第一章 第五节 第1课时 加速度的概念及计算(配套教参Word)-【步步高】2025-2026学年高一物理必修第一册学习笔记(粤教版)
第五节 加速度
第1课时 加速度的概念及计算
[学习目标] 1.理解加速度的概念,能用公式a=进行定量计算(重点)。2.掌握加速度的方向与速度变化量Δv的方向相同。3.能理解速度、速度变化量、加速度的不同含义(难点)。
一、认识加速度
一架飞机以200 m/s的速度匀速飞行;一辆汽车从静止开始经过20 s后,其速度变为20 m/s;一名运动员冲刺后的速度由10 m/s经过5 s变为零。
(1)哪一个物体的速度变化最大?哪一个物体的速度变化最小?
(2)哪一个物体的速度变化要快一些?判断的依据是什么?
(3)运动速度越大的物体,其速度变化越大吗?
答案 (1)汽车 飞机
(2)运动员 相同时间内速度变化大
(3)不一定
1.定义:加速度等于物体速度的变化(Δv=vt-v0)与发生这一变化所用时间t之比,用符号a表示。
2.定义式:a=;
vt:结束时刻的速度,称为末速度;
v0:开始时刻的速度,称为初速度。
3.物理意义:描述物体速度变化的快慢。
4.单位:在国际单位制中加速度的单位是米每二次方秒,符号:m/s2或m·s-2。
有人根据加速度的定义式a=,认为“a与Δv成正比,与Δt成反比”对吗?为什么?
答案 不对,a=是按比值定义法定义的物理量,与Δv、Δt无关。
(1)物体的速度越大,加速度一定越大。( × )
(2)物体速度变化量越大,加速度一定越大。( × )
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(3)速度很大的物体,其加速度有可能很小,但不能为零。( × )
(4)加速度很大时,物体运动的速度可能很小。( √ )
例1
(多选)(2024·揭阳市高一期末)下列说法中正确的是( )
A.物体的速度变化越快,加速度就越大
B.没有加速度的物体,其速度一定不变
C.物体的速度有变化,未必有加速度
D.物体的加速度为零,则速度一定为零
答案 AB
解析 加速度是描述物体速度变化快慢的物理量,物体速度变化越快,加速度就越大,故A正确;物理学中速度的变化量与发生这一变化所用时间之比,叫作加速度。所以若物体没有加速度,则其速度不变,若物体速度有变化,则必有加速度,故B正确,C错误;物体的加速度为零,其速度一定没有变化,但其速度不一定为零,故D错误。
二、加速度的方向及加速度的计算
一辆汽车做直线运动,原来的速度是v1,经过一小段时间Δt后,速度变为v2,试在图中标出速度变化Δv的方向及加速度的方向。
答案
加速运动时,加速度方向与速度方向相同,与速度变化量方向也相同;减速运动时,加速度方向与速度方向相反,与速度变化量方向相同。
1.加速度是矢量,不仅有大小,而且有方向,加速度的方向跟速度变化量Δv的方向相同。
2.在直线运动中,若取初速度的方向为正方向。
在加速直线运动中加速度的方向与初速度方向相同,a为正值;
在减速直线运动中加速度的方向与初速度方向相反,a为负值。
3.如果物体的加速度保持不变,该物体的运动就是匀变速运动。匀变速运动又分为匀变速直线运动和匀变速曲线运动。
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4.加速度也有平均加速度和瞬时加速度之分,在匀变速运动中,速度随时间均匀变化,其瞬时加速度与一段时间内的平均加速度相同。
(1)加速度方向一定与速度方向相同。( × )
(2)加速度方向可能与速度方向相反。( √ )
(3)加速度方向与速度变化量方向相同。( √ )
(4)伞兵着陆时加速度是-25 m/s2,赛车起步时的加速度是4.5 m/s2,则赛车加速度大于伞兵加速度。( × )
例2
(2024·佛山市高一期中)如图所示,汽车向左沿直线运动,原来的速度为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.汽车在做加速运动
B.汽车加速度方向与v1的方向相同
C.汽车加速度方向与v2的方向相同
D.汽车加速度方向与Δv的方向相同
答案 D
解析 由于v2<v1,所以汽车在向左做减速运动,故A错误;加速度是描述速度变化快慢的物理量,由定义式a==
可知,加速度的方向一定与Δv相同,而Δv的方向与v1、v2相反,因此加速度方向与v1、v2相反,故B、C错误,D正确。
例3
(2024·珠海市高一期中)一物体做匀变速直线运动,某时刻速度的大小为4 m/s,2 s后速度的大小变为10 m/s。在这2 s内该物体的( )
A.速度变化的大小可能大于15 m/s
B.速度变化的大小可能小于6 m/s
C.加速度的大小可能大于6 m/s2
D.加速度的大小可能小于3 m/s2
答案 C
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