高中物理描述速度变化快慢的物理量.docx
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高中物理描述速度变化快慢的物理量
描述速度变化快慢的物理量
知识点回顾
一、速度
1、平均速度：
在变速运动中，物体在某段时间内的位移与________所用时间的比值，即v＝
，是矢量
2、瞬时速度：
运动物体在________（或某一位置）的速度，是矢量．
某位置（或某时刻）的瞬时速度，就是________该位置（或该时刻）附近的位移（或时间）内的平均速度。
3、速率：
_________的大小，是标量．
知识点讲解
知识点一：
加速度
一、加速度
1、定义：
速度的改变量Δv与发生这一改变所用时间Δt的比值叫加速度。
2、定义式：
3、物理意义：
描述速度变化快慢。
4、单位：
m/s2，读作米每二次方秒
二、对加速度的理解
1、速度大，加速度不一定大；（匀速行驶的超音速飞机）
2、加速度大，速度不一定大；（刚刚点火发射的火箭）
3、速度变化量大，加速度不一定大；（速度变化的期间，经历更长的时间）
4、加速度为零，速度可以不为零；速度为零，加速度可以不为零
三、速度、速度变化量和加速度的关系
比较项目
速度
速度变化量
加速度
物理意义
描述物体运动快慢和方向的物理量，是状态量
描述物体速度改变的物理量，是过程量
描述物体速度变化快慢和方向的物理量，是状态量
定义式
v＝
Δv＝vt－v0
a＝
＝
决定因素
v的大小由v0、a、t决定
Δv由vt与v0进行矢量运算，由Δv＝aΔt知Δv由a与Δt决定
a不是由vt、t、Δv来决定的，而是由
来决定
方向
与位移同向，即物体运动的方向
由Δv或a的方向决定
与Δv的方向一致，由F的方向决定，而与v0、vt方向无关
【例1】由a＝
可得（）
A．a与t成正比
B．物体的加速度大小由vt－v0决定
C．a与vt－v0成反比
D．
叫速度的变化率，就是加速度
【例2】有下列几种情景，请根据所学知识选择对情景的分析和判断正确的说法（）
A．点火后即将升空的火箭，因火箭还没运动，所以加速度一定为零
B．高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车．因轿车紧急刹车，速度变化很快，所以加速度很大
C．高速行驶的磁悬浮列车，因速度很大，所以加速度也一定很大
D．太空中的空间站绕地球匀速转动，其加速度为零
【例3】在平直轨道上做加速运动的火车，在40s内的速度从10m/s增加到20m/s，求火车速度的变化量和加速度。
【例4】一辆汽车从静
止开始匀加速开出，然后保持匀速运动，最后匀减速运动，直到停止，下表给出了不同时刻汽车的速度：
时刻/s
1.0
2.0
3.0
5.0
7.0
9.5
10.5
速度/（m·s－1）
3
6
9
12
12
9
3
（1）汽车从开出到停止总共经历的时间是多少？
（2）汽车通过的总路程是多少？
课堂练习
1、下列所描述的运动中，可能的有（）（多选）
A．速度变化很大，加速度很小
B．速度变化方向为正，加速度方向为负
C．速度变化越来越快，加速度越来越小
D．速度越来越大，加速度越来越小
2、关于物体的运动，不可能发生的是（）
A．加速度大小逐渐减小，速度也逐渐减小
B．加速度方向不变，而速度方向改变
C．加速度和速度都在变化，加速度最大时，速度最小
D．加速度为零时，速度的变化率最大
3、一个质点做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度方向相同，但加速度大小逐渐减小直至为零，则在此过程中（）
A．速度逐渐减小，当加速度减小到零时，速度达到最小值
B．速度逐渐增大，当加速度减小到零时，速度达到最大值
C．位移逐渐增大，当加速度减小到零时，位移将不再增大
D．位移逐渐减小，当加速度减小到零时，位移达到最小值
4、物体做匀加速直线运动，已知加速度为2m/s2，那么在任意1s内（）（多选）
A．物体的末速度一定等于初速度的2倍
B．物体的末速度一定比初速度大2m/s
C．物体的末速度一定比前1s内的未速度大2m/s
D．物体的末速度一定比前1s内的初速度大2m/s
5、甲、乙两个物体在同一直线上沿正方向运动，a甲＝4m/s2，a乙＝－4m/s2，那么对甲、乙两物体判断正确的是（）
A．甲的加速度大于乙的加速度
B．甲做加速直线运动，乙做减速直线运动
C．甲的速度比乙的速度变化快
D．甲、乙在相等时间内速度变化可能相同
6、为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为3.0cm的遮光板，如图所示，滑块在
牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为Δt1＝0.30s，通过第二个光电门的时间为Δt2＝0.10s，遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为Δt＝3.0s．试估算：
滑块的加速度多大？
知识点二：
匀变速直线运动
一、匀变速直线运动
1、定义：
沿着一条直线运动，且加速度不变的运动．
2、分类
（1）匀加速直线运动，a与v0方向同向．
（2）匀减速直线运动，a与v0方向反向．
二、匀变速直线运动中速度与时间的关系
理解：
1、仅适用于匀变速直线运动
2、反映了匀变速直线运动中，速度随时间的变化规律。
3、因为v0，v，a均为矢量，使用公式时应先规定正方向。
v0的方向为正方向，匀加速运动，a>0
匀减速运动，a<0
4、代入数据时，各物理量用国际单位制中的主单位表示
二、匀变速直线运动v－t图
结合一次函数关系的特点，瞬时速度的函数在v－t图中的图像为
1、物理意义：
反映了做直线运动的物体的速度随时间变化的规律．
2、斜率的意义：
图线上某点切线斜率的大小表示物体在该点加速度的大小，斜率正负表示物体加速度的方向．
3、以初速度为正方向，匀加速直线运动，速度随时间均匀增加（如图1）；匀减速直线运动，速度随时间均匀减小（如图2）
【例1】汽车以54km/h的速度匀速行驶，现以0.6m/s2的加速度加速，10s后速度能达到多少？
【例2】某汽车在某路面紧急刹车时，加速度的大小是6m/s2，如果必须在2s内停下来，汽车的行驶速度最高不能超过多少？
【例3】一辆汽车由静止开始作匀变速直线运动，在第8s末开始刹车，经4s完全停下，设刹车过程中汽车也作匀变速直线运动，那么前后两段运动过程中汽车加速度大小之比是（）
A．1：
4B．1：
2C．1：
1D．2：
1
课堂练习
1、物体做匀加速直线运动，已知第1末的速度是6m/s，第2末的速度是8m/s，则下面结论正确的是（）（多选）
A．物体的初速度是3m/s
B．物体的加速度是2m/s2
C．任何1内的速度变化都是2m/s
D．物体的初速度是4m/s
2、星级快车出站时能在150s内匀加速到180km/h，然后正常行驶．某次因意外列车以加速时的加速度大小将车速减至108km/h．以初速度方向为正方向，则下列说法正确的是（）（多选）
A．列车加速时的加速度大小为
m/s2
B．列车减速时，若运用v＝v0＋at计算瞬时速度，其中a＝－
m/s2
C．若用v－t图象描述列车的运动，减速时的图线在时间轴t轴的下方
D．列车由静止加速，1min内速度可达20m/s
3、一物体做匀变速直线运动，当t＝0时，物体的速度大小为12m/s，方向向东，当t＝2s时，物体的速度大小为8m/s，方向仍向东，若某一时刻物体的速度大小变为2m/s，则该时刻t为（）（多选）
A．3sB．5sC．7sD．9s
4、小车正以初速度为6m/s的速度在水平面上做加速度为2m/s2的匀加速直线运动，当速度增加到10m/s时，经历的时间为________s，小车3s末的速度大小为________m/s
5、某汽车正以12m/s的速度在路面上匀速行驶，前方出现紧急情况需刹车，加速度大小是3m/s2，求汽车5s末的速度。
6、滑雪运动员不借助雪杖，由静止从山坡以加速度a1匀加速滑下，测得20s的速度为20m/s，50s到达坡底，又沿水平面以加速度a2减速20s停止，求：
（1）a1和a2
（2）到达坡底后6s末的速度
课堂总结
1、加速度大小和速度大小、速度变化大小有关吗？
2、v－t图像能否曲线运动？
为什么？
3、在使用速度时间公式解题时，需要注意哪些问题？
回家作业
1、关于速度、速度的变化量和加速度，下列说法正确的是（）
A．物体运动时，速度的变化量越大，它的加速度一定越大
B．速度很大的物体，其加速度可能为零
C．某时刻物体的速度为零，其加速度不可能很大
D．加速度很大时，物体运动的速度一定很快变大
2、一质点做匀变速运动，初速度大小为2m/s，3s后末速度大小变为4m/s，则下列判断正确的是（）（多选）
A．速度变化量的大小可能小于2m/s
B．速度变化量的大小可能大于2m/s
C．加速度大小一定小于6m/s2
D．加速度大小一定大于6m/s2
3、做匀加速直线运动的物体的加速度为3m/s2，对任意1s，下列说法中正确的是（）（多选）
A．某1s末的速度比该1s初的速度总是大3m/s
B．某1s末的速度比该1s初的速度总是大3倍
C．某1s末的速度比前1s末的速度大3m/s
D．某1s末的速度比前1s初的速度大6m/s
4、在图中所示的s－t和v－t图象中，能表示质点做匀变速直线运动的是（）
5、如图所示为一物体做直线运动的v－t图象，用v1、a1表示物体在0～t1时间内的速度和加速度，v2、a2表示物体在t1～t2时间内的速度和加速度，则由图可知（）
A．v1与v2方向相同，a1与a2方向相同，a1＞a2
B．v1与v2方向相反，a1与a2方向相反，a1＜a2
C．v1与v2方向相同，a1与a2方向相反，a1＜a2
D．v1与v2方向相反，a1与a2方向相同，a1＞a2
6、一个在水平直线上做匀变速直线运动的质点，以向右为正方向，其速度随时间变化的表达式为v＝（3t－1）m/s，下列说法正确的是（）（多选）
A．质点的初速度是向右的3m/s
B．质点的加速度是向右的3m/s2
C．由于加速度为正，所以质点一直做加速运动
D．质点的初速度是向左的1m/s
8、一个物体做匀变速直线运动，某时刻速度大小为4m/s，1s后速度大小变为10m/s。
则该物体在这1s内的加速度大小（）
A．一定为6m/s2B．一定为14m/s2
C．可能为6m/s2D．无法确定
9、甲、乙两物体做直线运动的速度——时间图像如图所示，则甲、乙两物体的加速度大小之比为______
10、如图所示，AB和BC为粗糙程度均匀的水平面和斜面，B点有微小的圆弧与两个面相切过渡．一物体（可看作质点）从A点以某一速度出发做匀减速运动并冲上斜面BC再作匀减速运动直到速度为零，以出发点为计时起点，各时间点的速度大小如表所述，求：
（1）AB和BC段加速度大小
（2）物体到达B点速度
t（s）
0
1
2
3
4
5
v（m/s）
15
13
11
8
4
0
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