2019-2020学年高中物理 第1章 怎样描述物体的运动 4 怎样描述速度变化的快慢随堂演练课件

[随堂检测]1．下列关于加速度的描述中，正确的是()A．加速度在数值上等于单位时间内速度的变化B．当加速度与速度方向相同且又减小时，物体做减速运动C．速度方向为正，加速度方向一定为正D．速度变化越来越快，加速度越来越小解析：选A.由加速度公式a＝ΔvΔt可知，加速度在数值上等于单位时间内速度的变化，故A正确．当加速度与速度方向相同时，速度增大，故B错误．速度方向为正，加速度方向可以为正(速度增加)，也可以为负(速度减小)，故C错误．加速度表示速度变化的快慢，速度变化越来越快，加速度越来越大，故D错误．2．物体以恒定的加速度做加速直线运动，加速度为2m/s2，就是说()A．物体速度的变化量为2m/sB．任意1s内末速度都是初速度的2倍C．在任意1s内，物体的初速度可能比末速度大2m/sD．开始运动1s后任意时刻的瞬时速度比1s前的瞬时速度增加2m/s解析：选D.物体做匀加速直线运动，加速度方向与速度方向相同，1s内速度变化量Δv＝aΔt＝2m/s，即任一时刻的瞬时速度比前一秒的瞬时速度增加2m/s.故D正确，A、B、C错误．3．如图为某物体做直线运动的v－t图像，关于物体在前4s的运动情况，下列说法中正确的是()A．物体始终向同一方向运动B．物体的加速度大小不变，方向与初速度方向相同C．物体在前2s内做减速运动D．物体在前2s内做加速运动解析：选C.在前2s内和后2s内速度的方向相反，因此物体不会始终向同一个方向运动．由于直线的斜率为正，因此加速度的大小不变，方向与规定的正方向相同，与初速度的方向相反．在前2s内，速度的大小是减小的，因此前2s内物体做减速运动．4．计算下列各种条件下加速度的大小：(1)显像管内，电子从阴极射到阳极的过程中，速度由零增加到108m/s，历时2×10－5s，其加速度为________；(2)子弹击中靶子时，在0.1s内速度从200m/s降到零，其加速度为________；(3)火车出站时，可在20s使速度从10m/s增大到1200m/min，其加速度为________；(4)以2m/s的速度沿直线运动的足球，被运动员“飞起一脚”使其在0.2s内改为以4m/s反向飞出，则足球被踢时的加速度为________．解析：均以初速度方向为正方向(1)a1＝108－02×10－5m/s2＝5×1012m/s2，方向沿初速度方向．(2)a2＝0－2000.1m/s2＝－2000m/s2，方向与初速度方向相反．(3)a3＝20－1020m/s2＝0.5m/s2，方向沿初速度方向．(4)a4＝－4－20.2m/s2＝－30m/s2，方向与初速度方向相反．答案：见解析5．下表是通过测量得到的一辆摩托车沿直线运动时速度随时间的变化．t/s051015202530v/(m·s－1)010203020100请根据测量数据：(1)画出摩托车运动的v－t图像．(2)求摩托车在第一个10s内的加速度．(3)根据画出的v－t图像，利用求斜率的方法求出第一个10s内的加速度．(4)求摩托车在最后15s内的加速度．解析：(1)v－t图像如图所示．(2)第一个10s内的加速度a＝ΔvΔt＝2010m/s2＝2m/s2，与运动方向相同．(3)v－t图像的斜率表示加速度，第一个10s内的加速度a＝k＝2m/s2，与运动方向相同．(4)最后15s内的加速度a′＝Δv′Δt′＝0－3015m/s2＝－2m/s2.“－”号表示加速度方向与运动方向相反．答案：(1)见解析(2)2m/s2，与运动方向相同(3)见解析(4)2m/s2，与运动方向相反[课时作业]一、单项选择题1．由a＝ΔvΔt可知，①a与Δv成正比；②物体的加速度大小由Δv决定；③a的方向与Δv的方向相同；④ΔvΔt叫速度的变化率，就是加速度，上述说法正确的是()A．①②B．②③C．③④D．①④解析：选C.加速度是由比值定义得出的物理量，与Δv、Δt大小无关，则①②错误；由公式a＝ΔvΔt知a的方向由Δv的方向确定，则③正确；Δv与时间的比值就是速度对时间的变化率，叫加速度，则④正确，则C对．2．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Δv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，其加速度可以很小解析：选D.加速度是速度变化量Δv与所用时间Δt的比值，描述的是速度变化的快慢，加速度大小只反映速度变化的快慢，不能反映速度的大小，故加速度大时速度可以很小，反之加速度小时，速度可以很大，故A错，D正确．虽然Δv很大，如果Δt也很大，则由a＝ΔvΔt可知a不一定大，故B错．物体有加速度时只表明其速度变化，速度可以变大，也可以变小，还可以只有方向变化而大小不变，故C错．3．如图所示是汽车中的速度计，某同学在汽车中观察速度计指针位置的变化，开始时指针指示在如图甲所示的位置，经过7s后指针指示在如图乙所示的位置，若汽车做匀变速直线运动，那么它的加速度约为()A．7.1m/s2B．5.7m/s2C．1.6m/s2D．2.6m/s2解析：选C.汽车开始时的速度v1＝20km/h，7s后的速度v2＝60km/h.则汽车的加速度a＝v2－v1t＝（60－20）×10007×3600m/s2≈1.6m/s2.4．运动小车拖动纸带通过打点计时器后，在纸带上留下的点中有6个连续清晰的点，测出第1个点到第6个点间的距离为18cm，则在这段过程中()A．小车运动的平均速度为0.03m/sB．小车运动的平均速度为1.5m/sC．小车运动的平均速度为1.8m/sD．小车运动的平均速度为180m/s解析：选C.6个连续点间有5个间隔，因此小车在这6个点间运动的总时间t＝5×0.02s＝0.1s，所以小车在这段时间内的平均速度v－＝st＝0.180.1m/s＝1.8m/s.5．蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目．一个运动员从高处自由落下，以大小为8m/s的竖直速度着网，与网作用后，沿着竖直方向以大小为10m/s的速度弹回．已知运动员与网接触的时间为Δt＝1.2s．那么运动员在与网接触的这段时间内平均加速度的大小和方向分别为()A．15m/s2，向上B．15m/s2，向下C．1.67m/s2，向上D．1.67m/s2，向下解析：选A.取着网前的速度方向为正方向，则v1＝8m/s，v2＝－10m/s，则a＝v2－v1Δt＝－10－81.2m/s2＝－15m/s2，负号说明加速度的方向与正方向相反，即向上．6．物体做匀变速直线运动，某时刻速度的大小为2m/s，2s后速度的大小变为6m/s，在这2s内该物体的()A．位移的大小一定是8mB．位移的大小可能是16mC．加速度的大小一定是2m/s2D．加速度的大小可能是4m/s2解析：选D.设初速度方向为正方向．即v0＝2m/s，2s后的速度方向可能与初速度同向或反向，同向时vt＝6m/s，位移为s＝v0＋vt2t＝2＋62×2m＝8m，加速度为a＝vt－v0t＝6－22m/s2＝2m/s2；同理，若2s后的速度方向与初速度反向时，位移为－4m，加速度为－4m/s2，所以D正确．二、多项选择题7．下列关于加速度的说法中，正确的是()A．加速度越大，速度变化越大B．加速度越大，速度变化越快C．加速度－3m/s2比1m/s2小D．做匀变速直线运动的物体，加速度不为零解析：选BD.根据加速度的定义可知，加速度越大速度变化越快，故A错、B对．加速度－3m/s2中的负号只表示方向与规定的正方向相反，不表示大小，故C错．做匀变速直线运动的物体速度发生变化，加速度不为零，D对．8．一辆汽车做加速直线运动，运动一段时间后，加速度的大小开始减小，但方向不变，则()A．汽车速度变大B．汽车速度变小C．汽车通过的位移减小D．汽车通过的位移增加解析：选AD.汽车做加速直线运动，运动一段时间后，加速度的大小开始减小，但方向不变，这只说明速度增加的越来越慢，其速度和位移一直增加．9．甲、乙两物体沿同一直线向同一方向运动时，取物体的初速度方向为正方向，甲的加速度恒为2m/s2，乙的加速度恒为－3m/s2，则下列说法中正确的是()A．两物体都做匀变速直线运动，乙的速度变化快B．甲做匀加速直线运动，它的速度变化快C．乙做匀减速直线运动，它的速度变化率大D．甲的加速度比乙的加速度大解析：选AC.因为两物体的运动方向相同，即速度方向相同，两物体的加速度恒定，且一正一负，说明加速度方向相反，加速度的负号说明加速度的方向与所取的正方向相反，故甲做匀加速直线运动，乙做匀减速直线运动．比较加速度的大小时，应比较加速度的绝对值，乙的加速度的绝对值大，即乙的速度变化率大，乙的速度变化得快，故A、C正确，B、D错误．10．如图所示是某质点运动的速度图像，由图像得到的正确结果是()A．0～1s内的平均速度是2m/sB．0～2s内的位移大小是3mC．0～1s内的加速度大于2～4s内的加速度D．0～1s内的运动方向与2～4s内的运动方向相反解析：选BC.由于图线与坐标轴所围成的面积大小代表质点位移的大小，在0～2s内s2＝（2＋0）×12m＋2×1m＝3m，B正确；在0～1s内s1＝2×12m＝1m，其平均速度v－＝s1t＝11m/s＝1m/s，A错误；由a＝ΔvΔt知，在0～1s内a1＝2－01m/s2＝2m/s2，在2～4s内a2＝0－22m/s2＝－1m/s2，由于负号表示加速度的方向与规定正方向相反，即|a1||a2|，C正确；在0～4s内质点的速度均为正值，与规定的正方向相同，即运动方向相同，D错误．三、非选择题11.如图所示为测定气垫导轨上滑块的加速度的装置，滑块上安装了宽度为3.0cm的遮光板，滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间Δt1＝0.29s，通过第二个光电门的时间为Δt2＝0.11s，遮光板从通过第一个光电门到开始遮住第二个光电门所用时间为Δt＝3.57s，求滑块的加速度大小．解析：经过第一个光电门的速度为v1＝sΔt1＝3×10－20.29m/s≈0.103m/s经过第二个光电门的速度为v2＝sΔt2＝3×10－20.11m/s≈0.273m/s由a＝ΔvΔt得a＝v2－v1Δt＋Δt1＋Δt22＝0.273－0.1033.57＋0.29＋0.112m/s2≈0.045m/s2.答案：0.045m/s212．如图所示为某一质点的速度图像，求：(1)质点在0～2s时间段内的加速度；(2)在2～6s时间段内的加速度；(3)在6～8s时间段内的加速度．解析：(1)质点在0～2s时间段内的加速度为：a1＝Δv1Δt1＝42m/s2＝2m/s2.(2)在2～6s时间段内质点做匀速直线运动，加速度为：a2＝0.(3)在6～8s时间段内的加速度为：a3＝Δv3Δt3＝0－42m/s2＝－2m/s2.答案：(1)2m/s2(2)0(3)－2m/s2