资源描述
,欢迎进入物理课堂,1.假设下列交通工具都做直线运动，观察表格所给的数据，讨论：,(1)上述五种常见的交通工具，速度如何变化？提示：A、B、C三项中速度都增大，D项中速度减小，E项中速度不变.(2)若用v1表示初速度，用v2表示末速度，速度的变化量如何表示，它是一个矢量还是标量？提示：设初速度方向为正方向，速度的变化量v=v2-v1，v是一个矢量.,(3)五种交通工具，哪种速度变化得最快？可以通过哪些方法比较速度变化的快慢？提示：自行车每秒速度改变，即速度每秒增加3m/s；公共汽车每秒速度改变，即速度每秒增加2m/s；舰艇每秒速度改变，即速度每秒增加0.3m/s；火车每秒速度改变，即速度每秒减小0.2m/s；,飞机速度不变，做匀速直线运动，速度的变化量v=0；故自行车下坡时速度变化得最快.a.相同时间t内比较速度的变化量v，v大的速度变化得快；b.速度变化量v相同的情况下，比较时间t，t小的速度变化得快；c.v不同，t也不同的情况下，比较单位时间内速度的变化量，即比较，大的速度变化得快.(4)试分析加速度的物理意义是什么？提示：每秒钟速度的变化量就等于加速度，所以加速度是描述速度变化快慢的物理量,2.请思考：加速度a大，速度的变化量v一定大吗？a的大小与v的大小有何关系？提示：(1)加速度的大小由速度变化量v的大小和发生这一变化所用时间t共同确定，所以加速度a大，速度的变化量v不一定大.(2)加速度a的大小与速度变化量v的大小无必然联系，加速度并不表示增加的速度，而是表示速度变化的快慢.,3.请结合1中的问题分析加速度a的大小与速度v的大小的关系.提示：加速度a大表示速度变化快，并不表示速度v大.例如，1中自行车的加速度大于飞机的加速度，但自行车的速度小于飞机的速度；反之，速度v大，加速度a也不一定大.例如1中飞机匀速飞行的速度为300m/s，速度很大，但速度v不变化，加速度a为零所以加速度a的大小与速度v的大小没有必然的联系.,4.试讨论速度、速度的变化量、速度的变化快慢三者的物理意义有何不同？提示：速度v描述的是物体运动(位置变化)的快慢和方向；速度的变化量v表示速度变化的大小和方向；而速度的变化快慢在数值上等于单位时间内速度的变化，又叫速度的变化率，其实就是加速度，描述速度变化的快慢和方向.,一、对平均加速度与瞬时加速度的理解1.平均加速度：速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值，即(此式是加速度的定义式或计算式，并非决定式).平均加速度与时间相对应，其粗略反映了物体速度变化的快慢，为矢量，其方向与速度的变化量方向一致.2.瞬时加速度：物体在运动过程中某时刻(或某位置)的加速度，具体反映了物体速度变化的快慢，为矢量，方向与速度瞬时变化方向一致.,二、对变化率的理解1.定义：自然界中某量D的变化可以记为D，发生这一变化所用的时间记为t，变化量D与t的比值就是这个量对时间的变化率.2.表示某量变化的快慢，不表示该量变化的大小.如速度的变化率表示速度变化的快慢，即加速度的大小，不表示速度变化的大小；位移的变化率表示位移变化的快慢，即速度的大小，不表示位移变化的大小.,【知识归纳】v、v、a三者间的大小关系(1)速度的变化量v与速度的大小v无必然的联系.速度大，速度的变化不一定大.(2)加速度的大小与速度的大小及速度变化的大小都无必然联系.加速度大表示速度变化快，并不表示速度大，也不表示速度变化大.,典例1(2011洛阳高一检测)下列关于速度和加速度的说法中，正确的是()A物体运动的速度改变越大，它的速度一定越大B物体运动的加速度为零，它的速度也一定为零C物体运动的速度改变越小，它的速度一定越小D加速度的大小表示物体运动速度随时间的变化率的大小,解答本题需要注意以下三点：(1)明确加速度的定义式的含义；(2)明确加速度与速度的关系；(3)明确速度与速度变化量的关系.,【规范解答】选D.物体的速度改变越大，指的是v越大，而v=v2-v1，所以速度改变越大，速度不一定越大，速度改变越小，它的速度不一定越小，A、C错误；物体运动的加速度为零，物体可能静止，也可能做匀速直线运动，B错误；，加速度的大小等于速度的变化率的大小，D正确.,【变式备选】(2011南昌高一检测)做加速直线运动的物体的加速度为3m/s2，对任意1s来说，下列说法中不正确的是()A.某1s末的速度比该1s初的速度大3m/sB.某1s末的速度比该1s初的速度大3倍C.某1s末的速度比前1s末的速度大3m/sD.某1s末的速度比前1s初的速度大6m/s,【解析】选B.根据加速度的定义式可知物体在任意1s内速度的变化量v=at=3m/s,即任意1s末的速度比该秒初的速度大3m/s，任意1s末的速度不是该秒初的速度的3倍，A、C正确、B错误；某1s末与前1s初相差2s，故某1s末的速度比前1s初的速度大6m/s，D正确.所以不正确的是B.,1.思考讨论以下问题：(1)做加速运动的火车，在40s内速度从10m/s增加到20m/s，那么火车在这40s内速度的改变量是多少？火车的加速度是多少？加速度方向与速度改变量方向有什么关系？(2)汽车紧急刹车时做减速运动，在2s内速度从10m/s减小到零，那么汽车在这2s内速度的改变量是多少？汽车的加速度是多少？加速度方向与速度改变量方向有什么关系？,提示：(1)40s内火车速度的改变量为v=20m/s-10m/s=10m/s，为正值，说明v方向与速度v方向相同，也为正值，说明a的方向与v的方向相同加速度方向与速度改变量方向相同(2)汽车做变速直线运动，2s内速度的改变量为v=0-10m/s=-10m/s，为负值，说明v方向与速度v方向相反，为负值，说明a的方向与v的方向相反加速度方向与速度改变量的方向相同,2.试分析加速度是矢量还是标量，为什么？若是矢量，它的方向与哪个物理量的方向相同？提示：加速度是矢量，由于加速度既有大小、又有方向，所以加速度是矢量，它的方向与v的方向相同.,3.试分析：当物体做加速直线运动时，加速度方向和速度方向相同还是相反？物体做减速运动呢？提示：当加速度方向与速度方向相同时，物体做加速运动；当加速度方向与速度方向相反时，物体做减速运动,4.物体做加速还是减速直线运动与加速度大小有无关系？为什么？提示：物体做加速运动还是减速运动，取决于加速度的方向与速度方向的关系.至于加速度的大小，只决定速度变化的快慢，不决定物体是加速还是减速.其关系如下：(1)a和v0同向，做加速运动，a大，v增加得快；a小，v增加得慢.(2)a和v0反向，做减速运动，a大，v减小得快；a小，v减小得慢.,加速度的计算及方向的处理方法(1)选取相应运动过程为研究过程，并明确初、末速度v1、v2及时间间隔t.(2)选取正方向(一般以初速度方向为正方向)，判定v1、v2的正、负后代入，求解加速度.(3)若a0，a0，物体做减速运动D.v0，a0，物体做加速运动【解析】选B、C、D.判断物体是加速还是减速，要看速度与加速度的方向相同还是相反.当速度与加速度方向相同时，物体做加速运动，方向相反时做减速运动.故B、C、D正确.,4.(2011济宁高一检测)关于速度和加速度的关系，以下说法正确的是()A.物体的速度越大，则加速度越大B.物体的加速度减小，它的速度也一定随着减小C.物体的速度变化越快，则加速度越大D.物体加速度的方向就是物体速度的方向,【解析】选C.物体的速度大，变化不一定快，所以加速度不一定大，A错误；物体的加速度减小，表示速度变化得越来越慢，有可能增加得越来越慢，也可能减小得越来越慢，虽然速度增加得越来越慢，但速度仍在增加，所以B错误；加速度的大小表示速度变化的快慢，C正确；物体做加速运动时，加速度方向与速度方向相同，物体做减速运动时，加速度方向与速度方向相反，也就是说加速度方向不一定与速度方向相同，D错误.,5.某同学在汽车中观察速度计指针位置的变化.开始时指针指示在如图甲所示的位置，经过7s后指针指示在如图乙所示的位置，若汽车做变速直线运动，其加速度约为()A7.1m/s2B5.6m/s2C1.6m/s2D11.1m/s2,【解析】选C.由题图甲可读出开始时汽车的速度约为v1=20km/h5.6m/s，由题图乙可读出7s时汽车的速度约为v2=60km/h16.7m/s，则汽车的加速度约为，故C正确.,6.(2011嘉兴高一检测)物体沿一直线运动，其v-t图象如图所示，下列说法中正确的是()A第2s内和第3s内速度方向相同B第2s内和第3s内的加速度方向相同C第3s末加速度为零D第5s内速度方向与加速度方向相同,【解析】选A.03s内图象在时间轴的上方，速度方向都相同，A正确；第2s内的加速度等于02s内直线的斜率，为正值，第3s内的加速度等于24s内直线的斜率，为负值，故第2s内和第3s内的加速度方向不同，B错误；第3s末的速度为零，但加速度不为零，加速度等于24s内直线的斜率，C错误；第5s内的加速度等于46s内直线的斜率，为正值，但速度为负值，加速度方向与速度方向相反，D错误.,二、非选择题(本题共2小题，共20分，要有必要的文字叙述)7(10分)如图所示是某同学用电脑模拟的航天飞机在最后着陆阶段速度v与时间t之间的关系图象根据该图象回答：(1)飞机在着陆阶段的速度_(选填“逐渐增大”、“逐渐减小”或“保持不变”).,(2)飞机在着陆阶段做_(选填“直线”或“曲线”)运动.(3)飞机在着陆阶段的加速度_(选填“逐渐增大”、“逐渐减小”或“保持不变”).【解析】(1)由图象可知，飞机在着陆阶段速度逐渐减小；(2)速度图象始终在时间轴的上方，飞机始终向着正方向运动，速度方向不变，故飞机做直线运动.(3)曲线上点的切线的倾斜程度可以表示飞机的加速度大小，由于切线的倾斜程度逐渐减小，故飞机的加速度逐渐减小.答案：(1)逐渐减小(2)直线(3)逐渐减小,8.(10分)一物体做变速直线运动，某时刻的速度大小为4m/s，1s后的速度大小为10m/s，在这1s内，物体的加速度大小可能为多少？【解析】设初速度方向为正方向，当物体的初、末速度同向时，v1=4m/s，v2=10m/s，则加速度；当物体的初、末速度反向时，v1=4m/s，v2=-10m/s，则加速度，负号表示加速度方向与初速度方向相反.答案：6m/s2或14m/s2,同学们,来学校和回家的路上要注意安全,同学们,来学校和回家的路上要注意安全,
展开阅读全文