方向相同，加速度变小，速度增加的越来越慢，一直到加速度为越来越慢，一直到加速度为0，速度达到最大，选项，速度达到最大，选项B、D正正确。确。答案答案BDvt图象的理解与应用图象的理解与应用要点归纳要点归纳1.vt图象中加速度的意义图象中加速度的意义(1)图象意义：图象意义：vt图象反映了运动物体的速度随时间变化的图象反映了运动物体的速度随时间变化的关系。关系。(2)斜率意义：斜率意义：vt图象的斜率反映运动物体的加速度。图象的斜率反映运动物体的加速度。斜率的大小表示加速度的大小。斜率的大小表示加速度的大小。斜率的正负表示加速度的方向。斜率的正负表示加速度的方向。2.通过通过vt图象认识加速度图象认识加速度(1)如果速度均匀增大或减小，加速度不变，如果速度均匀增大或减小，加速度不变，vt图象的斜率不图象的斜率不变，是一条倾斜的直线。如图变，是一条倾斜的直线。如图6中甲表示的加速度中甲表示的加速度a12 m/s2，方向与初速度方向相同；乙表示的加速度方向与初速度方向相同；乙表示的加速度a22 m/s2，负号，负号表示其方向与初速度方向相反。表示其方向与初速度方向相反。图图6(2)如果速度不是均匀变化的，即物体的加速度在变化，则如果速度不是均匀变化的，即物体的加速度在变化，则vt图象的斜率变化，是一条曲线，曲线上某点的切线的斜率表示图象的斜率变化，是一条曲线，曲线上某点的切线的斜率表示该时刻的瞬时加速度。如图该时刻的瞬时加速度。如图7所示，物体在做加速运动，但加速所示，物体在做加速运动，但加速度逐渐减小。度逐渐减小。图图7精典示例精典示例例例4 (2018西安高一检测西安高一检测)如图如图8是某物体做直线运动的速度图是某物体做直线运动的速度图象，有关物体运动情况判断正确的是象，有关物体运动情况判断正确的是()A.前前2 s的加速度大小为的加速度大小为5 m/s2B.2 s末运动方向改变末运动方向改变C.4 s末物体回到出发点末物体回到出发点D.6 s到到8 s做匀速运动做匀速运动图图8答案答案A误区警示误区警示分析分析vt图象时两点注意图象时两点注意(1)加速度是否变化看有无折点：在折点位置，图线的斜率改加速度是否变化看有无折点：在折点位置，图线的斜率改变，表示此时刻物体的加速度改变，变，表示此时刻物体的加速度改变，vt图象为曲线，可认图象为曲线，可认为曲线上处处是折点，加速度时刻在改变。为曲线上处处是折点，加速度时刻在改变。(2)速度方向是否改变看与时间轴有无交点：在与时间轴的交速度方向是否改变看与时间轴有无交点：在与时间轴的交点位置，纵坐标的符号改变，表示物体的速度方向改变。点位置，纵坐标的符号改变，表示物体的速度方向改变。针对训练针对训练3 (2017济南高一检测济南高一检测)(多选多选)如图如图9所示为某质点运动所示为某质点运动的速度的速度时间图象，下列有关物体运动情况判断正确的是时间图象，下列有关物体运动情况判断正确的是()A.0t1时间内加速度为正，质点做加速直线运动时间内加速度为正，质点做加速直线运动B.t1t2时间内加速度为正，质点做减速直线运动时间内加速度为正，质点做减速直线运动C.t2t3时间内加速变为负，质点做加速直线运动时间内加速变为负，质点做加速直线运动D.t3t4时间内加速变为负，质点做减速直线运动时间内加速变为负，质点做减速直线运动图图9解析解析0t1时间内加速度为正，速度为正，两者方向相同，质时间内加速度为正，速度为正，两者方向相同，质点做加速直线运动，点做加速直线运动，A正确；正确；t1t2时间内速度为正，加速度为时间内速度为正，加速度为负，两者方向相反，质点做减速直线运动，负，两者方向相反，质点做减速直线运动，B错误；错误；t2t3时间时间内，速度、加速度均为负，方向相同，质点做加速直线运动，内，速度、加速度均为负，方向相同，质点做加速直线运动，C正确；正确；t3t4时间内加速度为正，速度为负，方向相反，质点时间内加速度为正，速度为负，方向相反，质点做减速直线运动，做减速直线运动，D错误。错误。答案答案ACA.a与与v成正比成正比B.物体加速度大小由物体加速度大小由v决定决定C.a的方向与的方向与v的方向相同的方向相同D. 叫速度变化率，就是加速度叫速度变化率，就是加速度解析解析a的大小与的大小与v、t均有关，但不是由均有关，但不是由v、t决定，决定，a的的 方向与方向与v相同。相同。答案答案CD2.(多选多选)有两个物体都做加速度恒定的变速直线运动，则以下说有两个物体都做加速度恒定的变速直线运动，则以下说法中正确的是法中正确的是()A.经过相同的时间，速度变化大的物体，它的加速度一定大经过相同的时间，速度变化大的物体，它的加速度一定大B.若初速度相同，则末速度大的物体加速度一定大若初速度相同，则末速度大的物体加速度一定大C.若加速度相同，初速度大的物体，其末速度一定大若加速度相同，初速度大的物体，其末速度一定大D.在相同的时间内，加速度大的物体，其速度变化必然大在相同的时间内，加速度大的物体，其速度变化必然大答案答案AD3.(多选多选)下列运动可能出现的是下列运动可能出现的是()A.物体的加速度增大，速度反而减小物体的加速度增大，速度反而减小B.物体的加速度减小，速度反而增大物体的加速度减小，速度反而增大C.物体的速度为零时，加速度却不为零物体的速度为零时，加速度却不为零D.物体的加速度始终不变，速度也始终不变物体的加速度始终不变，速度也始终不变解析解析A项，物体做减速运动时，加速度可增可减；项，物体做减速运动时，加速度可增可减；B项，物项，物体做加速运动时，加速度可增可减；体做加速运动时，加速度可增可减；C项，汽车启动瞬间加项，汽车启动瞬间加速度不为速度不为0；D项，物体有加速度，速度就变化，项，物体有加速度，速度就变化，D错误，故错误，故选选A、B、C。答案答案ABC4.(多选多选)一物体做变速直线运动，某时刻速度大小为一物体做变速直线运动，某时刻速度大小为4 m/s，2 s后后速度大小变为速度大小变为10 m/s，则在这，则在这2 s内该物体的加速度大小可能为内该物体的加速度大小可能为()A.2 m/s2 B.3 m/s2C.5 m/s2 D.7 m/s2答案答案BD5.(多选多选)甲、乙两个物体在同一直线上运动，甲、乙两个物体在同一直线上运动，它们的它们的vt图象如图图象如图10所示，则在所示，则在t1时刻时刻()A.甲、乙运动的速度大小相等，方向相反甲、乙运动的速度大小相等，方向相反B.甲、乙运动的速度大小相等，方向相同甲、乙运动的速度大小相等，方向相同C.甲、乙运动的加速度大小不等，方向相同甲、乙运动的加速度大小不等，方向相同D.甲、乙运动的加速度大小不等，方向相反甲、乙运动的加速度大小不等，方向相反图图10解析解析速度方向根据速度方向根据v的正负号来判断，加速度方向根据图的正负号来判断，加速度方向根据图象的斜率正负来判断。象的斜率正负来判断。答案答案BD警示：加速度的十个不一定警示：加速度的十个不一定1.物体的速度大，加速度不一定大。物体的速度大，加速度不一定大。2.物体的速度很小，加速度不一定很小。物体的速度很小，加速度不一定很小。3.物体的速度为零，加速度不一定为零。物体的速度为零，加速度不一定为零。4.物体的速度变化大，加速度不一定大。物体的速度变化大，加速度不一定大。5.负加速度不一定小于正加速度。负加速度不一定小于正加速度。6.加速度为负，物体不一定做减速运动。加速度为负，物体不一定做减速运动。7.加速度不断减小，物体的速度不一定减小。加速度不断减小，物体的速度不一定减小。8.加速度不断增大，物体的速度不一定增大。加速度不断增大，物体的速度不一定增大。9.物体速度大小不变，加速度不一定为零。物体速度大小不变，加速度不一定为零。10.加速度方向不一定与速度在同一直线上。加速度方向不一定与速度在同一直线上。