高一物理模型：2 加速度模型 讲义-2025-2026学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

本讲义聚焦加速度模型，系统梳理加速度的理解与计算（意义、大小、方向）及与速度关系（意义、大小、方向、变化判断），通过理论讲解与示例题（情景分析、反向运动计算、遮光片测加速度等）搭建学习支架。 资料以物理观念为基础，通过模型建构（加速度与速度关系模型）和科学推理（示例题分析计算）深化理解，示例覆盖多样情景。课中助力教师高效授课，课后学生可借示例与答案巩固，弥补知识盲点。

模型2 加速度模型 结论一：对加速度的理解和计算 对加速的理解和计算要注意以下几点： （1）意义 加速度表示速度变化的快慢。①速度变化越快，加速度一定越大。②加速度也表示速度的变化率，速度的变化率大，加速度一定大。③加速度还表示单位时间速度的变化量，单位时间速度的变化量大，加速度也一定大。 （2）大小 用公式计算加速时要注意规定正方向，在运算中注意符号的意义和运用。加速度的“+”，“-”只表示加速的方向，不表示大小。比较加速的大小只比较加速度的绝对值。 （3）方向 加速度方向与速度变化量方向相同与速度的方向v无关。 【示例1】对下列几种情景的分析和判断，正确的是（ ） A.高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车，速度变化很快，所以加速度很大 B.点火后即使升空的火箭，因为火箭还没运动，所以加速度一定为零 C.飞船发射时，速度在20s内由零增加到200m/s，汽车以108km/h的速度行驶，急刹车时在2.5s内停下来，则飞船的加速度比汽车的加速度大 D.高速行驶的磁悬浮列车，因速度很大，所以加速度很大。 【示例2】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，踢球的时间为0.02 s．设飞来的方向为正方向，则足球在这段时间内的加速度为（ ） A．200 m/s2，方向远离运动员　 B．－200 m/s2 ，方向指向运动员 C．1 000 m/s2，方向远离运动员 D．－1 000 m/s2 ，方向指向运动员 【示例3】如图所示，为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽为4.0Cm的遮光片，滑块向右做匀加速直线运动，依次通过两个光电门a和b，光电门上的黑点处有极细的激光束，当遮光片挡住光束时开始计时，不遮挡光束时停止计时。现记录了遮光片通过第一个光电门时间为=0.30s，通过第二个光电门所用的时间为=0.10s，光电门从第一次计时结束到第二次计时开始经历的时间为=0.30s，则滑块的加速度大小应为（ ） A.0.67m/s2 B.0.14m/s2 C.0.54m/s2 D.0.89m/s2 结论2：加速度与速度关系模型 加速度与速度的关系如下： （1） 意义 速度表示物体运动的快慢与方向。加速度表示速度变化的快慢与方向 （2）大小 速度的大小和加速度大小没有必然联系，速度大，加速度不一定大；速度小，加速度不一定小；速度为零，加速度不一定为零，这是因为加速度的大小由来决定。在物体的质量不变时，加速度的大小由物体所受的合力决定。物体不管是在高速运动，低速运动还是速度为零，其所受的合力都可以大（a大）、小（a小）、也可以为零（a为0）。 （3）方向 加速度的方向与速度的方向没有必然联系。加速度的方向是速度变化方向，加速度的方向可以与速度方向相同，也可以与速度的方向相反，这是因为加速度的方向由物体所受的合力的方向决定，合力的方向可以与运动的方向相同（加速），也可以与运动的方向相反（减速）。 （4）变化 判断物体加速还是减速，关键是看加速度的方向与速度的方向是否相同。 a不变，v随时间均匀增大 ①a与v相同（加速直线运动） a增大，v增大的越来越快 a减小，v增大的越来越慢 a不变，v随时间均匀减小 ②a与v相同（减是速直线运动） a增大，v减小的越来越快 a减小，v减小的越来越慢 【示例1】一质点自原点开始在x轴上运动，初速度v0＞0，加速度a＞0，当a值不断减小直至为零时，质点的(　　)．　　　　　　　　　　　　　　　 A．速度不断减小，位移不断减小 B．速度不断减小，位移继续增大 C．速度不断增大，当a＝0时，速度达到最大，位移不断增大 D．速度不断减小，当a＝0时，位移达到最大值 【示例2】物体做速度均匀增加的加速直线运动，已知加速度为2 m/s2，那么在任意1 s内（ ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A．物体的末速度一定等于初速度的2倍 B．物体的初速度一定比前1 s内的末速度大2 m/s C．物体的初速度一定比前1 s内的末速度大2 m/s D．物体的末速度一定比初速度大2 m/s 【示例3】（多选）已知物体做直线运动，下列对物体运动判断正确的是（　　） A．v0>0，a<0，物体先做加速运动，后做减速运动 B．v0<0，a<0，物体做加速运动 C．v0<0，a>0，物体先做减速运动，后做加速运动 D．v0>0，a>0，物体做加速运动 【示例4】下列运动情况，不可能出现的是（ ） A、物体的加速度增大，速度反而减小 B、物体的加速度减小，速度反而增大 C、物体的速度为零时，加速度不为零 D、物体的加速度始终不变（不为零），速度也始终不变 【示例5】一个质点做方向不变的直线运动，加速的方向始终与速度方向相同，但加速度大小逐渐减小为零，则在此过程中（ ） A、速度逐渐减小，当加速度减小到零时，速度达到最小值 B、速度逐渐增大，当加速度减小到零时，速度达到最大值 C、位移逐渐增大，当加速度减小到零时，位移将不再增大 D、位移逐渐减小，当加速度减小到零时，位移达到最小值 【示例6】关于速度和加速度的关系，以下说法正确的是（ ） A、加速的方向为正时，速度一定增大 B、速度变化的越快，加速度越大 C、加速的方向保持不变，速度方向也保持不变 D、加速度大小不断变小，速度大小也不断变小 【示例7】关于做直线运动的物体的加速度方向，下列判断中正确的是（ ） A．加速度的方向就是速度的方向 B．加速度的方向就是位移的方向 C．当物体做加速运动时，加速度的方向与速度的方向相同 D．当物体做减速运动时，加速度的方向与速度的方向相同 【示例8】如图所示，汽车向右沿直线运动，原来的速度是v1，经过一小段时间之后，速度变为v2，Δv表示速度的变化量．由图中所示信息可知（ ） A．汽车在做加速直线运动 B．汽车的加速度方向与v1的方向相同 C．汽车的加速度方向与v1的方向相反 D．汽车的加速度方向与Δv的方向相反 【示例9】雨滴从高空由静止下落，由于空气阻力作用，其加速度逐渐减小，直到变为零，在此过程中雨滴的运动情况是（ ） A．速度不断减小，加速度为零时，速度最小 B．速度不断增大，加速度为零时，速度最大 C．位移越来越小 D．速度变化率越来越大 参考答案 结论一：对加速度的理解和计算 1、答案A 加速度是描述速度变化快慢的物理量，高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车，速度变化很快，所以加速度很大，故A正确； 火箭点火启动时，初速度v1为零，但是下一时刻速度v2不为零，因为，所以加速度不为零，故B错误 飞船的加速度，汽车的加速度，，故C错误 高速行驶的磁悬浮列车，速度很大，但是完全可以做匀速直线运动，所以加速度可以为零，故D错误。 2、答案D 由加速度定义式可得，足球在这段时间内的加速度为，故D项正确。 3、答案C 遮光片通过第一个光电门的平均速度大小为，这个速度就是滑块通过第一个光电门中间时刻的速度，即第一个光电门计时0.15s时的瞬时速度； 遮光片通过第二个光电门的平均速度大小为，这个速度就是通过第二个光电门中间时刻的速度，即第二个光电门计时0.05s时的瞬时速度。因此加速度大小为，选项C正确。 结论2：加速度与速度关系模型 1、答案C 由于初速度v0>0，加速度a,>0，即初速度和加速度同向，不管加速度大小如何变化，速度都是在增加的，当加速度减小时，相同时间内速度的增加量变小。当a=0时，速度达到最大值，此后以该最大速度做匀速直线运动，位移继续增大。 2、答案B 在任何1s内物体的末速度一定比初速度大2m/s，选项A错误，B正确；某1s初与前1s末为同一时刻，速度相等，选项C错误；某1s末比前1s初多2s，所以速度的变化量△v=4m/s，选项D错误。 3、答案BCD 根据和a二者间的方向关系，可判断物体做何种运动，若与同向，做加速运动；若a与反向，做减速运动。由于速度和加速度都是矢量，速度、加速度的正负号表示方向，若二者的符号相同，就表示它们的方向相同，则物体就做加速运动，故B、D正确；若二者的符号相反，就表示它们的方向相反，则物体开始做减速运动，当时间足够长，且加速度始终存在时，物体先减速至零后反向加速，故A错误，C正确。 4、答案D A.物体可以做加速度增大的减速运动，故A正确; B.物体可以做加速度减小的加速运动，故B正确; C.物体的速度为零时，加速度可以不为零，例如竖直上抛运动最高点时，故C正确; D.物体的加速度始终不变，表示存在加速度，速度一定变，故D错误. 5、答案B AB、一个质点做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度方向相同，但加速度大小逐渐减小直至为零，在此过程中，由于加速度的方向始终与速度方向相同，所以速度逐渐增大，当加速度减小到零时，物体将做匀速直线运动，速度不变，而此时速度达到最大值。故A错误，B正确; CD、由于质点做方向不变的直线运动，所以位移逐渐增大，当加速度减小到零时，速度不为零，所以位移继续增大。故CD错误。 6、答案B 加速度的方向为正，速度方向为负，速度减小，A错误；加速度是描述速度变化快慢的物理量，速度变化的越快，加速度越大，B正确；加速的方向保持不变，速度方向可以相反，例如竖直上抛运动下降阶段，C错误；加速度与速度同向，加速度大小不断变小，速度大小不断变大，D错误； 7、答案C A、加速度的方向由合力方向决定，与合力方向相同，与速度的方向和位移的方向无直接关系，故A错误，B错误；C、当物体做加速运动时，加速度方向与速度方向相同；当物体做减速运动时，加速度的方向与速度的方向相反，故C正确，D错误， 8、答案C 速度是矢量，速度的变化量△v=v2-v1，根据题图可知，△v的方向与速度v1方向相反，而加速度的方向与速度变化量△v的方向相同，所以加速度方向与速度v1，方向相反，汽车做减速运动，故C正确，A、B、D错误。 9、答案B 雨滴从高空由静止下落，开始做加速运动，所以加速度方向与速度方向相同，当加速度减小到零时，速度增加到最大值，故A错误，B正确；雨滴从高空由静止加速下落过程中，运动的位移越来越大，故C错误；加速度是反映速度变化快慢的物理量，加速度减小，则速度的变化率越来越小，故D错误。 学科网（北京）股份有限公司 $$