1.4 速度变化快慢的描述——加速度（讲义）-【大单元教学】高一物理同步备课系列（人教版2019必修第一册）

第一章 运动的描述 1.4 速度变化快慢的描述——加速度 情境导入 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。 知识点一、加速度 ☆☆☆ 1. 定义：加速度是 与发生这一变化所用 的比值，通常用 表示； 2. 公式：，单位：或读作米每二次方秒； 3. 矢量性：加速度是 、加速度的方向与速度变化量的方向 ； 4. 物理意义：速度 和 的物理量。 【典例1】（多选）关于速度、速度的变化和加速度的关系，列说法中正确的是（　　） A．加速度的方向和速度变化的方向相同 B．物体加速度增大，速度一定越来越大 C．速度的变化越来越大，加速度一定越来越大 D．速度变化越快，加速度越大 [变式]关于速度和加速度的关系，下列说法正确的是（   ） A．加速度变大，说明速度一定变大 B．速度越来越大，加速度不可能越来越小 C．只要加速度不为零，速度一定变化 D．物体的速度变化越大，加速度越大 知识点二、加速度的方向☆☆☆ 1. 加速度与速度方向的关系：加速度a方向与速度变化量方向相同； 2.物体做加减速运动的判断 （1）在加速直线运动中，a与v0的方向相同，v>v0 ; 与v0同向，即a与v0同向； （2） 在减速直线运动中，a与v0的方向相反，v<v0 ; 与v0反向，即a与v0同向； 【典例2】汽车的初速度是，经过一段时间后速度变为，为了在图中表示加速度a，我们以初速度的箭头端为起点，以后来的速度的箭头端为终点，作出一个新的箭头，表示速度的变化量。则下图中、、以及a表示正确且表示汽车做加速运动的是（　　） A． B． C． D． [变式]如图所示是研究汽车速度变化时所画出的示意图，汽车的初速度为，末速度为，速度的变化量为，加速度为a。下列说法正确的是（　　） A．甲图中汽车做加速运动，其a与方向相同 B．乙图中汽车做减速运动，其a与方向相反 C．汽车的速度越大，加速度一定越大 D．汽车的加速度越大，速度变化量一定越大 知识点三、从图像看加速度☆☆☆ 1. 图线斜率的大小表示加速度的大小 斜率绝对值（或倾斜程度）越大，说明加速度 ，速度变化 （如图中)；斜率为0，说明加速度为0，即速度 （如图中 AB段）； 2. 图线斜率的正负表示加速度的方向 （1）斜率为正，表示加速度的方向与正方向 （如图中OA 段）； （2）斜率为负，表示加速度的方向与正方向 （如图中 BC段）。 【典例3】某物体运动的速度图像如图所示，根据图像可知（　　） A．内的位移为10m B．内的加速度为1m/s2 C．第1s末与第4.5s末的速度方向相反 D．第1s末与第5s末加速度方向相同 [变式]某机器沿直线运动的v-t图像如图所示，它在0~t1和t1~t2时间内的加速度分别是a1、a2，下列说法正确的是（　　） A．，方向相同 B．，方向相反 C．，方向相同 D．，方向相反 知识点四、速度v、速度变化量△v、加速度a的比较 比较项目 速度 加速度 速度改变量 物理意义 描述物体运动快慢和方向的物理量，状态量 描述物体速度变化快慢和方向的物理量，性质量 描述物体速度改变大小程度的物理量，是一过程量 定义式 单位 m/s m/s2 m/s 决定因素 v的大小由v0、a、t决定 a不是由来决定的，a由F与m决定(后续学习) △v由v与v0决定，而且也由a与△t决定 方向 与位移x或△x同向，即物体运动的方向 与△v方向一致，而与v0、vt方向无关 由或决定的方向 大小 ①位移与时间的比值 ②位移对时间的变化率 ③x-t坐标系中曲线在该点的切线斜率大小 ①速度对时间的变化率 ②速度改变量与所用时间的比值 ③v-t坐标系中，曲线在该点切线斜率大小 即 联系 三者无必然联系，v很大，速度的变化量可能很小，甚至为0（匀速直线运动），a也可大可小 题型一：加速度的概念理解及计算 【典例4】一物体做变速直线运动，某时刻速度的大小为5 m/s，1 s后速度的大小变为8 m/s。在这1 s内该物体的（　　） A．速度变化的大小可能等于5 m/s B．速度变化的大小可能大于13 m/s C．平均加速度的大小可能小于5 m/s2 D．平均加速度的大小可能等于8 m/s2 [变式]小球以的速度水平向右运动，碰一墙壁经后以的速度沿同一直线反向弹回（