第一章 第5节 速度变化的快慢与方向——加速度-【高考领航】2023-2024学年高中物理必修第一册同步核心辅导与测评（教科版）

第5节　速度变化的快慢与方向——加速度

1．掌握加速度的概念，能区分v、Δv、，理解加速度的矢量性。

2．能根据速度和加速度的方向关系判断物体的运动性质。

3．能根据v-t图像分析、计算加速度。

1．物理观念：理解速度变化量、加速度的概念。

2．科学思维：联系生活实际体验速度变化快慢，体会比值定义法。

3．科学探究：通过打点计时器、光电门测量加速度以及v-t图像加深理解加速度。

4．科学态度与责任：联系生活实际体验速度变化和速度变化的快慢。　　　　　　　　　　　　　　　

　加速度

1．物理意义：加速度是描述物体速度变化的快慢和方向的物理量。

2．定义：速度的改变量Δv与发生这一改变所用时间Δt的比，叫作加速度。

3．定义式：a＝。Δv为速度的变化量，Δt为发生这个变化所需的时间。

4．单位：米每二次方秒。

5．加速度是矢量。它的方向由速度变化量的方向决定。

6．在运动中速度方向不变的物体，如果末速度大于初速度，则加速度与初速度方向相同；如果末速度小于初速度，则加速度与初速度方向相反。

　加速度的测量

1．基本原理：测量一段时间Δt内的速度变化量Δv，则a＝。

2．常用方法

(1)用打点计时器测加速度

通过测量一段很短时间Δt内的位移Δx，Δx与Δt的比就是这段时间内的平均速度，只要Δt足够小，就可以认为它是该时刻的瞬时速度。如果求得了两个

不同时刻t1和t2的速度v1和v2，则加速度a＝＝。

(2)用光电门测加速度

在相近的位置固定两个光电门，分别测量出小车通过这两个光电门时的瞬时速度v1和v2，以及在两光电门间的运动时间ΔT，则a＝＝。

　速度—时间图像与加速度

1．图(a)所示的物体的速度每隔相同时间增加的数值相等，我们称为匀变速运动，图(b)所示物体的速度每隔相同时间增加的数值不相等，我们称为非匀变速运动。“匀变速”中的“匀”是指速度变化的快慢和方向都不变，即加速度不变。

　

2．图(a)所示的v-t图像中，加速度的数值等于该图像的斜率。图(b)所示的曲线，每一点的切线的斜率各不相同，即不同时刻其加速度的数值不同。

[课前小练]

1．判断下列说法是否正确。

(1)加速度是表示物体运动快慢的物理量。(×)

(2)物体速度变化越大，加速度越大。(×)

(3)物体A的加速度为2 m/s2，物体B的加速度为－3 m/s2，则A的加速度大于B的加速度。(×)

(4)物体的加速度是2 m/s2，则该物体是做加速运动。(×)

(5)在同一v-t图像中，图线倾角越大，对应物体的加速度越大。(√)

2.雀尾螳螂虾是一种肉食性节肢动物，常栖身于珊瑚礁岩缝、洞穴中，雀尾螳螂虾的第二对颚足非常发达，是它捕食和御敌的利器。攻击猎物时，它可以在五十分之一秒内将捕肢的前端弹射出去，最高时速可达到90 km/h，瞬间由摩擦产生的高温甚至能让周围的水冒出电火花。在捕猎时，捕肢的前端的加速度大小约为(　　)

A．1250 m/s2　　　　　 B．125 m/s2

C．25 m/s2  D．0.5 m/s2

解析：A　由加速度定义式可得a＝＝ m/s2＝1250 m/s2，A正确，BCD错误；故选A。

　对加速度的理解

 [思考探究]

观察图和表格，在研究开始的这一段，小红骑车的速度变化和运动员的速度变化相比，谁的速度变化大？谁的速度变化快？

　

提示：运动员的速度变化为Δv1＝6 m/s，小红骑车的速度变化为Δv2＝10 m/s，小红骑车的速度变化大。运动员平均每秒增加的速度为6 m/s，小红骑车平均每秒增加的速度为2 m/s，运动员的速度变化快。

[思维深化]

1．加速度的理解：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，在数值上等于单位时间内速度的变化量，即速度的变化率。

2．速度、速度变化量、加速度的比较