高一物理第5節(jié)《速度變化快慢的描述—加速度》（上）學(xué)案

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111 高一物理必修1 高一年級(jí)上學(xué)期使用 第一章運(yùn)動(dòng)的描述 班級(jí)___________ 簇號(hào)__________ 姓名________________ 學(xué)號(hào)______________ 學(xué)習(xí)要求 基本要求 1.知道加速度是用來描述物體速度變化快慢的物理量. 2.了解加速度的定義式和單位. 3.了解加速度的矢量性，會(huì)根據(jù)速度與加速度方向的關(guān)系判斷運(yùn)動(dòng)的性質(zhì). 4.通過加速度概念的建立過程和加速度定義式的得出過程，了解和體會(huì)比值定義法在科學(xué)研究中的應(yīng)用. 發(fā)展要求 理解加速度概念. 自主學(xué)習(xí) 知識(shí)梳理 自主探究 1.加速度 （1）加速度是表示____________的物理量，它是____________跟發(fā)生這一變化所用時(shí)間的____________.表達(dá)式為：____________. （2）加速度的國(guó)際單位是____________，符號(hào)為____________. 2.加速度方向與速度方向的關(guān)系 （1）加速度是矢量.加速度的方向與____________的方向相同. （2）直線運(yùn)動(dòng)中，如果速度增加，加速度的方向與速度方向________；如果速度減小，加速度的方向與速度方向____________. 1.加速度和速度的關(guān)系是怎樣的？ 2.怎樣理解加速度和速度的變化量？ 理解升華 1.速度（v）、速度變化量（Δv）、加速度（a）的理解 （1）速度是表示物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量，即指物體位置變化的快慢，其大小等于位移與所用時(shí)間的比值.物體的速度越大，表示運(yùn)動(dòng)得越快，速度的方向就是運(yùn)動(dòng)的方向. （2）速度的變化量是指速度改變的多少，它等于物體的末速度與初速度的矢量差，即Δv=v－v0，它是一矢量，其方向由初速度和末速度共同決定.下面以直線運(yùn)動(dòng)的三種情況來理解Δv. ①如物體沿x軸方向做加速運(yùn)動(dòng)，計(jì)時(shí)時(shí)的初速度v0=3 m/s，經(jīng)時(shí)間Δt=10 s，其末速度變?yōu)関=7 m/s，則在10 s時(shí)間內(nèi)速度的改變量Δv=v－v0=7 m/s－3 m/s=4 m/s，速度變化量的大小是4 m/s，方向沿x軸正方向. ②如物體沿x軸方向做減速運(yùn)動(dòng)，計(jì)時(shí)時(shí)的初速度為v0=7 m/s，經(jīng)時(shí)間Δt=10 s，其末速度v=3 m/s，則在10 s時(shí)間內(nèi)速度的改變量Δv=v－v0=3 m/s－7 m/s=－4 m/s，速度變化量的大小是4 m/s，方向沿x軸負(fù)方向. ③如物體沿x軸方向做減速運(yùn)動(dòng)，計(jì)時(shí)時(shí)的初速度變?yōu)関0=7 m/s，經(jīng)時(shí)間Δt=10 s，速度減到0，以后又沿x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，其末速度變?yōu)関’=－3 m/s，則在10 s時(shí)間內(nèi)速度的改變量Δv=v′－v0=－3 m/s－7 m/s=－10 m/s，速度變化量的大小是10 m/s，方向沿x軸負(fù)方向. 特別提醒：①分析同一直線上物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，應(yīng)注意正方向的選取，一般情況下，規(guī)定初速度的方向?yàn)檎较?，和正方向相同的物理量前面加?”號(hào)（一般省略），和正方向相反的物理量前面加“－”號(hào)，這樣就把矢量運(yùn)算轉(zhuǎn)化成標(biāo)量運(yùn)算. ②求速度變化量時(shí)，若非直線運(yùn)動(dòng)，不能直接用末速度的大小減去初速度的大小，應(yīng)當(dāng)按矢量運(yùn)算法則求. ③Δv與v的大小無直接關(guān)系，v很大時(shí)，Δv不一定很大，Δv等于零時(shí)，v不一定等于零.比如勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體速度可能很大，但任一段時(shí)間內(nèi)速度的變化量為零. 【試做練習(xí)】 應(yīng)用點(diǎn)一：對(duì)加速度的理解 例1：下列關(guān)于加速度的描述中，正確的是（ ） A.加速度在數(shù)值上等于單位時(shí)間里速度的變化 B.當(dāng)加速度與速度方向相同且又減小時(shí)，物體做減速運(yùn)動(dòng) C.速度方向?yàn)檎龝r(shí)，加速度方向一定為負(fù) D.速度變化越來越快時(shí)，加速度越來越小 拓展練習(xí)1－1：下列說法正確的是（ ） A.加速度增大，速度一定增大 B.速度改變量Δv越大，加速度就越大 C.物體有加速度，速度就增加 D.速度很大的物體，其加速度可以很小 應(yīng)用點(diǎn)二：根據(jù)加速度的定義式a=，求解加速度 例2：某汽車做變速直線運(yùn)動(dòng)，10 s內(nèi)速度從5 m/s均勻增加到25 m/s，求汽車在這段運(yùn)動(dòng)中的加速度大小和方向.如果遇到緊急情況剎車，2 s內(nèi)速度均勻減為零，求這個(gè)過程中加速度的大小和方向. 點(diǎn)評(píng)：該題考查的是根據(jù)加速度的定義式求加速度，但應(yīng)分清物理過程，本題包括兩個(gè)物理過程：（1）速度從5 m/s增加到25 m/s；（2）速度從25 m/s減小到零，因此該題所求的加速度有兩個(gè).同時(shí)，還應(yīng)注意速度、加速度都是矢量，應(yīng)先規(guī)定正方向再計(jì)算，結(jié)果的正、負(fù)只表示加速度的方向與所規(guī)定的正方向相同、相反，不表示大小. 拓展練習(xí)2－1：一只足球以10 m/s的速度沿正東方向運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)員飛起一腳，足球以20 m/s的速度向正西方向飛去，運(yùn)動(dòng)員與足球的作用時(shí)間為0.1 s，求足球獲得加速度的大小和方向. 【自學(xué)問題記錄】 【課堂練習(xí)】 1.一質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為4 m/s2，下列說法正確的是（ ） A.質(zhì)點(diǎn)的速度每秒變化4 m/s B.質(zhì)點(diǎn)的速率每秒變化4 m/s C.質(zhì)點(diǎn)的速度每秒增加4 m/s D.質(zhì)點(diǎn)的速度每秒減少4 m/s 2.下列說法正確的是（ ） A.加速度大的物體，速度一定大 B.速度為零，加速度也一定為零 C.加速度為零的物體，其速度可能為零 D.物體速度大，加速度一定大 3.由a=可知（ ） A. a與Δv成正比 B.物體加速度的大小由Δv決定 C.a的方向與Δv的方向相同 D.叫做速度的變化率，就是加速度 4.一個(gè)質(zhì)點(diǎn)做單向直線運(yùn)動(dòng)，加速度的方向始終與速度的方向相同，但加速度的大小逐漸減小到零，在此過程中（ ） Ａ.速度逐漸減小，當(dāng)加速度減小到零時(shí)，速度達(dá)到最小 Ｂ.速度逐漸增大，當(dāng)加速度減小到零時(shí)，速度達(dá)到最大 Ｃ.位移逐漸增大，當(dāng)加速度減小到零時(shí)，位移將不再增大 Ｄ.位移逐漸減小，當(dāng)加速度減小到零時(shí)，位移將達(dá)到最小值 5.下述運(yùn)動(dòng)中可能出現(xiàn)的是（ ） A.物體的加速度增大，速度反而減小 B.物體的速度為零時(shí)，加速度卻不為零 C.物體的加速度減小，速度增大 D.物體的加速度始終不變，速度也始終不變 6.物體A的加速度為3 m/s2.物體B的加速度為－5 m/s2，下列說法中，正確的是 A.物體A的加速度比物體B的加速度大 B.物體B的速度變化比物體A的速度變化快 C.物體A的速度一定在增加 D.物體B的速度可能在減小 【課后作業(yè)】1、認(rèn)真閱讀課本到27頁完；2、完成課堂練習(xí)；3、完成課后作業(yè)1、2題 【學(xué)習(xí)后記】印6份 第一章運(yùn)動(dòng)的描述 第5節(jié) 速度變化快慢的描述—加速度（上） 例1：解析：由加速度公式a=可知，加速度在數(shù)值上等于單位時(shí)間里速度的變化，故A正確；當(dāng)加速度與速度方向相同時(shí)，速度增大，故B錯(cuò)；速度方向?yàn)檎?，加速度方向可以為正（速度增加）也可以為?fù)（速度減小），故C錯(cuò)；加速度表示速度變化的快慢，速度變化越來越快，加速度應(yīng)越來越大，故D錯(cuò)誤.故選A. 例2：解析：以初速度的方向?yàn)檎较?，? v0=5 m/s，v=25 m/s，t=10 s， 則a= m/s2=2 m/s2 a為正值，表示其方向與規(guī)定的正方向相同. 對(duì)于剎車階段：v0=25 m/s，v=0 m/s，t=2 s， 則a= m/s2=－12.5 m/s2 a為負(fù)值，表示其方向與規(guī)定的正方向相反，物體做減速運(yùn)動(dòng). 例題評(píng)析 拓展練習(xí)1－1：D 拓展練習(xí)2－1：300 m/s2 方向向西 課堂練習(xí) 1.A 2.C 3.CD 4.B 5.ABC 6.BD  111