1.4 加速度 课件-2025-2026学年高一上学期物理鲁科版必修第一册

第1章　运动的描述 第4节　加速度 学习目标 思维导图 1.掌握加速度的概念,知道v、Δv、 的区别,认识加速度的矢量性。(物理观念) 2.会根据速度与加速度方向的关系判断物体的运动性质。(科学思维) 3.通过加速度概念的建立过程和加速度定义的得出过程,了解和体会比值定义法在科学研究中的应用。(科学探究) 基础落实·必备知识全过关 一、加速度 1.物理意义:描述物体运动　　　　　 　　。  2.定义:物体　　　　　　　　与发生这一变化所用　　　　之比。  3.定义式:　　　　　　　　。  4.单位:国际单位为　　　　　　,符号为　　　 　　。  速度变化的快慢 运动速度的变化 时间 米/秒2 m/s2或m·s-2 二、加速度方向与速度方向的关系 1.方向:加速度是　　　　(选填“矢量”或“标量”),方向与　　　　　　的方向相同。  2.物体做加速直线运动时,加速度与速度的方向　　　　,物体做减速直线运动时,加速度与速度的方向　　　　。  矢量 速度变化 相同 相反 易错辨析判一判 (1)加速度是表示物体运动快慢的物理量。(　　) (2)加速度是描述物体速度变化快慢的物理量。(　　) (3)物体甲的加速度为3 m/s2,乙的加速度为-4 m/s2,则甲的加速度大于乙的加速度。(　　) (4)物体的加速度为3 m/s2,则物体一定做加速运动。(　　) 解析 表示物体运动快慢的物理量是速度,而不是加速度。 解析 比较矢量大小时看绝对值,所以乙的加速度大于甲的加速度。 解析 物体的加速度为正值,但不一定与速度方向相同,所以物体不一定做加速运动。 × √ × × 合格考试练一练 下列描述了四个不同的运动过程。其中加速度最大的过程是(　　) A.一架超音速飞机以500 m/s的速度在天空沿直线匀速飞行了300 s B.一辆自行车以4 m/s的速度从某一陡坡的顶端加速冲下,经过3 s到达陡坡的底端时,速度变为16 m/s C.一只蜗牛由静止开始爬行,经过0.2 s,速度变为0.002 m/s D.一列动车在离开车站加速行驶中,用了100 s使速度由72 km/h加速到144 km/h B 解析 超音速飞机匀速飞行,它的加速度大小为零,自行车的加速度大小 重难探究·能力素养全提升 探究点一　加速度、速度、速度变化量的比较 导学探究 猎豹捕食时在4 s内速度能由0增加到30 m/s;以9 m/s的速度运动的蜻蜓能在1 s内停下来;战斗机在试飞时以600 m/s的速度在空中匀速飞行。 试结合以上情境分析: (1)哪一个物体的速度最大?哪一个物体的速度变化量最大?哪一个物体的加速度最大? 提示 战斗机的速度最大;猎豹的速度变化量最大,为 30 m/s;猎豹的加 =-9 m/s2,战斗机速度不变,加速度为零,故蜻蜓的加速度最大。 (2)蜻蜓的加速度和猎豹的加速度符号相反说明什么问题? 提示 符号相反表明蜻蜓在减速,猎豹在加速。 速度v、加速度a、速度变化量Δv的比较 比较项 速度 加速度 速度变化量 物理 意义 描述物体运动快慢和方向的物理量,是状态量 描述物体速度变化快慢和方向的物理量,是状态量 描述物体速度变化大小和方向的物理量,是过程量 定义式 Δv=vt-v0 单位 m/s m/s2 m/s 知识归纳 比较项 速度 加速度 速度变化量 决定 因素 vt的大小由v0、a、t决定 a不是由vt、t、Δv来决定的,a由力与物体的质量决定(后面学) Δv由vt与v0决定,而且Δv=aΔt,由a与Δt决定 方向 物体运动的方向 与Δv方向一致 由Δv=vt-v0或Δv=aΔt决定　 大小 位移与时间的比值 速度变化量与所用时间的比值 Δv=vt-v0 (矢量差) 联系 三者无必然联系。速度很大,速度的变化量可能很小,甚至为0,加速度也可大可小 名师点睛　(1)公式Δv=vt-v0中各量都是矢量,只有物体做直线运动时,才可应用代数运算计算Δv的大小。 (2)公式 都是定义式,确定了相关物理量的大小关系,同时也都是矢量式,确定了它们之间的方向关系。 典例剖析 CD 【例题1】 (多选)关于运动物体的速度与加速度,下列说法正确的是(　　) A.速度大的时候加速度大 B.速度变化大的时候加速度大 C.速度变化快的时候加速度大 D.匀速运动的时候加速度为零 规律方法　1.对于速度和加速度的理解,常有以下易错点: (1)误认为速度越大,加速度越大,速度为零时没有 加速度。(2)误认为速度变化越大,加速度越大,而忘记考虑时间。(3)误认为加速度与速度同样变化。(4)忽略速度是矢量,认为速度大小不变就没有加速度。 2.速度和加速度的大小无直接关系。速度大,加速度不一定大,加速度大,速度也不一定大;加速度为零,速度可以不为零,速度为零,加速度也可以不为零。 3.速度和加速度的方向无直接关系。加速度与速度的方向可能相同或相反,甚至两者的方向不在一条直线上。 对点演练1 关于速度、速度变化量、加速度,下列说法正确的是(　　) A.物体运动的速度变化量很大,它的加速度可能很大 B.速度变化量为正方向,加速度为负方向 C.某时刻物体的速度为零,其加速度一定为零 D.加速度很大时,运动物体的速度一定很大 A 解析 由a= 知,速度变化量Δv很大,它的加速度可能很大,A正确;加速度与速度变化量同方向,B错误;机车启动瞬间,速度为零,但加速度不为零,C错误;弹药爆炸瞬间,炮弹的加速度很大,但速度较小,D错误。 探究点二　加速度方向与速度方向的关系 导学探究 喜鹊和猎豹运动时的图片如图所示。 图甲:以6 m/s的速度飞行的喜鹊能在0.8 s内停下来。 图乙:猎豹捕食时4 s内速度由0增加到30 m/s。 根据上述情境讨论在直线运动中物体做加速运动或减速运动的条件是什么。 提示 在直线运动中,如果加速度方向与速度方向相同,则物体做加速运动;如果加速度方向与速度方向相反,则物体做减速运动。所以物体做加速运动还是减速运动取决于加速度与速度方向的关系,与加速度大小无关。 知识归纳 对加速度的理解 1.加速度的大小决定了速度变化的快慢:加速度大,其速度变化一定快;加速度小,其速度变化一定慢。加速度增大,则速度变化得越来越快;加速度减小,则速度变化得越来越慢。 2.加速度的方向影响速度的增减:在直线运动中,加速度与速度方向相同,则速度增加;加速度与速度方向相反,则速度减小。如图所示。 (1)a、v都为正或都为负时,物体做加速直线运动。 (2)a、v一正一负时,物体做减速直线运动。 名师点睛　物体做加速运动还是做减速运动,不能根据加速度的正、负来判断,要根据加速度与速度的方向关系来判断。 典例剖析 【例题2】(多选)物体M的加速度是+3 m/s2,物体P的加速度为-5 m/s2,下列说法正确的是(　　) A.物体M的加速度比物体P的加速度大 B.物体P的速度变化比物体M的速度变化快 C.物体M的速度一定在增大 D.物体P的速度可能在增大 BD 解析 加速度是反映速度变化快慢的物理量,加速度大,速度变化快,加速度是矢量,正负表示加速度的方向,物体M的加速度小于物体P的加速度,所以物体P的速度变化快,故A错误,B正确;判断物体做加速运动还是减速运动,是根据速度的方向与加速度的方向关系进行判断的,由于不知道速度的方向,所以两物体的运动情况无法判断,故C错误,D正确。 规律方法　加速度与速度的关系决定物体的运动性质 对点演练2 根据给出的初速度和加速度的正负,对做直线运动物体的运动性质的判断不正确的是(　　) A.v0<0、a>0,物体做加速直线运动 B.v0<0、a<0,物体做加速直线运动 C.v0>0、a<0,物体做减速直线运动 D.v0>0、a=0,物体做匀速直线运动 A 解析 v0<0、a>0,速度的方向和加速度的方向相反,物体做减速直线运动,故A错误;v0<0、a<0,速度的方向和加速度的方向相同,物体做加速直线运动,故B正确;v0>0、a<0,速度的方向与加速度的方向相反,物体做减速直线运动,故C正确;v0>0、a=0,物体加速度为零,物体做匀速直线运动,故D正确。 学以致用·随堂检测全达标 1 2 3 1.日常生活中一般只有笼统的“快”和“慢”,这里有时指的是速度,有时指的是加速度,有时也有其他含义。下列说法的“快”指“加速度”的是(　　) A.火车跑得比汽车快 B.这个车起步很快 C.骑自行车上学比走路快 D.小明是班里反应最快的 B 解析 火车跑得比汽车快,是指火车的速度比汽车大,A错误;这个车起步很快,是车的速度变化快,是指这个车的加速度大,B正确;骑自行车上学比走路快,是指自行车的速度比步行的速度大,C错误;小明是班里反应最快的,是指小明的反应时间最短,反应速度最大,D错误。故选B。 1 2 3 2.北京时间2024年11月25日07时39分,我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丙运载火箭,成功将四维高景二号03、04星发射升空,卫星顺利送入预定轨道,发射任务获得圆满成功。下列关于火箭发射与运行过程中的说法正确的是(　　) A.火箭点火即将升空时,因火箭还没运动,所以加速度为零 B.一段时间后,火箭以较大速度匀速运动,此时加速度也较大 C.到达某位置时,火箭需要减速调整轨道,减速过程的加速度一定小于加速过程的加速度 D.火箭加速直线运动阶段的速度方向与加速度方向一定相同 D 1 2 3 3.某高速列车在一次试运行中由A站开往B站,假设A、B车站间的铁路为直线。技术人员乘此高速列车从A车站出发,高速列车从静止匀加速到100 m/s,用了250 s时间,然后匀速运动了10 min后,高速列车做匀减速运动,经过300 s后刚好停在B车站。求此高速列车加速、减速时的加速度大小。 答案 0.4 m/s2　0.33 m/s2 a= a1= m/s2=4 m/s2,蜗牛的加速度大小a2= m/s2=0.01 m/s2,动车的加速度大小a3= m/s2=0.2 m/s2。故选B。 速度为a1= m/s2=7.5 m/s2,蜻蜓的加速度为a2= m/s2 v= a=或a= v=、a= 解析 加速阶段加速度a1= m/s2=0.4 m/s2 减速阶段加速度a2= m/s2=-0.33 m/s2,高速列车减速时的加速度大小为0.33 m/s2。 $