1、第五节加速度核心素养明目标：1物理观念：知道加速度的概念、定义式和单位，能解决相关的实际问题2科学思维：掌握加速度的公式，理解其矢量性，能够计算有关加速度以及速度等，会在vt图像中处理加速度3科学探究：学会探究加速度概念的建立过程，理解比值定义法，会与他人合作进行加速度的测量4科学态度与责任：通过对加速度学习与探究，体会物理规律与现实生活的联系知识点一加速度1定义：物体速度的变化与发生这一变化所用时间的比2公式：a3单位：m/s2，读作米每二次方秒4矢量性：加速度是矢量(选填“矢量”或“标量”)(vtv0)大加速度不一定大，只有比值大加速度才大1结合加速度的物理意义，下列说法中的“快”指的是加
2、速度较大的有“复兴号”动车行驶得很快C919客机能在10 000 m高空飞行得很快运用ABS新技术，汽车能很快停下来从枣庄开汽车去济南，走高速公路能很快到达小轿车比大卡车启动快知识点二加速度的方向1加速度的方向：加速度是矢量，不仅有大小，也有方向，其方向与速度变化量的方向相同2加速度方向与速度方向的关系：在直线运动中，速度增加时，加速度与速度方向相同，速度减小时，加速度与速度方向相反3匀变速直线运动(1)匀变速直线运动的定义：如果物体沿直线运动且其加速度保持不变，该物体的运动就是匀变速直线运动(2)匀变速直线运动的特点：加速度不随时间变化1速度和加速度的大小无直接关系2速度和加速度方向无直接关
3、系2关于加速度的理解，你认为符合科学事实的有做变速运动的物体，它的加速度方向与速度方向总是相同的做变速运动的物体，它的速度变化越大，加速度越大做变速运动的物体，它的速度变化越快，加速度越大高速运行的磁悬浮列车的加速度可能为零物体运动的加速度为负，它的速度一定越来越小物体A的加速度为8 m/s2，物体B的加速度为5 m/s2，则A的加速度大于B的加速度知识点三vt图像中的加速度在vt图像中斜率表示物体的加速度，斜率不变，表示加速度大小、方向都不变3(多选)如图所示为某质点运动的vt图像，下列有关该质点运动情况的判断正确的是()A0t1时间内加速度为正，质点做加速运动Bt1t2时间内加速度为负，质
4、点做减速运动Ct2t3时间内加速度为负，质点做减速运动Dt3t4时间内加速度为正，质点做加速运动AB由题图可知，在0t1时间内加速度为正，速度也为正，加速度方向与速度方向相同，故质点做加速运动，A正确；在t1t2时间内加速度方向为负，速度为正，加速度方向与速度方向相反，故质点做减速运动，B正确；在t2t3时间内加速度为负，速度也为负，加速度方向与速度方向相同，故质点做加速运动，C错误；在t3t4时间内加速度为正，速度为负，加速度方向与速度方向相反，质点做减速运动，D错误 考点1加速度的理解如图所示，航天飞机以100 m/s的速度着陆，在25 s内就可停下来，而以8 m/s的速度飞行的蜻蜓能在1
5、 s内停下来请探究：(1)谁的初速度大，谁的速度变化量大？(2)它们哪一个加速度更大？提示：(1)比较矢量应比较绝对值大小，飞机的初速度大，速度变化量大(2)a飞机4 m/s2a蜻蜓8 m/s2蜻蜓的加速度更大些归纳例证1物理意义：加速度a表示物体速度变化的快慢，也叫速度对时间的变化率2速度、速度变化量、加速度间的联系速度速度变化量加速度3速度、速度变化量、加速度的比较项目比较速度v速度变化量v加速度a定义位移与所用时间的比值末速度与初速度的差值速度变化量与时间的比值表达式vvvtv0a单位m/sm/sm/s2方向为物体运动的方向，与a的方向不一定相同由初、末速度决定，与a的方向相同，与v的方
6、向不一定相同与v的方向相同，与v的方向不一定相同物理意义表示物体运动的快慢和方向表示物体速度变化的大小和方向表示物体速度变化的快慢和方向大小关系三个物理量的大小没有必然联系，其中一个物理量较大时，其余两个物理量不一定较大【典例1】一辆汽车沿平直公路向东行驶，如图是该汽车的速度计，在汽车内的观察者观察速度计指针的变化，开始时指针指在如图甲所示的位置，经过5 s后指针指示到如图乙所示的位置，下列说法正确的是()图甲图乙A汽车做加速运动，加速度为2.8 m/s2B汽车做减速运动，加速度为2.8 m/s2C汽车做加速运动，加速度为10 m/s2D汽车做减速运动，加速度为10 m/s2思路点拨：速度计上
7、示数的单位为km/h，应转换为m/s根据两表示数的大小和先后，判断汽车的运动性质，从而确定加速度的正、负B汽车速度计显示的是汽车的瞬时速度，由题图可得汽车的初速度v080 km/h，经过时间t5 s，速度变为vt30 km/h，所以vvtv050 km/h13.9 m/s；由a得a2.8 m/s2负号说明加速度的方向向西，汽车在做减速运动，选项B正确加速度的方向(1)加速度的正、负表示加速度的方向，不表示大小(2)若加速度的方向与规定的正方向相同，则加速度为正；若加速度的方向与规定的正方向相反，则加速度为负上题中由图乙，汽车再经过6 s停下来，试求这一段时间的加速度解析汽车停下来，速度是0v0
8、30 km/h8.33 m/s由a1.4 m/s2，负号表示与初速度方向相反答案约为1.4 m/s2，与初速度方向相反1(多选)关于加速度，下列说法正确的是()A速度变化越大，加速度一定越大B速度变化所用的时间越短，加速度一定越大C速度变化越快，加速度一定越大D单位时间内速度变化越大，加速度一定越大CD由加速度的定义式a可知，加速度的大小是由速度的变化量和发生这一变化量所用的时间共同决定的速度变化越大，所用的时间不确定，加速度不一定越大，选项A错误；速度变化所用时间越短，但速度的变化量大小不确定，故不能确定加速度一定越大，选项B错误；加速度是描述速度变化快慢的物理量，速度变化越快，加速度一定越
9、大，选项C正确；单位时间内速度变化越大，加速度一定越大，选项D正确 考点2加速度对物体运动的影响汽车的初速度是v1，经过一段时间后速度变为v2，用v表示t时间内速度的变化量，为了在图中表示加速度a，我们以初速度v1的箭头端为起点，以后来的速度v2的箭头端为终点，作出一个新的箭头，表示速度的变化量v请探究：(1)请作出汽车做加速运动的图；(2)请作出汽车做减速运动的图提示：(1)(2)归纳例证1加速度的大小决定了速度变化的快慢加速度大，其速度变化一定快；加速度小，其速度变化一定慢加速度增大，则速度变化得越来越快，加速度减小，则速度变化得越来越慢，如图所示：(1)(2)2加速度的方向影响速度的增减
10、在直线运动中，加速度与速度方向相同，则速度增加，加速度与速度方向相反，则速度减小【典例2】(多选)根据给出的速度和加速度的正、负，下列判断正确的是()Av00，a0，物体做加速运动Bv00，a0，物体做减速运动Cv00，物体做减速运动Dv00，a0，物体做加速运动思路点拨：a与v0同向为加速运动，反向为减速运动CD物体运动的速度、加速度的方向是任意规定的，当速度的方向和加速度的方向相同时，做加速运动，方向相反时做减速运动不能只根据加速度的正、负来判断物体是做加速运动还是做减速运动C、D正确(1)加速度的方向与速度的方向无关，加速度的方向与速度变化量的方向一致.(2)判断物体做加速运动还是减速运
11、动不能只看加速度的正负号，而应该看其与速度的方向关系.2(多选)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()A汽车的速度也减小B汽车的速度仍在增大C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BD因为汽车的加速度方向与速度方向一致，虽然加速度在减小，但速度仍在增大，直到加速度减小到零时速度达到最大，选项B、D正确 考点3vt图像中的加速度利用速度传感器与计算机结合，可以自动作出物体运动的图像，某同学在一次实验中得到的运动小车的速度时间图像如图所示请探究：(1)在9 s后速度方向是否发生了变化？哪个时刻速度最大？(2)请描述015 s内的物体运动情况提示
12、：(1)速度方向没有改变t9 s时速度最大，是0.8 m/s(2)物体先做加速运动，后做减速运动归纳例证1匀速直线运动的vt图像如图甲所示，匀速直线运动的vt图像是一条平行于时间轴的直线从图像中可以直接读出速度的大小和方向由图像知，A、B两物体的运动方向相反，且vAvB图甲图乙2匀变速直线运动的vt图像(1)如图乙所示，匀变速直线运动的vt图像是一条倾斜的直线，直线a为匀加速直线运动的图像；直线b为匀减速直线运动的图像(2)如果某时间段内vt图像一段在t轴上方，另一段在t轴下方，但仍是直线，只是说明运动方向发生了改变，但加速度是恒定的，全过程可以看成统一的匀变速直线运动，如图乙中的c所示(3)
13、利用斜率求加速度如图所示的vt图像中，图线的斜率在数值上等于质点运动的加速度在vt图像取两个点(t1，v1)、(t2，v2)，根据a(即图像的斜率)可确定加速度斜率的绝对值表示加速度的大小同一坐标系中斜率越大，加速度越大；斜率越小，加速度越小如图甲物体a的加速度大于物体b的加速度如图乙，vt图像为曲线，切线的斜率表示那一时刻的加速度图乙中切线斜率越来越小，表示加速度a越来越小，物体做加速度减小的加速直线运动图甲图乙加速度的方向：的正、负表示加速度的方向3对vt图像的几点说明(1)纵坐标：纵坐标的绝对值表示速度的大小；纵坐标的正负号表示速度的方向：正值表示沿正方向运动，负值表示沿负方向运动(2)
14、斜率：斜率的绝对值表示加速度的大小；斜率的正负号表示加速度的方向：斜率为正值，表示加速度为正方向；斜率为负值，表示加速度为负方向(3)截距：纵截距表示初速度，横截距表示速度为零的时刻(4)交点：交点表示同一时刻两物体具有相同的速度【典例3】甲、乙两车从同一地点沿同一方向出发，如图是甲、乙两车的速度时间图像，由图可知()A甲车的加速度大于乙车的加速度Bt1时刻甲、乙两车的加速度相等Ct1时刻甲、乙两车相遇D0t1时间内，甲车的平均速度大于乙车的平均速度思路点拨：vt图像的斜率表示车的加速度两车相遇必须满足同一时刻到达同一位置D由所给甲、乙两车的速度图像的斜率知，甲车的加速度小于乙车的加速度，A、
15、B错误；t1时刻甲、乙两车速度相等，由于之前甲车的速度一直大于乙车的速度，故此时甲车位于乙车的前方，C错误；由甲、乙两车的速度图像与时间轴所围图形的面积知，0t1时间内，甲车比乙车的位移大，故该段时间内甲车的平均速度大于乙车的平均速度，D正确运动图像的应用技巧(1)确认是哪种图像，vt图像还是s t图像(2)理解并熟记五个对应关系斜率与加速度或速度对应纵截距与初速度或初始位置对应横截距对应速度或位移为零的时刻交点对应速度或位置相同 拐点对应运动状态发生改变3如图为一质点做直线运动的速度时间图像，则在给出的该质点在前3 s内的加速度a随时间t变化关系的图像中正确的是()A质点在01 s内的加速度
16、a m/s24 m/s2，第2 s、3 s内的加速度a m/s22 m/s2，故选项A正确1学习了加速度的内容后，某学习小组几位同学进行了讨论并发言，其中正确的是()A甲说，加速度就是速度的“增加”B乙说，加速度表示速度的“变化” C丙说，加速度描述了速度变化的大小D丁说，加速度反映了速度变化的快慢D加速度是反映速度变化快慢的物理量，选项D正确；加速度的大小与速度的变化量以及发生这一变化量所用的时间满足a，选项B、C错误；加速度与速度是彼此独立的两个物理量，从单位的角度看，也能说明这一点，选项A错误2(多选)下列有关匀变速直线运动的认识，其中正确的是()A物体在一条直线上运动，若在相等的时间内
17、通过的位移相等，则物体的运动就是匀变速直线运动B加速度大小不变的运动就是匀变速直线运动C加速度的方向与速度的方向相同，大小不变时，物体做匀加速直线运动D匀变速直线运动的加速度是一个恒量CD匀变速直线运动的速度大小时刻变化，在相等的时间里通过的位移一定不会相等，A错误；匀变速直线运动的加速度大小和方向都不能变化，B错误，D正确；加速度方向与速度的方向相同，大小不变时，物体做匀加速直线运动，C正确3(多选)如图所示为一物体做匀变速直线运动的速度图线，下列判断正确的是()A物体的初速度是3 m/sB物体的加速度大小为1.5 m/s2C2 s末物体位于出发点D前2 s的加速度与后2 s的加速度方向相反
18、AB由图像可知t0时，v3 m/s，A正确；vt图像斜率表示加速度，则a1.5 m/s2，故物体加速度大小为1.5 m/s2，方向始终沿负方向，B正确，D错误；在前2 s物体的速度一直是正的，说明物体运动方向没有发生改变，是单向直线运动，物体是不可能回到原点的，C错误4(新情境题，以“焰火表演”为背景考查速度的变化和加速度)为了迎接2020年的到来，在跨年之夜，大连星海湾举行了大型海上焰火表演本次大连跨年烟花晚会规模超过北京奥运会，形成了一公里长的海上焰火瀑布如图所示，有关焰火腾空的过程，以下说法正确的是()A焰火的速度越大，加速度也一定越大B焰火的速度变化越快，加速度一定越大C焰火的速度变化
19、量越大，加速度一定越大D焰火在某时刻速度为零，其加速度一定为零B速度大，速度变化不一定快，加速度不一定大，故选项A错误；加速度是反映速度变化快慢的物理量，速度变化越快，加速度越大，故选项B正确；根据a知，速度变化量大，加速度不一定大，故选项C错误；速度为零，速度的变化率不一定为零，即加速度不一定为零，故选项D错误5(思维拓展)如图所示，篮球以6 m/s的速度竖直向下碰地面，然后以4 m/s速度竖直向上反弹，碰地的时间为0.2秒(1)求篮球在这0.2秒内的速度变化量v；(2)有的同学这样计算球的加速度：a m/s210 m/s2，他的方法对吗？为什么？若不对，则正确的方法如何？解析(1)以竖直向
20、下为正方向，vv2v14 m/s6 m/s10 m/s，负号表示v的方向竖直向上(2)不对，他没有注意速度的方向正确解法为：以竖直向下为正方向，v16 m/s，v24 m/s，加速度为a m/s250 m/s2，负号表示加速度方向与正方向相反，即竖直向上答案见解析回归本节知识，自我完成以下问题1速度和加速度的物理意义分别是什么？提示：速度是描述运动快慢和方向的物理量加速度是描述速度变化快慢和方向的物理量2加速度的定义式如何？提示：a3vt图像中斜率表示什么物理量？提示：加速度物理量的比值定义法速度的定义式和加速度的定义式都是用比值法定义的物理量用比值法定义物理量是物理学中最常见的定义方法之一比
21、值法定义物理量揭示物理量的相关性(位移和时间即是与速度相关的物理量)，或者揭示同一事物本身的两个(或两个以上)有联系的客观属性之间的关系，如密度、电阻用“比值”形式来定义物理量，被定义的物理量有它的物理意义，和用来定义它的物理量之间有着本质的区别和联系因此不能孤立地掌握物理量的定义方法，既要认识定义式中有关物理量之间的关系(数量运算关系与单位复合关系)，也要理解它的定义根据和揭示它的物理本质用“比值”形式定义的物理概念的定义式中，被定义的物理量与用来定义的两个(或数个)物理量之间只存在确定的比值关系，不存在正反比例关系例如速度的定义式v就不能认为速度与位移成正比，与时间成反比，因为速度是运动物体的运动属性，与位移大小与时间没有必然的关系(1)定义式的适用范围是任意情况吗？(2)举出初中物理中学过的物理量中比值定义法的例子提示：(1)是(2)密度、电阻R等