速度变化快慢的描述

速度变化快慢的描述——加速度【学习目标】1、理解并掌握速度、速度的变化、加速度等基本概念2、清楚速度、速度的变化、加速度之间的区别与联系3、理解并掌握从v-t 图象看加速度 【要点梳理】 要点一、加速度 (1)提出问题列车启动时加速较慢，小轿车启动时速度增加得较快；列车进站时要经过较长的时间才能停下，速度减小得慢，小轿车遇到紧急情况急刹车时，在很短的时间内就能停下来，速度减小得快．可见，速度的变化有快慢之分，我们用“加速度”来描述物体速度变化的快慢．(2)定义：加速度是表示速度改变快慢的物理量，它等于速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值．(3)表达式：va t∆=∆ 式中△v 表示速度的变化量，如果用t v 表示末速度，用v 0表示初速度，则0t v v v ∆-＝，故也可写成t v v a t-=． (4)单位：m/s 2(5)矢量性：加速度既有大小，也有方向，是矢量．直线运动中加速度的方向与速度变化量△v 的方向相同．要点诠释：0t v v v ∆-＝，叫做速度的改变量，由于速度是矢量，求其改变量时要特别注意其方向性，如物体沿x轴方向做直线运动，初速度v 0＝2m/s ，经10s 其末速度变为v t ＝7m/s ，两速度方向显然是一致的，则在10s 内其速度的改变量△v ＝v t -v 0＝7m/s-2m/s ＝5m/s ，如图所示，我们规定初速度的方向为正方向，则速度改变量△v 的方向与规定的正方向相同．若仍规定初速度的方向为正方向，v 0＝2m/s ，10s 后，末速度大小虽然仍是7m/s ，但方向相反，即7m /s t v '=-，如图所示，则速度改变量07m /s 2m /s 9m /s t v v v ''∆=-=--=-，在9m/s v ∆=-中的“-”号表示速度改变量的方向与规定的正方向相反，“-”号不表示大小，只表示方向． 在以上两种情况下，第一次加速度2215m /s 0.5m /s 10v a t ∆===，与初速度v 0同向；第二次加速度2229m /s 0.9m /s 10v a t '∆-===-，与初速度v 0反向． (6)由va t ∆=∆所求应是△t 内的平均加速度，若△t 很短，也可近似看成瞬时加速度．要点二、速度v 、速度变化量△v 、加速度a 的比较x/t或aatv v v-＝m/s m/s、a、t决定a t v、、来决定的，由决定(后续学习由v t与v0决定，而且v a t＝也由与△t决定x同向，即物体运动的方向与△方向一致，而与v0向无关v v v-＝或v a t＝决定的方向①速度对时间的变化率②速度改变量与所用时间的比坐标系中，曲线在该点切即t0v v v-＝要点三、匀变速直线运动要点诠释：(1)定义：物体做直线运动的加速度大小、方向都不变，这种运动叫做匀变速直线运动．(2)匀变速直线运动分为匀加速直线运动和匀减速直线运动．取初速度方向为正方向时：对匀加速直线运动，v t＞v0，a＞0，加速度为正，表示加速度方向与初速度方向相同．对匀减速直线运动，v t＜v0，a＜0，加速度为负，表示加速度方向与初速度方向相反．(3)匀变速直线运动的特点是:①加速度大小、方向都不变．②既然加速度不变，则相等时间内速度的变化一定相同(△v＝a△t)．③在这种运动中，平均加速度与瞬时加速度相等．要点四、从v-t图象看加速度要点诠释：(1)如果速度均匀增加或减小，说明物体的加速度不变，这样的直线运动，其v-t图象为一直线；反之，也可说匀变速直线运动的速度图象是一条倾斜的直线．图甲为匀加速直线运动的v-t图象，图乙为匀减速直线运动的v-t图象．直线的斜率表示加速度，即a ＝k(斜率)．可从图象上求出加速度的大小和方向．由图甲可知2242/0.5m /s 4v a m s t ∆-===∆ 由图乙可知2204m /s 0.8m /s 5t a t ∆-'===-∆，负号表示加速度与初速度方向相反．因此可根据匀变速直线运动的v-t 图象求其加速度．(2)如果速度变化不均匀，说明物体的加速度在变化，其v-t 图象为一曲线(如图所示)．曲线上某时刻的切线的斜率大小表示该时刻的瞬时加速度大小．切线斜率的正、负表示加速度方向．要点五、如何判断物体做的是加速运动还是减速运动 要点诠释：判断物体是加速运动还是减速运动的方法有两个：第一，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，则做加速运动，反之则做减速运动；第二，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：【典型例题】类型一、关于加速度概念的理解 例1、（2015 蚌埠市期末考）下列关于加速度的说法中正确的是（ ） A ． 运动物体的速度越大，加速度越大 B ． 运动物体的速度变化越快，加速度越大 C ． 运动物体的速度变化越大，加速度越大 D ． 运动物体的加速度即指物体增加的速度 【答案】B【解析】A 、根据公式va t∆=∆，v 大，v ∆不一定大，加速度a 不一定大．故A 错误； B 、加速度是反应速度变化快慢的物理量，变化越快，加速度越大．故B 正确；C、根据公式vat∆=∆．v∆大，加速度a不一定大，还与时间有关．故C错误；D、加速度是单位时间内速度的变化量．故D错误．【总结升华】加速度是表示速度变化快慢的物理量。

第5讲 速度变化快慢的描述——加速度【考点分解】 考点一：加速度 1、速度变化量：（1）表示物体速度改变的多少 0v v v -=∆（注意矢量相加的规则）（2）同一直线的速度运算要先选定正方向，然后把矢量运算转变成代数运算。

（3）速度变化量也是矢量。

若取v 0为正，则△v > 0表示速度增加；△v < 0表示速度减小；△v = 0表示速度不变。

2、加速度（1）定义：加速度是速度变化量与发生这一变化所用时间的比值。

（2）表达式：tv v t v a 0-=∆∆=（3）单位：国际单位制中，加速度的单位是米每二次方秒，符号m/s2（4）物理意义：表示速度变化快慢的物理量。

（5）方向：加速度是矢量，其方向与速度变化量方向相同，与速度方向无关。

【思考】1、由ta ∆=能否说a 与△v 成正比，与△t 成反比？1、下列说法中正确的是：（ ）A.加速度增大，速度一定增大B.速度改变量△v 越大，加速度就越大C.物体有加速度，速度就增加D.速度很大的物体，其加速度可以很小2、加速度是描述物体速度变化快慢的物理量。

以下是生活中对“加速度”的几种说法，其含义与物理学中的加速度不同的是（ ）A. 跑车比一般汽车的加速性能好B. 小汽车比大货车提速快C. 汽车刹车太急D. 高铁列车比汽车运行快3、一子弹击中木板的速度是800m/s ，历时0.02s 穿出木板，穿出木板时的速度为300m/s ，则子弹穿过木板时的加速度为（ ）A.2.5×104m/s 2B.-2.5×104m/s 2C.5.5×104m/s 2D. -5.5×104m/s 24、物体做匀变速直线运动，第1s末的速度6m/s，第2s末的速度是8m/s，则物体的初速度______ 8m/s，物体的加速度是______ m/s2。

4、加速度方向与运动方向的关系（1）当a与v0方向相同时，v随时间增加而增大，物体做加速直线运动；（2）当a与v0方向相反时，v随时间增加而减小，物体做减速直线运动；（3）当a = 0时，v不随时间发生变化，物体做匀速直线运动；（4）A的方向总是与△v方向相同，a与运动方向相同为加速，相反为减速。

1 / 9速度变化快慢的描述——加速度一、速度、速度变化量和加速度的对比【特别提醒】（1）加速度a ＝Δx Δt ，描述速度变化的快慢，也称速度的变化率，a 和Δυ的方向相同．（2）υ、Δυ、a 三者的大小无必然联系．υ大，a 不一定大，更不能认为a 减小，υ就减小；Δυ大，a 也不一定大；υ的方向决定了物体的运动方向，a 与υ的方向关系决定了物体是加速还是减速． 小试牛刀：例1：有以下几种情境，请根据所学知识选择对情境的分析和判断正确的说法( )A ．火箭刚点火时还没运动，所以加速度一定为0B ．轿车紧急刹车时，速度变化很快，所以加速度很大C ．高速行驶的磁悬浮列车，速度很大，所以加速度也一定很大D ．汽车在十字路口右转，速度的大小不变，加速度为0【答案】B【解析】火箭速度虽为0，但其正在变化，所以具有加速度，A 错误。

轿车刹车时速度变化快，所以加速度大，B 正确。

列车速度虽大，但变化很慢，所以加速度很小，C 错误。

汽车速度的大小不变，但右转时速度的方向改变，所以加速度不为0，D 错误。

例2：（多选）关于速度v 、速度变化量△v 、加速度a 的关系，下列说法正确的是（ ）A ． 物体运动的速度变化越大，它的加速度一定越大B ． 速度很大的物体，其加速度可能很小，也可能为零C ． 某时刻物体速度为零，其加速度可能很大D ． 加速度很大时，运动物体的速度可能很快变大，也可能很快变小2 / 9【答案】BCD【解析】A.物体的速度变化量越大，速度变化不一定快，加速度不一定大，故A 错误；B.速度很大的物体，加速度可能很小，也可能为零，比如匀速直线运动，故B 正确；
C.某时刻物体的速度为零，速度变化可能很快，加速度可能很大，如自由落体运动的初始时刻，故C 正确;
D.加速度很大时，速度变化很快，可能很快变大，可能很快变小，故D 正确。


故选：BCD.二、加速度1.定义：加速度等于速度的 变化量 跟发生这一改变所用 时间 的比值，用a 表示加速度．2.公式：a = ΔvΔt3.物理意义：表示速度 变化快慢 的物理量4.单位：在国际单位制中，加速度的单位是 米每二次方秒 ，符号是 m/s 2，常用的单位还有cm/s 2。

速度变化快慢的描述——加速度要点一、速度v、速度的变化量Δv和加速度a的理解及比较1．速度(1)速度是描述物体运动快慢的物理量，即指物体位置变化的快慢，其大小等于位移与所用时间的比值，即位移对时间的变化率．(2)速度的方向就是物体运动的方向．(3)速度是状态量，与时刻或位置对应．2．速度的变化量(1)速度的变化量是描述速度改变的多少，它等于物体的末速度和初速度的矢量差，即Δv＝v t－v0，它表示速度变化的大小和变化的方向．(2)在匀加速直线运动中，v t>v0，Δv的方向与初速度方向相同，在匀减速直线运动中，v t<v0，Δv的方向与初速度方向相反．(3)速度的变化量Δv与速度大小无必然联系，速度大的物体，速度的变化不一定就大．例如，做匀速直线运动的物体，它的速度可以很大，但它在任何一段时间内速度变化均为零．(4)速度变化是过程量，它对应某一段时间(或某一段位移)．3．加速度(1)加速度是速度的变化量Δv与发生这一变化所用时间Δt的比值，也就是速度对时间的变化率，在数值上等于单位时间内速度的变化．它描述的是速度变化的快慢和变化的方向．(2)加速度的大小由速度变化量的大小和发生这一变化所用时间的多少共同决定，与速度本身的大小以及速度变化量的大小无必然联系．加速度大表示速度变化快，并不表示速度大，也不表示速度变化量大．例如，小汽车启动时加速度很大，速度却很小，当小汽车高速行驶时，速度很大，加速度却很小，甚至为零．(3)加速度是矢量，其方向与速度的变化量Δv的方向相同，它与速度v的方向没有必然的联系，a可以与v同向，也可以反向，还可以成一夹角．(4)加速度是一个状态量，与某一时刻或某一位置相对应．要点二、速度图象与位移图象的比较1．图象表示的信息比较2.(1)可直接读出运动物体的初速度．(2)可直接读出运动物体在各个时刻的瞬时速度．(3)由图可求出运动物体的加速度．(4)可以判定物体的运动性质.例1 下列所描述的运动中，可能的有( )A．速度变化很大，加速度很小 B．速度变化方向为正，加速度方向为负C．速度变化越来越快，加速度越来越小 D．速度越来越大，加速度越来越小例2. 关于加速度，下列说法中正确的是( )A．速度变化越大，加速度一定越大 B．速度变化所用的时间越短，加速度一定越大C．速度变化越快，加速度一定越大 D．速度为零，加速度一定为零例3足球以8 m/s的速度飞来，运动员把它以12 m/s的速度反向踢出，踢球时间为0.2 s，设球飞来的方向为正方向，则足球在这段时间内的加速度是( )A．－20 m/s2 B．20 m/s2C．－100 m/s2 D．100 m/s2例4所示是某质点的v－t图象，则( )A．在1 s到3 s时间内质点静止B．前1 s质点做加速运动，后1 s质点做减速运动C．前1 s质点的加速度为3 m/s2D．3 s末质点的速度为3 m/s例5 甲、乙两物体从同一地点向同一方向运动，其速度—时间图象如图所示，试问：(1)图中AC、CD、AD段图线各表示什么运动？(2)t＝2 s，甲、乙的加速度各是多少？(3)在什么时刻两物体的速度相同？1.下列关于质点运动的速度和加速度的说法中不可能．．．的是( )A．速度变化很大，加速度很小B．速度变化很快，加速度很小C．速度向东，加速度向西D．速度向东，加速度向北2．物体A的加速度为3 m/s2，物体B的加速度为－5 m/s2，下列说法中，正确的是( )A．物体A的加速度比物体B的加速度大B．物体B的速度变化比物体A的速度变化快C．物体A的速度一定在增加D．物体B的速度一定在减小3．图为一物体做直线运动的v－t图象，则在0～t1和t1～t2时间内( )A．速度方向相同，加速度方向相同B．速度方向相同，加速度方向相反C．速度方向相反，加速度方向相同D．速度方向相反，加速度方向相反4．甲和乙两物体在同一直线上运动，它们的速度—时间图象分别如图1－5－3中的a和b所示，在t1时刻( )A．它们的运动方向相同B．它们的运动方向相反C．甲的速度比乙的速度大D．乙的速度比甲的速度大5．一个物体的加速度为零，则该物体一定是( )A．静止不动 B．做匀速直线运动C．静止或匀速直线运动 D．做速度大小不变的运动6．一个质点做直线运动，原来v>0，a>0，x>0，从某时间开始把加速度均匀减小，则( )A．速度逐渐增大，直到加速度等于零为止 B．速度逐渐减小，直到加速度等于零为止C．位移继续增大，直到加速度等于零为止 D．位移继续增大，直到速度等于零为止7．关于加速度的方向，下列说法中正确的是( )A．总与初速度方向一致 B．总与平均速度方向一致C．总与速度变化的方向一致 D．总与位移的方向一致8．甲、乙、丙三个物体的vt图象如图所示，则下列说法正确的是( )A．零时刻甲的位移最大B．甲的加速度最大C．开始计时后，甲、乙、丙皆做匀变速运动D．开始计时后，乙先静止一段时间，然后做匀加速运动，并且乙做匀加速运动的加速度最大9．国家对机动车的运行有着严格的安全技术指标．例如，总质量小于4.5 t的汽车以30 km/h的速度行驶时，要求制动时间t<1.6 s，那么，这种汽车制动时的加速度大小至少是多少？10．某汽车以恒定加速度做变速直线运动，10 s内速度从5 m/s增加到25 m/s，如果遇到紧急情况刹车，2 s内速度减为零，求这两个过程中加速度的大小和方向．1.做匀加速直线运动的物体的加速度为3 m/s2，对于任意1 s来说，下列说法中正确的是( )A．某1 s末的速度比该1 s初的速度总是大3 m/sB．某1 s末的速度比该1 s初的速度总是大3倍C．某1 s初的速度与前1 s末的速度相等D．某1 s末的速度比前1 s初的速度总是大6 m/s2．物体做直线运动，规定正方向后根据给出的速度和加速度的正负，下列说法正确的是( )A．v>0，a<0物体做加速运动B．v<0，a>0物体做加速运动C．v>0，a<0物体做减速运动D．v<0，a<0物体做减速运动3．关于速度与加速度，下列说法中正确的是( )A．速度是描述运动物体位置变化快慢的物理量，而加速度是描述物体运动速度变化快慢的物理量B．运动物体速度变化大小与速度变化快慢在实质上是同一个意思C．速度变化的大小表示速度增量的大小，速度的变化率表示速度变化的快慢D．速度是描述运动物体位置变化大小的物理量，加速度是描述物体位移变化快慢的物理量4．关于速度和加速度的关系，下列说法中正确的是( )A．加速度越大的物体，速度就一定大B．加速度越大的物体，速度变化得就越多C．加速度保持不变的物体(a≠0)，速度也保持不变D．加速度保持不变的物体(a≠0)，速度一定发生变化5．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6．如图所示，为某质点运动的速度—时间图象，下列有关物体运动情况的判断，正确的是( ) A．0～t1时间内加速度为正，质点做加速运动B．t1～t2时间内加速度为负，质点做减速运动C．t2～t3时间内加速度为负，质点做减速运动D．t3～t4时间内加速度为正，质点做加速运动7．如图中每一个图都有两条图线，分别表示一种直线运动的加速度和速度随时间变化的图象，其中可能正确的是( )8．物体运动的初速度为6 m/s，经过10 s速度的大小变为20 m/s，则加速度大小可能是( ) A．0.8 m/s2 B．1.4 m/s2 C．2.0 m/s2 D．2.6 m/s29．有些国家为了交通安全，特制定了死亡加速度(500g，g取10 m/s2)这一数值以警世人，意思是如果行车的加速度超过此值将有生命危险．这么大的加速度，一般车辆是达不到的，但发生交通事故时，将会达到这一数值．试判断：两辆汽车以54 km/h的速度相向而撞，碰撞时间为2×10－3 s，驾驶员是否有生命危险？10．如图为某物体做直线运动的v－t图象．试分析物体在各段时间内的运动情况并计算各阶段加速度的大小和方向．。