。 。 内部文件,版权追溯 第三讲 加速度精讲精练
物理核心素养 (一)物理观念
1.知道加速度是表示速度变化快慢的物理量
2.理解加速度的概念,知道加速度的单位,知道加速度是矢量,其方向跟速度的改变量的方向一致
3.通过对日常生活中有关加速度的实例的分析,进一步体会变化率的概念及表达方式。 4.理解匀变速运动的意义,能用v-t图象表示匀变速直线运动,并能通过图象确定加速度。 (二)科学思维、科学探究
1.经历将生活中的实际上升到物理概念的过程,理解物理与生活的联系,初步了解如何描述
运动.通过事例,引出生活中物体运动的速度存在加速和减速的现实,提出为了描述物体运动速度变化的快慢,引入了加速度概念的必要性,激发学生学习的兴趣. 2.让学生在思考和讨论过程中发现问题、提出问题、培养学生分析问题、解决问题的能力 3.教学中从速度一时间图象的角度看物体的加速度,主要引导学生看倾斜直线的“陡度”(即斜率),让学生在实践中学会应用数据求加速度. (三)科学态度与责任
1.使学生从生活中走向物理感受到物理与生活的联系,产生亲近的情感 2.在学生了解物理概念的引入过程后,让其自己引入使其感到成功的喜悦[ 学习重点:
1.加速度概念的建立和加速度与匀变速直线运动的关系. 2.加速度是速度的变化率,它描述速度变化的快慢和方向. 学习难点:
1.理解加速度的概念,树立变化率的思想. 2.区分速度、速度的变化量及速度的变化率. 3.利用图象分析加速度的相关问题. 知识点梳理: 一、加速度
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Δv1.定义:速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值。即a=。
Δt2.单位:国际单位制中,加速度的单位是米每二次方秒,符号是m/s或m·s。 3.物理意义
加速度a是表示物体速度变化快慢的物理量,也叫速度对时间的变化率。 Δv4.a=是用比值定义法定义的物理量,a的大小与Δv、Δt无关。
Δt二、加速度方向与速度方向的关系
1.加速度的方向:与速度变化量的方向相同。
2.加速度与速度的方向关系:在直线运动中,如果速度增加,加速度的方向与速度的方向相同;如果速度减小,加速度的方向与速度的方向相反。 三、从v-t图象看加速度
1.定性判断:v-t图象的斜率反映加速度的大小。
2
-2
图3
Δvv2-v1
2.定量计算:在v-t图象上取两点E(t1,v1)、F(t2,v2),加速度的数值a==。
Δtt2-t1
核心突破:
一、加速度与速度、速度变化量的比较 速度、速度变化量、加速度比较 相关量 速度v 比较项 物体的位移与所用时定义 间的比值 表达式 单位 方向 运动的方向 度的差值 Δx ΔtΔv=v2-v1 m/s Δv=a·Δt,Δv与所用时间的比值 Δv Δt2速度变化量Δv 物体的末速度与初速加速度a 物体速度的变化量与v=a=m/s 速度的方向就是物体m/s a与Δv的方向相同 a的方向相同 2
表示物体运动的快慢物理意义 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 [例1] 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 B.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 D.加速度很大时,运动物体的速度一定很大
关键词 速度改变量很大 速度很大 速度为零 加速度很大 信息 仅指Δv很大,Δt未知 速度改变量可以很小,也可以为零 速度变化量不一定为零 速度变化量不一定很大,速度变化需要时间 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,故选项B正确。 答案 B
[例2]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45 m/s的速度反向扣杀,从接住到扣杀历时0.15 s,则乒乓球在被扣杀时平均加速度大小为( )
图5
A.50 m/s C.250 m/s
解析 以45 m/s方向为正方向 Δv=45 m/s-(-30 m/s)=75 m/s
Δv2
=500 m/s Δt方向与45 m/s的速度方向相同,故选项D正确。
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B.100 m/s D.500 m/s
2
2
a=
答案 D
3
[针对训练1] (多选)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( ) A.核潜艇某时刻的加速度等于0,但速度可以不为0 B.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
Δv解析 根据a=知B错误,D正确;再由a与v关系知A、C均正确。
Δt答案 ACD
二、判断物体是加速还是减速的方法 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
(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。
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:
[例3] (多选)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( )
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
4
D.v0>0,a=0,物体做匀速直线运动
思路探究 (1)如何判断物体做加速运动还是减速运动? (2)v0与a的正负表示什么意义?
解析 v0与a同向时,做加速直线运动,v0与a反向时,做减速直线运动,a=0时,做匀速直线运动。故选项B、C、D正确。 答案 BCD
[针对训练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
解析 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0,速度达到最大,选项B、D正确。 答案 BD
三、v-t图象的理解与应用
1.v-t图象中加速度的意义
(1)图象意义:v-t图象反映了运动物体的速度随时间变化的关系。 (2)斜率意义:v-t图象的斜率反映运动物体的加速度。 ①斜率的大小表示加速度的大小。 ②斜率的正负表示加速度的方向。 2.通过v-t图象认识加速度
(1)如果速度均匀增大或减小,加速度不变,v-t图象的斜率不变,是一条倾斜的直线。如图6中甲表示的加速度a1=2 m/s,方向与初速度方向相同;乙表示的加速度a2=-2 m/s,负号表示其方向与初速度方向相反。
2
2
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v-t图象的斜率变化,是一条曲
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