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§1.5 速度快慢的描述—加速度
学习目标
知识与技能
1．理解加速度的意义．知道它的定义、公式、符号和单位，能用公式a=△v/△t进行定量计算．
2．知道加速度与速度的区别和联系，会根据判断物体是加速运动还是减速运动．
3．理解匀变速直线运动的含义，能从匀变速直线运动的v—t图像理解加速度的意义．
过程与方法
1．经历将生活实际上升到物理概念的过程，初步了解如何描述运动，理解物理与生活的联系．
2．学会分析数据，归纳总结得出加速度．
3．会根据速度一时间图像的角度看物体的加速度，会应用数据求加速度．
情感态度与价值观
1.领会人类探索自然规律中严谨的科学态度，提高区分事物的能力及的抽象思维能力．
2.通过对加速度定义的学习，了解物理学过程中推理过程的逻辑美．
课前预习
1．加速度:
(1)定义：为了描述物体运动____________的这一特性，我们引入加速度的概念。加速度是速度的___________与发生这一变化____________的比值，通常用a代表。
(2)公式： a=____________。
(3)单位：在国际单位制中，加速度单位是_________________，符号是：________。
2．加速度方向：加速度是 ，不仅有大小还有方向，加速度的方向与 的方向相同。在直线运动中，如果速度增加，加速度的方向与速度的方向 ；如果速度减小，加速度方向与速度方向 。
3．v-t图象：
t/s
Δv
a
b
Δt
0
α
(1)右图中_______物体的加速度比较大。
(2)从v-t 图象中曲线的__________就能判断加速度的大小。
课程导学
一、 加速度
1．请回忆一下我们是怎样描述物体运动位置的变化快慢的? 那么如果物体做加速直线运动，怎样描述物体运动的速度改变的快慢呢?

2．加速度的定义和公式如何？这种定义加速度的方法在以前学的哪些物理量的定义中用过？

二、 加速度的方向
1．加速度的方向和速度的方向有什么关系？如何确定加速度的方向？

三、 由v—t图像分析加速度
1．速度一时间图象描述了什么问题?怎样建立速度一时间图象?

2．如何由v-t图像分析加速度的大小和方向？

预习评价
A类进阶:
1．关于加速度的概念，下列说法中正确的是（ ）
A．加速度就是加出来的速度 B．加速度反映了速度变化的大小
C．加速度反映了速度变化的快慢 D．加速度为正值，表示速度的大小一定越来越大
2. 由可知（ ）
A．a与Δv成正比
B．物体加速度大小由Δv决定
C．a的方向与Δv的方向相同
D．Δv/Δt叫速度变化率，就是加速度
3．如图1-5-1所示为某质点做直线运动的速度—时间图象，下列说法正确的是（ 　）
A．质点始终向同一方向运动
B．在运动过程中，质点运动方向发生变化
C．0—t1s内做加速直线运动
D．t1—t3 s内做减速直线运动

图1-5-1
B类进阶：
4．物体做匀加速（加速度恒定）直线运动，加速度为2 m/s2 那么在任意1 s 内（ 　）
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2 m/s
C．物体这一秒的初速度一定比前一秒的末速度大2 m/s
D．物体这一秒的末速度一定比前一秒的初速度大2 m/s

评价等级:【 】

思维点击
[讨论一] 试根据下列数据分别计算A、B、C、D的速度增加量和经历时间填入下表：
A：某竞赛用的跑车启动时，4s内速度达到108km／h；
B：某高速列车启动时， 120s内速度达到108km／h；
C：自行车4s内速度达到6 m／s；
D：100 m跑运动员起跑时，0.2s内速度达到12m／s。
启动物体
速度增加量(m／s)
经历的时间（s）

速度增加的快慢程度(最快、较快、较慢、最慢)
A竞赛用跑车

B高速列车

C自行车

D运动员

思考如何分别比较A和B、 A和C、C和D的速度变化的快慢，并将结果填入上表。

[讨论二] 计算下列物体的加速度大小：
（1）一辆汽车由静止出发做匀变速运动，经10s速度达到108km/h；
（2）以60m/s的速度运动的汽车匀变速刹车，经20秒停下；
两辆汽车的速度变化快慢相同吗？两车的运动情况完全相同吗？那么我们除了要研究加速度的大小还要研究什么？

t
v
0
①
②
④
③
[讨论三]如图所示，有五个物体在同一直线上分别做不同的运动，试根据它们的速度－时间图象回答：
（1）哪个物体的加速度最大？哪个物体的加速度最小？
（2）哪个物体的加速度为负值？
（3）哪两个物体的加速度相等？
（4）比较①、⑤两个物体的运动情况。
（5）比较③、④两个物体的运动情况。

难点突破
例1 小球以10 m/s的速度沿光滑水平地面向右运动，碰到竖直墙壁以原速被反向弹回，与墙壁接触时间为0.2s。求小球在与墙壁碰撞过程中的加速度大小和方向。

例2 下列关于速度和加速度的叙述中，结论正确的是 ( )
A、物体的速度越大，它的加速度也一定越大
B、物体运动的加速度为零，它的速度也为零
C、物体运动的速度改变越大，它的加速度也一定越大
D、加速度的大小就是速度对时间的变化率的大小

例3 如1－5－2图是某质点做直线运动的v－t图象，从图上求出各段的速度变化及加速度.

图1－5－2
方法与技巧展示:

自我小结

课后评价
1．关于小汽车的运动，下列说法哪些是可能的（ ）
A．小汽车在某一时刻速度很大，而加速度为零
B．小汽车在某一时刻速度为零，而加速度不为零
C．小汽车在某一段时间，速度变化量很大而加速度较小
D．小汽车加速度很大，而速度变化很慢
2．关于速度和加速度的关系，下列说法正确的是（ 　）
A加速度很大，说明速度一定很大
B.加速度很大，说明速度的变化一定很大
C.加速度很大，说明速度的变化率一定很大
D.只要有加速度，速度就会不断增加
3．某物体运动的 v-t 图象如右图所示，则该物体（ ）
A．做往复运动 B．做匀速直线运动
C．朝某一方向做直线运动 D．以上说法都不正确
4．关于速度和加速度的关系，下列说法正确的是（ ）
A．速度变化得越多，加速度就越大 B．速度变化得越快，加速度就越大
C．加速度方向保持不变，速度方向也保持不变 D．加速度大小不断变小，速度大小也不断变小
5．一个物体的加速度为零，则该物体一定是 ( )
A、静止不动 B、匀速直线运动
C、静止或匀速直线运动 D、做速度大小不变的运动
6．若汽车的加速度方向与速度方向一致，当加速度减小时，则（ ）
A．汽车的速度也减小
B．汽车的速度仍在增大
C．当加速度减小到零时，汽车静止
D. 当加速度减小到零时，汽车的速度达到最大
7．一枚火箭由地面竖直向上发射，其速度—时间图象如图所示，由图象可知（ ）
A．0 ~ ta段火箭的加速度小于ta ~ tb 段火箭的加速度
B．在0 ~ tb 段火箭是上升的，在tb ~ tc段火箭是下落的
C．tb时刻火箭离地面最远
D．tc时刻火箭回到地面

8．一子弹击中木板的速度是800 m/s ，历时0.02 s 穿出木板，穿出木板时的速度为300 m/s ，则子弹穿过木板的加速度大小为__________m/s2 ，加速度的方向_______________。

9．（1）一物体做匀加速直线运动，经0.2 s 时间速度由8 m/s 增加到12 m/s ，则该物体的加速度为___________m/s2；（2）一足球以8 m/s的速度飞来，运动员在0.2 s时间内将足球以12 m/s的速度反向踢出，足球在这段时间内平均加速度的大小为____________m/s2，方向____________。

10．一小车正以6 m/s的速度在水平面上运动，如果小车获得2 m/s2的加速度而加速运动，当速度增加到10 m/s时，经历的时间是____________s。

v/m·s-1
t/s

2
3
2
3
4
5
1
第12题图
0
⑤
1
v（m/s）
11．一质点作匀加速直线运动，其速度表达式为v＝（5+4t）m/s，则此质点运动的加速度a为______m/s2，4s末的速度为__________

12．如图1-5-2是一质点的速度时间图象，由图象可知：质点在0 ~2 s 内的加速度是 ，在2 ~ 3 s 内的加速度是 ，在4 ~ 5 s 内的加速度是 。
课外探究

探究1：某同学骑着自行车和学校百米冠军赛跑.观察并思考，起跑时谁的加速度比较大些？
探究2：体验1 m／s2加速度究竟有多大：把斜面的高度调节为斜面长度的十分之一，让小球在斜面上滚下(注意观察速度变化的快慢程度)，小球在这个斜面上运动的加速度便大约是1 m／s2．它的含义是说物体每秒钟速度的改变量是1 m／s．
思考：小球沿斜面的运动可近似看成是匀加速直线运动.猜想一下，加速度的大小与哪些因素有关？（比较加速度的大小时，可通过观察小球滚动时速度改变的快慢来进行）

拓展阅读

宇航员要从地球进入空间站，可以由航天飞机来完成这一任务.航天飞机在发射的过程中，会产生相当大的加速度，最大加速度可以达到8g（g=9.8 m/s2），高重力加速度对人的身体会产生不良作用，甚至可能会产生危险.譬如，引起身体某些部位充血或缺血，如果大脑缺血，便会失去视觉和知觉.类似实验表明，人体的姿势与所能承受的加速度有关：当人的身体与加速度的方向垂直时，人可以经受15g的加速度达几分钟之久，而当人的身体顺着加速度方向时，最多只能经受6g的加速度.

思考：我国航天英雄杨利伟乘“神舟”五号升入太空和返回地面的过程，采取什么姿势（站、坐、躺）较好？身体与加速度方向什么关系？