
2022-2023学年高一物理同步综合讲练课速度变化快慢的描述——加速度(解析版).docx
8页第1.4课 速度变化快慢的描述——加速度解题要点梳理:1.速度、速度变化量、加速度比较2.速度、速度变化量、加速度的关系①速度大,速度的变化量不一定大,加速度也不一定大②速度的变化量大,加速度也不一定大,加速度与速度、速度的变化量没有直接的关系③加速度大,速度不一定大④加速度的方向与速度的变化量方向一定相同,与速度的方向不一定相同3.判断物体做加速运动还是减速运动的方法有两个:(1)根据v-t图象.看随着时间的增加,速度的大小如何变化,若越来越大,则加速,反之则减速.(2)根据加速度方向和速度方向间的关系.只要加速度方向和速度方向相同,就是加速;加速度方向和速度方向相反,就是减速.这与加速度的变化和加速度的正、负无关.可总结如下:①加速运动 a与v0同向:a增大,v增加得越来越快;a减小,v增加得越来越慢②减速运动 a与v0反向:a增大,v减小得越来越快;a减小,v减小得越来越慢 4. v-t图象中认识加速度(1) v-t图象的斜率的物理意义上图所示为某一物体的v-t图象,E点表示t1时刻速度为v1,F点表示t2时刻速度为v2.从图中可以看出,小三角形EFG水平的直角边代表时间间隔Δt,竖直方向的直角边代表速度的变化量Δv,由此可从图线的倾斜程度判断加速度的大小.从物理学的角度讲,==a,从数学的角度讲,这恰恰是v-t图象的斜率,所以v-t图象的斜率表示物体运动的加速度.斜率为正时,a>0,表示加速度方向与正方向相同;斜率为负时,a<0,表示加速度方向与正方向相反.(2)通过v-t图象认识加速度a.如果速度均匀增大或减小,说明加速度不变,v-t图象是一条倾斜的直线.如上图中甲表示的加速度a1=2 m/s2,方向与初速度方向相同,物体做匀加速直线运动;乙表示的加速度a2=-2 m/s2,负号表示其方向与初速度方向相反,物体做匀减速直线运动.b.如果速度不是均匀变化的,则物体的加速度在变化,v-t图象是一条曲线,曲线上某点的切线的斜率表示该时刻的瞬时加速度.如下图所示,物体在做加速运动,但加速度在逐渐减小.特别提醒:1.当物体做直线运动时,用Δv=v2-v1求速度变化量大小时,应先按选取的正方向确定v1、v2的正负值.2.物体是做加速运动还是减速运动,不能根据加速度的正负来判断,当加速度与速度均为负值时,速度就增加.3.速度的变化趋势与加速度的变化趋势无关,加速度减小时,速度不一定减小.4.x-t图象和v-t图象中切线的斜率应该由坐标系的标度求出,不能由切线倾角的正切求出.5.x-t图象和v-t图象都只描述物体的直线运动.基础巩固1.(2022·云南·腾冲市文星高级中学高一期末)下面各组的三个物理量中都是矢量的是( )A.位移、时间、速度 B.速度、速率、加速度C.速度、位移、加速度 D.位移、路程、加速度【答案】C【详解】既有大小又有方向的物理量为矢量,只有大小没有方向的物理量为标量。
A.位移、速度是矢量,时间是标量,故A不符合题意;B.速度、加速度是矢量,速率是标量,故B不符合题意;C.速度、位移、加速度都是矢量,故C符合题意;D.位移、加速度是矢量,路程是标量,故D不符合题意2.(2022·河北保定·高二期末)(多选)关于速度、速度变化量和加速度,下列说法正确的是( )A.物体加速度的方向和速度的方向一定相同B.物体加速度的方向和速度变化量的方向一定相同C.物体某时刻加速度很大,速度可能为零D.物体的加速度很大时,物体的速度变化量一定很大【答案】BC【详解】A.物体加速度的方向和速度的方向可以相同也可以相反,还可以不在同一条直线上,A错误;B.根据,可知物体加速度的方向和速度变化量的方向一定相同,B正确;C.物体某时刻加速度很大,速度可能为零,例如火箭刚点火的瞬间,加速度很大,而速度为零,C正确;D.根据可知物体的加速度很大时,物体的速度变化量不一定很大,还与时间有关,D错误故选BC3.(2022·湖南娄底·高二学业考试)如图所示,汽车向右沿直线运动,原来的速度是,经过一小段时间之后,速度变为,表示速度的变化量由图中所示信息可知( )A.汽车在做减速直线运动 B.汽车在做加速直线运动C.汽车的速度方向与的方向相同 D.汽车的加速度方向与的方向相反【答案】A【详解】ABC.由图可知的方向与汽车速度方向相反,即汽车在做减速直线运动,故A正确,BC错误;D.汽车的加速度方向与的方向相同,故D错误。
故选A4.(2021·甘肃省会宁县第四中学高一阶段练习)(多选)跳伞者着陆过程中的加速度约为a1=-24.5m/s2,赛车起步过程中的加速度约为a2=4.5m/s2由此可知( )A.跳伞者着陆过程中的加速度小于赛车起步过程中的加速度B.跳伞者着陆过程中的加速度大于赛车起步过程中的加速度C.跳伞者着陆过程中的速度方向与加速度方向相反,而赛车起步过程中的速度方向与加速度方向相同D.跳伞者的速度一定大于赛车的速度【答案】BC【详解】AB.跳伞者着陆过程中的加速度约为-24.5m/s2,赛车起步过程中的加速度约为4.5m/s2,可知跳伞者着陆过程中的加速度大于赛车起步过程中的加速度,故B正确,A错误;C.跳伞者在着陆的过程中,做减速运动,加速度方向与速度方向相反,赛车在起步的过程中,做加速运动,加速度方向与速度方向相同,故C正确;D.根据加速度的大小无法比较速度的大小,故D错误故选BC5.(2022·浙江·高一阶段练习)(多选)一个质点做加速度的方向与初速度的方向相同的直线运动,在加速度均匀减小至零的过程中( )A.位移逐渐增大,当加速度减小到零后,位移还在增大B.位移逐渐增大,当加速度减小到零时,位移将不再增大C.速度均匀增加,当加速度减小到零时,速度达到最大值D.速度非均匀增大,当加速度减小到零时,速度达到最大值【答案】AD【详解】AB.加速度的方向与初速度的方向相同,则质点做加速直线运动,速度和位移都随着时间在增大,当加速度减小到零时,速度达到最大值,之后位移继续增大,故A正确,B错误;CD.加速度均匀减小,则速度非均匀增大,随着加速度的减小速度增加的越来越慢,当加速度减小到零时,速度不再增加,达到最大值,故C错误,D正确。
故选AD6.(2021·河北武强中学高一阶段练习)(多选)如图是某质点运动的速度图像,由图像得到的正确结论是( )A.0~1 s内质点做加速运动B.0~1 s内和2~4 s内加速度大小相等C.0~1 s内的加速度大于2~4 s内的加速度D.0~1 s内的运动方向与2~4 s内的运动方向相反【答案】AC【详解】A.由题中图像知,0~1 s内质点速度增大,则做加速运动,加速度大小为:,选项A正确;BC.2~4 s内做减速运动,加速度为:,负号表示方向,不表示大小,故a1>a2,选项B错误,C正确;D.0~1 s内和2~4 s内的速度均为正值,即运动方向相同,选项D错误.7.(2021·全国·高一专题练习)(多选)一物体运动的速度随时间变化的关系如图所示,根据图像可知( )A.4s内物体在做曲线运动B.4s内物体的速度一直在减小C.物体的加速度在2.5s时方向未改变D.4s内物体速度的变化量的大小为8m/s【答案】CD【详解】A.前2.5s内物体速度为正,沿正方向运动,后1.5s速度为负,沿负方向运动,但都是做直线运动,故A错误;B.4s内物体的速度先减小后反向增大,故B错误;C.物体的斜率一直为负值,所以加速度一直沿负方向,没有发生改变,故C正确;D.4s内物体速度的变化量为,所以速度的变化量的大小为8m/s,故D正确。
故选CD8.(2022·全国·高一课时练习)如图所示,在世界女排大奖赛中,中国球员朱婷跳起将速度为20m/s水平飞来的排球迎面击出,排球以30m/s的速率水平返回假设朱婷对排球的击打时间0.25s求:(1)排球被击打过程中的速度变化△v;(2)排球的平均加速度大小a答案】(1) 50 m/s,方向与飞来的方向相反;(2) 200m/s2【详解】取排球飞来的方向为正方向1)排球的末速度根据,解得速度变化的大小为 50 m/s,方向与飞来的方向相反2)根据,解得,平均加速度的大小为能力提升9.(2022·上海市复兴高级中学二模)“加速度的变化率”可以表示加速度随时间变化的快慢汽车加速度的变化率越小,乘客舒适感越好某轿车由静止启动,前3s内加速度随时间的变化关系如图所示,则( )A.2s~3s内轿车做匀速运动B.第3s末,轿车速度达到10m/sC.加速度变化率的单位为m2/s3D.乘客感觉0~2s内比2s~3s内更舒适【答案】B【详解】A.由图像知2s~3s内,加速度不变,轿车做匀加速运动,故A错误;B.a-t图像围成的面积表示速度的变化量,0~3s内图像的面积为,因初速度为0,即第3s末,轿车速度达到10m/s,故B正确;C.加速度变化率为加速度的变化量除以时间t,单位为,时间单位为s,故加速度变化率的单位为,故C错误;D.由图像知0~2s内的加速度变化率为,而2s~3s内加速度变化率为0,由题知加速度变化率越小乘客感觉越舒适,即2s~3s内乘客感觉更舒适,故D错误。
故选B10.(2022·全国·高一)2022年是空间站建造决战决胜之年,根据任务安排,今年将组织实施空间站问天舱、梦天舱、货运补给、载人飞行等6次飞行任务,完成空间站在轨建造,建成在轨稳定运行的国家太空实验室,到时会有6位航天员同时在空间站中执行任务目前,执行空间站建造阶段2次载人飞行的航天员乘组已经选定,正在开展任务训练,其中有宇航员的急动度训练急动度j是加速度变化量与发生这一变化所用时间的比值,即,它的方向与物体加速度变化量的方向相同在某次训练中某航天员的加速度a随时间t的变化关系如图所示,则( )A.内航天员做匀加速运动B.内航天员运动的加速度减小C.时与时的急动度大小相等D.时与时的急动度大小相等、方向相反【答案】C【详解】A.内航天员做加速度增大的加速运动,故A错误;B.内航天员运动的加速度沿负方向增大,故B错误;CD.1~5s时间内加速度随时间的变化率不变,所以时与时的急动度大小和方向都相同,时与时的急动度大小和方向也都相同,故C正确,D错误11.(2022·全国·高三课时练习)如图所示,物体以5m/s的初速度沿光滑的斜面向上做减速运动,经过2s速度大小变为3m/s,则物体的加速度可能是( )A.大小为1m/s2,方向沿斜面向上 B.大小为1m/s2,方向沿斜面向下C.大小为4m/s2,方向沿斜面向上 D.大小为8m/s2,方向沿斜面向下【答案】B【详解】取初速度方向为正方向,则v0=5m/s,若2s后的速度方向沿斜面向上,则v=3m/s,则,即加速度大小为1m/s2,方向沿斜面向下。
若2s后的速度方向沿斜面向下,则,则,即加速度大小为4m/s2,方向沿斜面向下12.(2021·江苏·泰州中学高一期中)甲、乙、丙、丁四个物体做直线运动,它们运动的,,,图像分别如图所示,其中图像表示的物体在时的速度为零,则下列说法不正确的是( )A.0~4s内运动位移最大的是甲物体B.0~4s内有3个物体运动的位移为零C.第4s末加速度最大的是乙物体D.第4s末速度最大的是丁物体【答案】B【详解】AB.由图甲x-t图像知0~4s内,甲的位移大小为8m;图乙v-t图像围成的面积表示位移,可得乙的位移大小为0;图丙a-t可知,物体先向前匀加速1s,接着向。












