《2025年课堂新坐标高中同步导学案高中物理必修第一册鲁科版》

跟进训练
2. 一运动物体的初速度$ v_0 = -8\ m/s $，加速度$ a = 2\ m/s^2 $，表明（C）

A.物体的加速度方向与初速度方向相同，物体的速度在减小
B.物体的加速度方向与初速度方向相同，物体的速度在增大
C.物体的加速度方向与初速度方向相反，物体的速度在减小
D.物体的加速度方向与初速度方向相反，物体的速度在增大

答案： C [初速度$v_{0}$的方向为负，而加速度$a$的方向为正，说明$v_{0}$的方向与加速度$a$的方向相反，所以物体做减速运动。]

典例3
[链接教材$ P_{31} $例题]中国队夺得杭州亚运会排球比赛女子组的冠军，假如比赛中某次对方打过来的排球具有水平方向的大小为$ 20\ m/s $的速度，排球被队员击打后以原速率水平返回，假设排球与队员的手接触时间为$ 0.2\ s $且排球的速度均匀变化，求排球被击打过程中的加速度。

答案： 解析：规定初速度方向为正方向，则排球的初速度$v_{0}=20\ \mathrm{m/s}$，末速度$v_{t} = -20\ \mathrm{m/s}$，时间$t = 0.2\ \mathrm{s}$
排球被击打过程中的加速度
$a=\frac{v_{t}-v_{0}}{t}=\frac{-20 - 20}{0.2}\ \mathrm{m/s^{2}}=-200\ \mathrm{m/s^{2}}$
即排球被击打过程中，加速度大小为$200\ \mathrm{m/s^{2}}$，方向与初速度方向相反。
答案：$200\ \mathrm{m/s^{2}}$，方向与初速度方向相反

跟进训练
3. （双选）假设在乒乓球比赛中，接触球拍前乒乓球的速度是$ 90\ km/h $，运动员将乒乓球反方向回击后乒乓球速度大小变为$ 126\ km/h $，设球与球拍的作用时间为$ 0.002\ s $。对于此次回球过程，下列说法正确的是（BD）

A.乒乓球的速度变化大小为$ 10\ m/s $
B.乒乓球的速度变化大小为$ 60\ m/s $
C.乒乓球被击打时的加速度大小为$ 5\ 000\ m/s^2 $
D.乒乓球被击打时的加速度大小为$ 30\ 000\ m/s^2 $

答案： 3.BD [以末速度方向为正，乒乓球被击打过程的速度变化为
$\Delta v = v_{2}-v_{1}=\frac{126-(-90)}{3.6}\ \mathrm{m/s}=60\ \mathrm{m/s}$，A错误，B正确；
加速度$a=\frac{v_{2}-v_{1}}{t}=\frac{126-(-90)}{3.6×0.002}\ \mathrm{m/s^{2}}=30000\ \mathrm{m/s^{2}}$，故C错误，D正确。]