1、温馨提示： 此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。4速度变化快慢的描述加速度一、加速度 “我国的新型战斗机歼20飞得很快。”“小轿车比公交车起步快。”以上两句话中的“快”的含义各是什么？提示：战斗机飞得“快”是指速度大；小轿车起步“快”是指加速度大。1公式：a。2单位：在国际单位制中为米每二次方秒，符号是m/s2或ms2。3方向：加速度是矢量，它不仅有大小而且有方向，加速度的方向跟速度变化量的方向相同。4物理意义：表示运动物体速度变化快慢的物理量；加速度在数值上等于单位时间内的速度变化量。二、加速度方向与速度方向的关系(
2、1)在直线运动中，速度变化量vvv0的方向可能与初速度v0方向相同，也可能相反。(2)请用直线将运动类型与对应条件联系起来。(3)加速度与速度的关系，下列叙述符合科学实际的有。物体A的加速度为aA2 m/s2，则物体一定做加速运动。B的加速度为aB3 m/s2，则物体可能做加速运动。某物体的加速度为1 m/s2，初速度为2 m/s，则该物体做加速运动。三、利用vt图像求加速度1定性判断：v t图像的倾斜程度反映加速度的大小。2定量计算：在v t图像上取两点A(t1，v1)、B(t2，v2)，加速度的数值a。知识点一速度、速度变化量和加速度角度1加速度、速度、速度变化量的关系2速度、速度变化量和
3、加速度的比较：比较项目速度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vvv2v1a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表示物体速度变化的大小表示物体速度变化的快慢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情境：如图为猎豹、蜻蜓、歼20战斗机。图甲中猎豹捕食时能在4 s内速度由零增加到30 m/s。图乙中以9 m/s的速度运动的蜻蜓能在1 s内停下来。图丙中
4、歼20战斗机在试飞时以600 m/s的速度在空中匀速飞行。讨论：(1)哪一个物体的速度最大？哪一个物体的速度变化量最大？提示：歼20战斗机的速度最大。猎豹的速度变化量最大，为30 m/s。(2)哪一个物体的加速度最大？蜻蜓的加速度和猎豹的加速度符号相反说明什么问题？提示：猎豹的加速度为a1 m/s27.5 m/s2蜻蜓的加速度为a2 m/s29 m/s2歼20战斗机速度不变，加速度为零，故蜻蜓的加速度最大。符号不同表明两者的加速度方向与速度方向关系不同，猎豹的加速度为正值，加速度与速度同向，猎豹做加速运动；蜻蜓的加速度为负值，加速度与速度方向相反，蜻蜓做减速运动。 【典例1】如图所示，汽车向右
5、沿直线运动，原来的速度是v1，经过一小段时间之后，速度变为v2，v表示速度的变化量。由图中所示信息可知()A汽车在做加速直线运动B汽车的加速度方向与v1的方向相同C汽车的加速度方向与v2的方向相反D汽车的加速度方向与v的方向相反【解析】选C。由题图可知，v1v2，表示汽车做减速直线运动，选项A错误；v的方向与v1的方向相反，则加速度a与v1的方向相反，选项B错误；v的方向与v2的方向相反，则加速度a与v2的方向相反，选项C正确；加速度a与v的方向相同，选项D错误。角度2加速度的计算1选方向：选取正方向，解题时一般取初速度方向为正方向。2用公式：把相应数据代入定义式a，与正方向相同取正值，相反取
6、负值。3析正负：讨论加速度的正负，加速度为正值说明加速度与选定的正方向相同；加速度为负值说明加速度与选定的正方向相反。 【典例2】足球以8 m/s的速度向运动员飞来，运动员把它以12 m/s的速度反向踢出，踢球时间为0.2 s，设足球飞来的方向为正方向，则足球在这段时间内的加速度是()A20 m/s2B20 m/s2C100 m/s2 D100 m/s2【解析】选C。以足球飞来的方向为正方向，则v08 m/s、v12 m/s，足球在这段时间内的加速度a m/s2100 m/s2。故C项正确，A、B、D三项错误。 利用a计算加速度的步骤(1)规定正方向一般规定初速度的方向为正方向，和正方向相同的
7、取“”(一般省略)，和正方向相反的取“”，这样就把矢量运算转化成标量运算。(2)求出速度变化量v，并找准与之对应的时间t。(3)计算加速度，并对其方向加以解释。a为正，说明加速度与规定的正方向相同；a为负，说明加速度与规定的正方向相反。1关于速度和加速度，以下说法中正确的是()A速度是表示物体位置变化的大小和方向的物理量B加速度是表示物体速度变化的大小和方向的物理量C物体的速度改变量越大，加速度一定越大D物体的加速度为正值，其速度可能减小【解析】选D。速度是表示物体位置变化快慢和方向的物理量，位移是表示物体位置变化的大小和方向的物理量，故A错误。加速度是描述速度变化快慢和方向的物理量，速度变化
8、快慢和速度变化大小v不是同一个量，故B错误。根据a知，速度变化量越大，加速度不一定大，故C错误。加速度方向与速度方向相同时，物体做加速运动；加速度方向与速度方向相反时，物体减速；加速度为正，加速度方向与速度方向不一定相同，故D正确。2(多选)一物体做加速度不变的直线运动，某时刻速度的大小为4 m/s，2 s后速度的大小为8 m/s。在这2 s内该物体的()A速度变化量的大小可能大于8 m/sB速度变化量的大小可能小于4 m/sC加速度的大小可能大于4 m/s2D加速度的大小可能小于2 m/s2【解析】选A、C。当两速度方向相同时，设初速度方向为正，有：v04 m/s，vt8 m/s，vvtt0
9、(84) m/s4 m/s；则有：a m/s22 m/s2。当两速度方向相反时，设初速度方向为正，有：v04 m/s，vt8 m/s，vvtv0(84) m/s12 m/s。则有：a m/s26 m/s2，由以上分析可知A、C正确；B、D错误。【加固训练】1关于速度与速度变化量，下列说法正确的是()A速度方向向右，速度变化量方向可能向左B速度越大，速度变化量越大C速度变化量只表示速度变化的大小D速度是矢量，速度变化量是标量【解析】选A。速度变化量是矢量，表示速度变化的大小和方向，故C、D错；由vvtv0可知，物体的速度大，速度变化量不一定大，B错；物体向右运动，若做减速运动，则速度变化量的方向
10、向左，故A对。2某汽车做变速直线运动，10 s内速度从5 m/s 均匀增加到25 m/s，求汽车在这段时间内的加速度大小和方向。如果此时遇到紧急情况刹车，2 s内速度又均匀减为零，求这个过程中的加速度大小和方向。【解析】设汽车运动方向为正方向，则前10 s内的加速度a1 m/s22 m/s2方向与汽车运动方向相同。后2 s汽车刹车时的加速度a2 m/s212.5 m/s2负号表示方向与运动方向相反。答案：前10 s内加速度大小为2 m/s2，方向与汽车运动方向相同；后2 s内加速度大小为12.5 m/s2，方向与汽车运动方向相反知识点二物体运动的vt图像1定性比较加速度的大小：同一坐标系中，利
11、用不同物体的vt图像的倾斜程度可以比较它们的加速度大小，如图所示，b的加速度大于c的加速度。2定量计算物体的加速度：(1)根据v t图像的物理意义，图线的斜率在数值上等于质点运动的加速度。(2)在v t图像上任取两点(t1，v1)、(t2，v2)， 根据a(即图像的斜率)可确定加速度。(3)的正、负表示加速度的方向，的绝对值表示加速度的大小。 【典例】如图所示为某质点的速度时间图像，则下列说法中正确的是()A在06 s内，质点做匀变速直线运动B在610 s内，质点处于静止状态C在t12 s末，质点的加速度为1 m/s2D在4 s末，质点运动方向反向【解析】选C。因vt图像的斜率等于加速度，则质
12、点在04 s内和46 s内的加速度不同，质点不是做匀变速直线运动，选项A错误；在610 s内，质点以4 m/s的速度做匀速运动，故B错误；在t12 s末，质点的加速度为a m/s21 m/s2，故C正确；在14 s内，质点的速度都为正，一直沿正方向运动，则在4 s末，质点运动方向没有反向，故D错误。应用vt图像的技巧(1)只要直线的斜率相同，则加速度的大小和方向都相同。(2)图线不是物体运动的轨迹，分析时要把图像与物体的实际运动结合起来。1(多选)在下列给定物体的初速度和加速度的选项中，属于做匀加速运动的是()Av0 4 m/s，a2 m/s2Bv0 4 m/s，a2 m/s2Cv0 4 m/
13、s，a(2020清华附中高一检测)2 m/s2 Dv0 0 ，a2 m/s2【解析】选A、B、D。加速度与速度均为正，方向相同，物体做匀加速运动，故A正确。 加速度与速度均为负，方向相同，物体做匀加速运动，故B正确。加速度为负，速度为正，方向不同，物体做匀减速运动，故C错误。初速度为零，加速度为负，物体做初速度为零的匀加速运动，故D正确。2如图所示是某质点运动的vt图像。(1)质点在图中各段中做什么性质的运动？(2)在04 s内、48 s内、810 s内、1012 s内质点的加速度各是多少？【解析】(1)质点在04 s内做加速直线运动，在48 s内做匀速直线运动，在810 s内做减速直线运动，
14、在1012 s 内做反向的加速直线运动。(2)由a得04 s内的加速度a1 m/s22.5 m/s248 s内速度不变，加速度a20810 s内的加速度a3 m/s25 m/s21012 s内的加速度a4 m/s25 m/s2。答案：(1)见解析(2)2.5 m/s205 m/s25 m/s2【加固训练】(多选)在跳水比赛中，若某运动员(可看作质点)，其速度与时间关系图像如图所示，选竖直向下为正方向，t0是其向上起跳瞬间，则() At1时刻开始进入水面Bt2时刻开始进入水面Ct3时刻已浮出水面D0t2时间内，加速度保持不变【解析】选B、D。从开始到t2时刻，vt图像为直线，说明整个过程中的加速
15、度是相同的，所以在0t2时间内人在空中，先上升后下降，t1时刻到达最高点，t2之后速度减小，开始进入水中，所以A错误，B正确；t3时刻，人的速度减为零，此时人处于水下的最深处，故C错误；0t2时间内，人一直在空中具有向下的加速度，加速度保持不变，故D正确。【拓展例题】考查内容：运动图像的应用与分析【典例】如图为一质点做直线运动的速度时间图像，则在图中给出的该质点在前 3 s 内的加速度a随时间t变化关系的图像中正确的是()【解析】选A。质点在01 s内的加速度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(2021长春高一检测)自然界中某量D的变
16、化可以记为D，发生这个变化所用的时间间隔可以记为t；当t极小时，变化量D与t之比就是这个量对时间的变化率，简称变化率。那么速度对时间的变化率表示的物理量是()A位移B平均速度C瞬时速度 D加速度【解析】选D。根据a知，物体速度的变化率表示加速度，故D正确，A、B、C错误。2如图所示为某质点运动的速度时间图像，下列有关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，质点做加速运动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【解析】选A。0t1时间内质点速度增大，故加速度沿正方向，质点做加速运动，故A正确；
17、t1t2时间内质点速度减小，故加速度为负，质点做减速运动，故B错误；t2t3时间内加速度为负，速度也沿负方向，故质点做加速运动，故C错误；t3t4时间内加速度为正，速度为负，质点做减速运动，故D错误。3一架从1楼往15楼走的电梯，在整个过程中取向上为正，其vt图像应为()【解析】选A。一架从1楼往15楼走的电梯，其运动情况为先由静止向上加速再匀速最终减速到零。A图表示物体先由静止向上加速再匀速最终减速到零，故A项正确；B图表示物体先匀速再减速到零，故B项错误；C图表示物体先匀速再加速然后减速最终匀速，故C项错误；D图表示物体先由静止加速再减速到零，故D项错误。4舰载战斗机着舰被称为“在刀尖上跳
18、舞”，指的是舰载战斗机着舰有很大的风险，一旦着舰不成功，飞行员必须迅速实施“逃逸复飞”，“逃逸复飞”是指制动挂钩挂拦阻索失败后飞机的复飞。若某飞行员在一次训练“逃逸复飞”科目时，舰载战斗机复飞前的速度为25 m/s，复飞过程中的最大加速度为6 m/s2，航母跑道长为200 m，起飞需要的最小速度为50 m/s。则舰载战斗机在跑道上复飞过程的最短时间是()A4.2 sB5.0 sC7.5 sD8.0 s【解析】选A。舰载战斗机在复飞过程中做匀加速直线运动，令舰载战斗机的最短复飞距离为s，由题知v025 m/s，a6 m/s2，v50 m/s，根据v2v2as得：s m156.25 m200 m，
19、满足复飞条件，舰载战斗机复飞的最短时间为：t s4.2 s，故A正确，B、C、D错误。5如图所示，直线甲、乙分别表示两个做直线运动物体的vt图像，试回答：(1)甲、乙两物体的初速度各多大？(2)甲、乙两物体的加速度各多大？反映两物体的运动性质有何不同？(3)经过多长时间它们的速度相同？【解析】根据vt图像可以得出：(1)甲的初速度为v甲2 m/s，乙的初速度为v乙8 m/s。(2)甲的加速度为a甲 m/s2 m/s2，乙的加速度为a乙 m/s2 m/s2，显然，甲做匀加速直线运动，乙做匀减速直线运动。(3)t3 s时，甲、乙两物体速度相等，v甲v乙6 m/s。答案：(1)2 m/s8 m/s(2) m/s2 m/s2甲做匀加速直线运动，乙做匀减速直线运动(3)3 s关闭Word文档返回原板块
