高一物理第一章《速度變化快慢的描述》學(xué)案（新人教版必修1）

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111 海南省海口市第十四中學(xué)高中物理必修一 學(xué)案 第一章5 速度變化快慢的描述 學(xué)習(xí)過(guò)程 一．課前預(yù)習(xí)，自主學(xué)習(xí) （一）、加速度 1.物理意義 描述速度_________的物理量。 2.概念 速度的_______與發(fā)生這一變化所用_____的比值。 3.公式 _______。 4.標(biāo)矢性 ___量,有大小,也有方向。 5.單位 在國(guó)際單位制中，加速度的單位是_____________，符號(hào)是______。 6.加速度的分類(lèi) (1)______加速度;(2)__ ____加速度。 （二）、加速度方向與速度方向的關(guān)系 1.加速度的方向與____________的方向相同。 2.在直線運(yùn)動(dòng)中，如果速度增加，加速度的方向與速度的方向_____；如果速度減小，加速度的方向與速度的方向______。 （三）、從v-t圖象看加速度 1.v-t圖象反映了物體的_____隨時(shí)間的變化規(guī)律。 2.在v-t圖象中，從圖線的傾斜程度就能判斷加速度大小。傾角(圖線與橫坐標(biāo)軸的夾角)越大，加速度_____。 【判一判】 (1)加速度是描述速度變化大小的物理量。( ) (2)速度大，加速度可能很小。( ) (3)汽車(chē)啟動(dòng)時(shí)，速度和加速度都為零。( ) (4)加速度的方向與速度的方向可能不相同。( ) 二．課堂導(dǎo)學(xué)，小組合作探究 （一） 加速度概念的建立 假設(shè)表中交通工具都做直線運(yùn)動(dòng)，觀察表格所給的數(shù)據(jù)，試討論下列問(wèn)題： 初速度/ms-1 時(shí)間/s 末速度/ms-1 A.自行車(chē)下坡 2 3 11 B.公共汽車(chē)出站 0 5 10 C.飛機(jī)在天空飛行 300 10 300 (1)哪一個(gè)物體的速度最大？哪一個(gè)物體的速度變化最大？ (2)哪一個(gè)物體的速度變化最快？ (3)結(jié)合以上兩問(wèn)試分析：速度大，加速度是否一定大？速度變化量大，加速度是否一定大？ 【探究歸納】 v、Δv、a三者間的大小關(guān)系 1.速度的變化量Δv與速度的大小v無(wú)必然的聯(lián)系。速度大，速度的變化量不一定大。 2.加速度的大小與速度的大小及速度變化量的大小都無(wú)必然聯(lián)系。加速度大表示速度變化快，并不表示速度大，也不表示速度變化大。 【典例1】(2012寧德高一檢測(cè))下列關(guān)于速度和加速度的說(shuō)法中，正確的是( ) A.物體運(yùn)動(dòng)的速度改變?cè)酱?，它的速度一定越? B.物體運(yùn)動(dòng)的加速度為零，它的速度也一定為零 C.物體運(yùn)動(dòng)的速度改變?cè)叫。乃俣纫欢ㄔ叫? D.加速度的大小表示物體運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間的變化率的大小 （二）探究加速度方向與速度方向的關(guān)系 1.若一輛汽車(chē)沿直線做加速運(yùn)動(dòng)，在40 s內(nèi)速度從10 m/s增加到20 m/s，那么汽車(chē)在這40 s內(nèi)速度的改變量是多少？汽車(chē)的加速度是多少？加速度方向與速度方向有什么關(guān)系？加速度方向與速度改變量的方向有什么關(guān)系？ 2.若汽車(chē)沿直線做減速運(yùn)動(dòng)，在2 s內(nèi)速度從10 m/s減小到零，那 么: (1)汽車(chē)在這2 s內(nèi)速度的改變量是多少？汽車(chē)的加速度是多少？ (2)加速度方向與速度改變量方向有什么關(guān)系？ 3.根據(jù)1、2總結(jié)，判斷物體做加速或減速運(yùn)動(dòng)的條件。 【探究歸納】 加速度方向與速度方向的關(guān)系 1.加速度是矢量：加速度的方向與速度變化量的方向相同。 2.在變速直線運(yùn)動(dòng)中，若以初速度v0方向?yàn)檎较颉? (1)若a>0，即a的方向與初速度方向相同，則物體做加速直線運(yùn)動(dòng)。 (2)若a<0，即a的方向與初速度方向相反，則物體做減速直線運(yùn)動(dòng)。 【典例2】一物體做變速直線運(yùn)動(dòng),某時(shí)刻速度大小為4 m/s，2 s后速度大小變?yōu)?0 m/s,則在這2 s 內(nèi)該物體的平均加速度大小可能為( ) A.2 m/s2 B.3 m/s2 C.5 m/s2 D.7 m/s2 （三）從v-t圖象看加速度 1.如圖（1）所示，怎樣根據(jù)圖線求A、B兩物體的加速度？如果不通過(guò)計(jì)算的方式，如何快速判斷A、B兩物體哪個(gè)速度變化得快？ 圖1 圖2 2.如圖（2）所示的v-t圖象，試思考下列問(wèn)題: (1)A、B圖線表示物體的速度如何變化？(2)加速度如何變化？(3)能否根據(jù)圖線求 加速度？ 【探究歸納】 對(duì)v-t圖象的理解 1.v-t圖象表示速度隨時(shí)間的變化規(guī)律。 2.v-t圖象的斜率表示加速度。 3.若圖線為曲線，則曲線上某點(diǎn)切線的斜率表示該點(diǎn)的瞬時(shí)加速度。 【典例3】讀圖回答下列問(wèn)題。 (1)圖線A、B分別表示物體做什么運(yùn)動(dòng)？ (2)前3 s內(nèi)A物體速度的改變量是多少？其方向與速度方向有何關(guān)系？ (3)前5 s內(nèi)B物體速度的改變量是多少？其方向與速度方向有何關(guān)系？ (4)A、B兩物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小分別為多少？方向如何？ 三．自主歸納整理本節(jié)學(xué)習(xí)的知識(shí) 四．分層達(dá)標(biāo)訓(xùn)練 【基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)】 1.下列說(shuō)法正確的是( ) A.由a=可知，a與Δv成正比，與Δt成反比 B.由a=可知，物體加速度的方向與Δv的方向相同 C.加速度就是物體增加的速度，表示物體速度變化的多少 D.叫速度變化率，就是加速度 2.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)間內(nèi)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.加速度不變，速度就不變 D.速度變化越來(lái)越快，加速度越來(lái)越小 3.(2012石家莊高一檢測(cè))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(shuō)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的速度比物體A的速度變化得快 C.物體A的速度一定在增加 D.物體B的速度可能在減小 4.下列關(guān)于速度和加速度的說(shuō)法,正確的是( ) A．速度大的物體其加速度一定大 B．速度變化越大的物體其加速度一定越大 C．速度變化率越大的物體其加速度一定越大 D．物體的加速度與速度方向相同時(shí)是加速運(yùn)動(dòng),加速度逐漸減小的運(yùn)動(dòng)是減速運(yùn)動(dòng) 5.如圖所示的v-t圖象，表示質(zhì)點(diǎn)做_______運(yùn)動(dòng)，它的初速度為_(kāi)______，加速度為_(kāi)______，前20 s內(nèi)的加速度是_______，第30 s末的加速度是_______。 6.某飛機(jī)的起飛速度是50 m/s，由于其地面跑道的限制，要求飛機(jī)在8 s內(nèi)離開(kāi)跑道，求飛機(jī)起飛時(shí)的最小加速度。 7.一輛汽車(chē)正以54 km/h的速度行駛，因發(fā)生緊急情況關(guān)閉油門(mén)，剎車(chē)后做減速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)5 s停止。試求這輛汽車(chē)在剎車(chē)過(guò)程中的平均加速度。 【能力提升】 8.若汽車(chē)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(chē)的速度也減小 B.汽車(chē)的速度仍在增大 C.當(dāng)加速度減小到零時(shí)，汽車(chē)靜止 D.當(dāng)加速度減小到零時(shí)，汽車(chē)的速度達(dá)到最大 9.(2012濟(jì)南高一檢測(cè))做加速直線運(yùn)動(dòng)的物體的加速度為2 m/s2，對(duì)任意1 s來(lái)說(shuō)，下列說(shuō)法中不正確的是( ) A.某1 s末的速度比該1 s初的速度大2 m/s B.某1 s末的速度比該1 s初的速度大2倍 C.某1 s末的速度比前1 s末的速度大2 m/s D.某1 s末的速度比前1 s初的速度大4 m/s 10.(2012焦作高一檢測(cè))列車(chē)勻速前進(jìn)，司機(jī)突然發(fā)現(xiàn)前方有一頭牛在橫穿鐵軌，司機(jī)立即使列車(chē)制動(dòng)，做勻減速運(yùn)動(dòng)，車(chē)未停下時(shí)牛已離開(kāi)軌道，司機(jī)又使列車(chē)做勻加速運(yùn)動(dòng)，直到恢復(fù)原速，繼續(xù)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，列車(chē)運(yùn)動(dòng)的v-t圖象應(yīng)是( ) 11.(2012臺(tái)州高一檢測(cè))一輛汽車(chē)從原點(diǎn)O出發(fā)做直線運(yùn)動(dòng)，為研究汽車(chē)的運(yùn)動(dòng)，記下了它在各時(shí)刻的位置和速度： 時(shí)刻t/s 0 1 2 3 4 5 6 7 離原點(diǎn)的位置x/m 0 0.5 2 4.5 8 12 16 20 瞬時(shí)速度v/ms-1 0 1 2 3 4 4 4 4 則：(1)汽車(chē)在第2 s末的瞬時(shí)速度是多少？ (2)汽車(chē)在3 s內(nèi)的平均加速度是多少？ 111