物理：15《速度变化快慢的描述——加速度》学案(新人教版必修1)

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1、1.5《速度变化快慢的描述——加速度》学案［例1］物体作匀加速直线运动，已知加速度为2m/s2,那么在任意Is内［］A.物体的末速度一定等于初速度的2倍B.物体的未速度一定比初速度大加/sC.物体的初速度一定比前Is内的末速度人2m/sD.物体的末速度一定比而Is内的初速度大2m/s［分析］在匀加速直线运动中，加速度为2m/s2,表示每秒内速度变化（增加）2m/s,即末速度比初速度大加/s,并不表示末速度一定是初速度的2倍.在任意Is内，物体的初速度就是前Is的末速度，而其末速度相对于前Is的初速度己经过2s,当a=2m/

2、s2时,应为4m/s.［答］B.［说明］研究物体的运动吋，必须分清吋间、吋刻、几秒内、第几秒内、某秒初、某秒末等概念.如图所示（以物体开始运动时记为t=0）O.开始运动

3、卜忌s内彳0123456t/stf第2s末葉3s末彙3三初第心初［例2］—个做匀变速一肓线运动的物体连续通过两段长S的位移所用时间分别为h、t2,则该物体的加速度为多少？［分析］根据匀变速运动的物体在某段吋间内的平均速度等于小点吋刻瞬吋速度的关系，结合加速度的定义.即可算出加速度.［解］物休在这两段位移的平均速度分别为它们分别等于通过这两段位移所用的时间中

4、点的瞬时速度.山于两个时间中点的间隔为At=£（t】+t2）,根据加速度的定义可知：2s(t]-12)上也(t1+t?)［说明］由计算结果的表达式可知：当b>t2时，a>0,表示物体作匀加速运动，通过相等位移所用时间越来越短；当t.

5、线求出加速度，利用速度公式算岀所求时刻的速度•下面川计算法求解.［解］质点的运动分为三个阶段：AB段（0〜4s）质点作初速vo=6m/s的匀加速运动，由4s内的速度变化得加速度：12-64m/s2=1.5m/s2所以3s末的速度为：V3=vo+at=6m/s+（1.5X3）m/s=10.5m/s方向与初速相同.BC段（4~6s）质点以4s末的速度（V1二1加/s）作匀速直线运动，所以5s末的速度：v5=12m/s方向与初速相同.CD段（6〜12s）质点以6s末的速度（即匀速运动的速度）为初速作匀减速运动.由6s内的速度变化

6、得加速度：At=-2m/s2因所求的8s末是减速运动开始后经时间t'=2s的时刻，所以8s末的速度为：v8=Vg+a'tl=12m/s-2X2m/s=8m/s具方向也与初速相同.［说明］匀变速运动速度公式的普遍表达式是：vt=vo+at使用中应注意不同运动阶段的初速和对应的时间•在匀减速运动屮，写成vt=v（-at后，加速度a只需取绝对值代入.速度图象的斜率反映了匀变速直线运动的加速度•如图所示，其斜率AvpF式中夹角a从t轴起以逆时针转向为止，顺时针转向为负.如图3中与图线1,2对应的质点作匀加速运动，与图线3对应的质点

7、作匀减速运动.图线越陡，表示加速度越人，故a】＞［例4］一物体作匀变速直线运动，某吋刻速度大小为V.=4m/s,ls后的速度大小变为v2=10m/s,在这Is内物体的加速度大小［］A.可能小于4m/s2B.可能等于6m/s2C.—定等于6m/s2D.可能人于10m/s2当V2与Vi同向时,当V2与V1反向时,［分析］根据加速度的定义，a=—―•题中j=4m/s、t=Is.t得加速度巾一匚10-4,2£,2a.==—-—m/s=6m/s.1t1得加速度V2-vx-10-421,/2==m/s2=-14m/s2.Jt1［答］B

8、,D.［说明］必须注意速度与加速度的矢量性，不能认为V2—定与W同向.对应于题中a【、a2两情况，其v—t图见图所示.由图可知:当V2与Vi同向时，其平均速度和Is内的位移分别为-+v24+10v==22=7m/s,s=vt=7Xlm=7m.=-3m/s,当V2与⑴反向时，其平均速度和Is内的位移分别为s=vt=-3Xlm=-3m.式中"-"表示与J向相反.【例5］如图1-5-3所示为一物体作匀变速直线运动的v—t图像，试分析物体的速度和加速度的特点。解析：开始计时时，物体沿着与规定正方向相反的方向运动,初速度妒-20m/

9、s,并且是减速的，加速度日是正的，大小为^=10m/s2,经2秒钟，物体的速度减到零，然后又沿着规定的正方向运动，加速度的人小、方向一肓不变。点评：图线是一条直线，斜率不变，故加速度不变，且a>0,但速度的大小、方向都发生了变化。【例6】如图1一5—4所示是某矿井中的升降机由井底到井口运动的图彖，试根据