2022年滬科版物理高一上1-E《速度變化的快慢 加速度》學(xué)案6
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2022年滬科版物理高一上1-E《速度變化的快慢 加速度》學(xué)案6
2022年滬科版物理高一上1-E《速度變化的快慢 加速度》學(xué)案6
一、學(xué)習(xí)目標(biāo)
1. 知道物體的速度變化是有快慢之分的,理解加速度的含義及物理意義,知道加速度的定義符號、公式和單位。
2. 知道加速度是矢量,了解加速度的方向。會(huì)區(qū)分加速度與速度、速度的變化、速度的變化率之間的關(guān)系。
3. 會(huì)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像求加速度。
二、課前預(yù)習(xí)
1. 加速度是描述 的物理量,是一個(gè) (標(biāo)量或矢量),定義式: ,方向: ,單位: 。
2. 由加速度為可知: ;物體將 (加速、減速或無法確定)。
3. 當(dāng) 時(shí),物體加速運(yùn)動(dòng);當(dāng) 時(shí),物體減速運(yùn)動(dòng)。
4. 平均加速度: ;瞬時(shí)加速度:
。
5. 勻變速運(yùn)動(dòng): ;勻加速運(yùn)動(dòng):
;勻減速運(yùn)動(dòng): 。
6. 變化率: 。加速度還可以表述為
等三種說法。
三、經(jīng)典例題
例1、求下列各種情況下物體的加速度。
一、汽車以20m/s的速度沿正東方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)。
二、汽車現(xiàn)在速度是5m/s,正東方向,10S后,速度變?yōu)?5m/s,方向仍為正東方向。
三、汽車現(xiàn)在速度是15m/s,正東方向,10S后,速度變?yōu)?m/s,方向仍為正東方向。
四、汽車現(xiàn)在速度是15m/s,正東方向,10S后,速度變?yōu)?m/s,方向?yàn)檎鞣较颉?
例2、自然界中隼(sǔn)的速度是比較快的,它是田鼠等嚙齒類動(dòng)物的天敵。
假如隼在300m處發(fā)現(xiàn)一只田鼠并立即開始直線加速,設(shè)隼在2s的時(shí)間內(nèi),速度從10m/s增大到130m/s,求這只隼的加速度為多大?
例3、判斷下列說法是否正確
A. 從加速度公式可知:加速度a與速度變化量成正比,與時(shí)間成反比。
B. 速度很大,加速度肯定很大。
C. 速度很大,加速度可能為0。
D. 速度為0,加速度一定為0。
E. 速度增大,加速度一定增大。
F. 速度減小,加速度一定減小。
G. 速度變化量越大,加速度就越大。
H. 加速度為0,速度一定為0。
I. 加速度很小,速度一定很小。
J. 加速度很大,速度一定很大。
K. 加速度增大,速度一定增大。
L. 加速度減小,速度一定減小。
M. 速度改變越快,加速度就越大。
N. 速度變化率越大,加速度就越大。
例4、物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度為2m/s2,那么任意一秒內(nèi)( )
A. 物體的末速度一定等于初速度的2倍
B. 物體的末速度一定比初速度大2m/s
C. 物體在這一秒的初速度比前一秒的末速度大2m/s
D. 物體在這一秒的末速度比前一秒的初速度大2m/s
例5、小木塊以5m/s的初速度自由沖上光滑斜面,2S內(nèi)速度大小變?yōu)?m/s,求這段時(shí)間內(nèi)速度變化量。(注意的是題目只告訴了你末速度的大小,并沒有講方向,所以有兩個(gè)解)
例6、一質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的v—t圖象如下圖所示,則
t/s
v/m*s-1
0
6
4
3
2
1
-2
2
4
6
(1) 質(zhì)點(diǎn)在0~1s內(nèi)做 運(yùn)動(dòng),速度變化量為 ,加速度為 。
(2) 質(zhì)點(diǎn)在1~3s內(nèi)做 運(yùn)動(dòng),速度變化量為 ,加速度為 。
(3) 質(zhì)點(diǎn)在3~4s內(nèi)做 運(yùn)動(dòng),速度變化量為 ,加速度為 。
(4) 質(zhì)點(diǎn)在1~4s內(nèi)做 運(yùn)動(dòng),速度變化量為 ,加速度為 。
四、鞏固練習(xí)
1. 對于已知量,物體做勻變速運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是( )
i. 在任意1秒內(nèi)末速度比初速度大2m/s。
ii. 2秒末速度是1秒末速度的2倍。
iii. 從第3秒初到第4秒末,速度變化了4m/s。
iv. 第n秒末的速度比第n-1秒的初速度大4m/s。
2. 若汽車的加速度方向與速度方向一致,當(dāng)加速度減小時(shí),則( )
A. 汽車的速度也減小。
B. 汽車的速度仍在增大。
C. 當(dāng)加速度減小到零時(shí),汽車靜止。
D. 當(dāng)加速度減小到零時(shí),汽車速度達(dá)到最大。
3. 關(guān)于速度、速度變化量和加速度,正確的說法是( )
A. 物體運(yùn)動(dòng)的速度改變量越大,它的加速度一定越大。
B. 速度很大的物體,其加速度可以很小,可以為零。
C. 某時(shí)刻物體速度為零,其加速度不可能很大。
D. 加速度很大時(shí),運(yùn)動(dòng)物體的速度一定很快變大。
t
v
0
4. 某物體運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖象如圖所示,則該物體( )
A. 做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
B. 做勻速直線運(yùn)動(dòng)。
C. 朝某一方向做直線運(yùn)動(dòng)。
D. 以上說法均不正確。
5. 某物體沿一直線運(yùn)動(dòng),其速度—時(shí)間圖象如下圖所示,則下列說法正確的是( )
A. 第2秒內(nèi)和第3秒內(nèi)速度方向相反。
B. 第2秒內(nèi)和第3秒內(nèi)加速度方向相反。
C. 第3秒內(nèi)速度方向與加速度方向相反。
D. 第5秒內(nèi)速度方向與加速度方向相反。
t/s
v/m*s-1
0
5
4
3
2
1
-2
2
4
6
-4
6
6. 如上圖可知物體在0~2秒末內(nèi)速度變化量為 ,加速度為
;2秒末~4秒末速度的改變量為 ,加速度為 ;4秒末~6秒末的速度變化量為 ,加速度為 。
7. 一只足球以10m/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20m/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秒,求足球獲得的加速度的大小和方向。
8. 有些國家的交管部門為了交通安全,特制定了死亡加速度為500g(g=10m/s2),以警示世人。意思是如果行車加速度超過此值,將有生命危險(xiǎn)。這么大的加速度,一般車輛是達(dá)不到的,但是如果發(fā)生交通事故時(shí),將會(huì)達(dá)到這一數(shù)值,試判斷:兩輛摩托車以36km/h相向而撞,碰撞時(shí)間為,駕駛員是否有生命危險(xiǎn)?
詳細(xì)答案
該學(xué)案可以結(jié)合與之配套的教案(一種非常適合學(xué)生自學(xué)的詳細(xì)教案,模擬真實(shí)的課堂教學(xué)情境,無坡度引入)使用,例題答案見教案。
1. C 告訴加速度為2m/s2,不少學(xué)生一看到加速度是正的,思維定視,就認(rèn)為物體是加速度的,事實(shí)加速度的正負(fù)只表示方向,是加速還是減速是由速度與加速度的方向是否相同決定。A錯(cuò);已知條件只能告訴我們,速度每秒變化2m/s,B錯(cuò);3秒初~4秒末時(shí)間間隔是2秒,據(jù),C正確;與A一樣,D錯(cuò)誤。
2. BD 物體是加速還是減速由速度與加速度的方向決定,與加速度的大小無關(guān),根據(jù)題設(shè)已知條件:速度與加速度方向一致,所以A錯(cuò)B正確;在加速過程中,加速度變小,表示速度每秒鐘的增加量越來越小,但仍是在加速度,當(dāng)加速度為0時(shí),說明速度不再變化,速度到達(dá)了最大值。C錯(cuò)D正確。
3. B 根據(jù)知:只有在△t不變的情況下才能講△v越在a越大,A錯(cuò);速度與加速度沒有必然的大小關(guān)系,如戰(zhàn)斗機(jī)以800m/s速度勻速,速度很大但加速度卻為0,B正確C錯(cuò);加速度的大小表示速度變化的快慢,所以加速度很大時(shí),速度變化很快,但不一定是很快變大,D錯(cuò)。
4. C 切記運(yùn)動(dòng)圖象不是物體運(yùn)動(dòng)的軌跡,要根據(jù)數(shù)學(xué)思想仔細(xì)分析。A選項(xiàng)考物體是否做反復(fù)運(yùn)動(dòng),是否做反復(fù)運(yùn)動(dòng)只需要看物體的速度方向是否變化就行了,整個(gè)過程速度一直是正值,所以速度的方向一直沒有變過,物體是一直朝著正方向運(yùn)動(dòng)的,A錯(cuò)C正確;整個(gè)過程中速度先增大后減小再增大再減小,不是勻速直線運(yùn)動(dòng),B錯(cuò);D錯(cuò)。
5. BCD 速度方向是否相同,看速度的正負(fù);速度與加速度方向是否相同,看物體是加速還是減速。第2秒和第3秒速度符號相同,所以速度方向相同,A錯(cuò);BCD正確。
6. 4m/s,2m/s2;-8m/s,-4m/s2;4m/s,2m/s2。