第1章 第5节 速度变化的快慢与方向——加速度-【优学精讲】2026-2027学年高中物理必修一同步教参(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。
一、加速度
1.物理意义:描述物体速度变化的快慢和方向。
2.定义:加速度是速度的改变量Δv与发生这一改变所用时间Δt的比。
3.公式:a=。
4.单位:加速度的单位是米每二次方秒,符号为 m/s2。
二、加速度的测量
1.用打点计时器测加速度
通过测量一段时间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,就可以认为它是这段时间内某时刻的瞬时速度。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的瞬时速度v1和v2,以及在两个光电门间的运动时间ΔT,则这段时间内有a==
。
三、速度—时间图像与加速度
1.定性判断
(1)v-t图像能反映物体运动的速度随时间的变化规律。
(2)在v-t图像中,加速度的数值等于该图像的斜率。
学科网(北京)股份有限公司
2.定量计算:如图所示,在v-t图像上取两点E(t1,v1)、F(t2,v2),加速度的数值a==
。
3.匀变速运动
物体运动的v-t图像是一条直线,物体的速度每隔相同时间增加的数值相等,这种运动称为匀变速运动。匀变速运动的速度变化的快慢和方向都不变,即加速度不变。
(1)加速度是表示物体运动快慢的物理量。 ( )
(2)速度大的物体加速度一定大。( )
(3)速度变化大的物体加速度一定大。( )
(4)物体A的加速度为2 m/s2,物体B的加速度为-3 m/s2,则物体A的加速度大于物体B的加速度。( )
提示:(1)× (2)× (3)× (4)×
知识点一 加速度的理解和计算
如图所示。
学科网(北京)股份有限公司
(1)图1中一辆小汽车在10 s内速度从0增大到100 km/h,一列火车在300 s内速度也从0增大到100 km/h,如何比较汽车和火车的速度变化快慢?
(2)图2中羚羊在4 s内速度从0增大到25 m/s,猎豹在4 s内速度从0增大到30 m/s,如何比较羚羊和猎豹的速度变化快慢?
(3)图3中运动员起跑时在0.16 s内速度从0增大到8 m/s,图4中蜻蜓起飞时在0.4 s内速度从0增大到4 m/s,如何比较运动员和蜻蜓的速度变化快慢?
[提示] (1)速度变化量相等,小汽车所用时间短,速度变化快。
(2)相等的时间内,猎豹的速度变化量大,速度变化快。
(3)看速度的变化量与所用时间的比值,即看加速度的大小a=。
1.对加速度的理解
(1)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。加速度即速度的变化率,描述物体速度变化的快慢。
(2)加速度的方向与速度变化量Δv的方向相同,与v的方向不一定相同。
2.加速度的计算
(1)公式a=中,v1表示物体的初速度,v2表示物体的末速度,应用时不能将两者颠倒。
(2)公式a=是矢量式,速度、速度的变化量、加速度皆为矢量。应用该公式解题时要先规定好正方向,v1、v2的方向与规定的正方向相同时取正值,相反时取负值。
(3)正方向的规定是任意的,但考虑到分析问题的方便性,我们一般规定初速度的方向为正方向,在应用公式计算加速度时,各个物理量应根据规定的正方向加上相应的正、负号进行运算。
角度1 速度变化和加速度
(2026·广东深圳市红岭中学期中)赵凯华教授说过“加速度是人类认识史上
学科网(北京)股份有限公司