第1章 第4节 加速度（学习讲义）-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中物理必修第一册学生用书word（鲁科版）

本讲义聚焦“加速度”核心知识点，系统梳理其定义、表达式、单位及物理意义，通过对比速度、速度变化量构建概念体系，结合直线运动中加速度与速度方向关系，形成从概念理解到运动分析的学习支架。 该资料以素养目标为引领，通过汽车碰撞测试情境思辨、三种车辆起步速度变化探究活动培养科学思维，借助典例解析与拓展训练深化物理观念。课中辅助教师引导学生类比推理，课后助力学生通过练习查漏补缺，提升分析解决问题能力。

第4节　加速度 素养目标 物理观念：（1）理解加速度的概念，知道其方向的意义。知道加速度与速度和速度变化量的区别。（2）能依据速度和加速度的方向关系判断物体的运动情况 科学思维：（1）会用加速度的定义式解答有关问题。（2）通过图片、课件掌握对生活实例中运动物体速度变化快慢的感受，用类比的方法探究推理，培养学生运用类比的学习方法 知识点一　加速度 1.定义：在物理学中，物体运动速度的　　　跟发生这一变化所用　　　之比，称为物体运动的加速度，通常用字母a表示。 2.表达式：a＝（v0为初速度，vt为末速度）。 3.单位：在国际单位制中，加速度的单位是米/秒2，符号为　　　或m·s－2，读作“米每二次方秒”。 4.物理意义：用加速度来描述物体运动速度变化的快慢。 5.加速度的分类：　　　加速度和　　　加速度。 知识点二　加速度的方向 1.矢量性：加速度是　　　，既有大小，也有方向。 2.加速度的方向：加速度的方向与　　　　　的方向相同。 3.加速度与速度方向的关系 在直线 运动中 【情境思辨】 在某次汽车碰撞测试中，汽车高速直线行驶，碰撞障碍物后在极短的时间内停下，而车内后排未系安全带的假人像炮弹出膛般“飞向”前排。请根据以上信息，判断以下说法的正误： （1）汽车碰撞到障碍物之前的加速阶段，汽车速度变化量的方向与速度方向相同。（　　） （2）汽车碰撞到障碍物之后到停下来的过程中，汽车加速度的方向与速度方向相反。（　　） （3）汽车碰撞到障碍物之后到停下来的过程中，假人的加速度比汽车大。（　　） 要点一　加速度的理解及计算 【探究】 下表列出了三种车辆起步后的速度变化情况。 初速度 时间 末速度 自行车 0 5 s 4 m/s 小型轿车 0 20 s 30 m/s 旅客列车 0 100 s 40 m/s （1）哪种车辆速度变化大？哪种车辆速度增加得快？ （2）三种车辆的加速度分别为多大？ 【归纳】 1.速度、速度变化量、加速度的比较 　　项目 比较 速度v 速度变化量Δv 加速度a 定义 位移与所用 时间的比值 末速度与初速度的差值 速度变化 量与时间的比值 表达式 v＝ Δv＝vt－v0 a＝ 单位 m/s m/s m/s2 方向 瞬时速度方向为物体运动的方向 由初、末速度决定，与v的方向不一定相同 与Δv的方向相同，与v的方向不一定相同 物理意义 表示物体运动的快慢和方向 表示物体速度变化的大小和方向 表示物体速度变化的快慢和方向 大小关系 a与v、Δv三者的大小没有必然联系，其中一个物理量越大时，其余两个物理量不一定越大 2.加速度的计算 （1）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，vt、v0的方向与规定的正方向相同时取正值，相反时取负值。 （2）注意根据计算结果中加速度a的正、负来判定加速度的方向。 （3）利用加速度定义式求解的加速度一定是该过程的平均加速度，只有速度均匀变化时，平均加速度才等于瞬时加速度。 【典例1】　小球以v1＝3 m/s的速度水平向右运动，碰到墙壁经Δt＝0.01 s后以v2＝2 m/s的速度沿同一直线反向弹回，如图所示。小球在这0.01 s内的平均加速度的大小和方向为（　　） A.100 m/s2，方向水平向右 B.100 m/s2，方向水平向左 C.500 m/s2，方向水平向左 D.500 m/s2，方向水平向右 尝试解答　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 1.〔多选〕由a＝可知（　　） A.a与Δv成正比 B.物体的加速度大小由Δv决定 C.加速度的方向与Δv的方向相同 D.加速度的大小为 2.〔多选〕一物体做匀变速直线运动，某时刻速度大小为4 m/s，1 s后速度的大小变为10 m/s，在这1 s内该物体的（　　） A.加速度的大小为6 m/s2，方向与初速度的方向相同 B.加速度的大小为6 m/s2，方向与初速度的方向相反 C.加速度的大小为14 m/s2，方向与初速度的方向相同 D.加速度的大小为14 m/s2，方向与初速度的方向相反 要点二　加速度对物体运动的影响 【探究】 结合图甲、乙所示的两种情景分析。 （1）两小车的速度如何变化？为什么？ （2）若物体的加速度逐渐减小，速度一定减小吗？若物体的加速度逐渐增大，速度一定增大吗？ 【归纳】 　　判定物体是加速还是减速，看加速度的方向与速度方向是相同还是相反；判定物体速度是否均匀变化，看加速度是否恒定不变。 判定物体是加速还是减速 a、v同向，v增大（加速运动） a不变，v均匀增大 a增大，v增大得越来越快 a减小，v增大得越来越慢 a、v反向，v减小（减速运动） a不变，v均匀减小 a增大，v减小得越来越快 a减小，v减小得越来越慢 a＝0，v不变，物体做匀速直线运动 【典例2】　一质点自原点开始在x轴上运动，初速度v0＞0，加速度a＞0，a值不断减小直至为零的过程中，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 尝试解答　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 【拓展训练】 在【典例2】中，若加速度a大小不变，则根据下列给出的速度和加速度的正负，判断运动性质： （1）v0＞0，a＜0； （2）v0＜0，a＞0； （3）v0＜0，a＜0。 要点回眸 1.〔多选〕关于速度、速度的变化量、加速度，下列说法正确的是（　　） A.加速度是速度的变化率，描述速度变化的快慢，加速度大，说明速度变化量大 B.加速度与速度、速度的变化量的大小没有必然关系 C.加速度的方向总是和速度变化量的方向相同 D.加速度为负值，说明速度朝负向增加，物体在做减速运动 2.梦天实验舱中宇航员用毛巾加工成球拍，可将水做成的“乒乓球”弹开，当水球以速率v1飞来时，航天员若将其以v2的速率反向击回，在水球与球拍作用的时间Δt内，下列说法正确的是（　　） 　　 　A.水球的速度变化量为v2－v1 B.水球的加速度为 C.水球加速度方向与速度变化量方向相反 D.水球加速度方向与初速度方向相反 3.甲、乙两物体在同一水平面上做速度均匀变化的直线运动，甲做加速运动，经过1 s速度由5 m/s增加到10 m/s；乙做减速运动，经过8 s速度由20 m/s减小到0。比较甲、乙的运动可知（　　） A.甲的速度变化量较大，甲的加速度较大 B.甲的速度变化量较大，乙的加速度较大 C.乙的速度变化量较大，甲的加速度较大 D.乙的速度变化量较大，乙的加速度较大 4.如图所示，世界一级方程式（F1）比赛过程中，处于第一名的赛车进站加油，该赛车进站时一直做减速运动，平均加速度为30 m/s2，出站时一直做加速运动，平均加速度为45 m/s2，加油时间为6 s，进站前和 出站后在赛道上的速度均为90 m/s，则该赛车从进站到出站所用时间是多少？ 提示：完成课后作业　第1章　第4节 3 / 4 学科网（北京）股份有限公司 $ 第4节　加速度 【基础知识落实】 知识点一 1.变化　时间　3.m/s2　5.平均　瞬时 知识点二 1.矢量　2.速度变化　3.相同　相反 情境思辨 （1）√　（2）√　（3）× 【核心要点突破】 要点一 知识精研 【探究】　提示：（1）旅客列车；小型轿车。 （2）a自＝0.8 m/s2；a轿＝1.5 m/s2；a列＝0.4 m/s2。 【典例1】　C　规定向右为正方向，则小球的平均加速度为a＝＝ m/s2＝－500 m/s2，所以平均加速度的大小为500 m/s2，方向水平向左，故C正确。 素养训练 1.CD　物体的加速度表示速度变化的快慢和方向，与速度的变化量Δv无关，A、B错误，D正确；加速度的方向与速度变化量Δv的方向相同，C正确。 2.AD　若初、末速度方向相同时，则a＝＝ m/s2＝6 m/s2，方向与初速度的方向相同，A正确，B错误；若初、末速度方向相反时，则a＝＝ m/s2＝－14 m/s2，方向与初速度的方向相反，C错误，D正确。 要点二 知识精研 【探究】　提示：（1）图甲中加速度的方向与速度方向相同，小车速度越来越大，做加速运动；图乙中加速度的方向与速度方向相反，小车速度越来越小，做减速运动。 （2）不一定。若加速度a与初速度v0同向，则物体做加速直线运动，这时若a逐渐减小，说明v增加得慢了；若加速度a与初速度v0反向，则物体做减速直线运动，这时若a逐渐增大，说明v减小得快了。 【典例2】　C　由于初速度v0＞0，加速度a＞0，即速度和加速度同向，不管加速度大小如何变化，速度都是在增大的，当加速度减小时，相同时间内速度的增加量变小，即速度的增大变慢了；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，位移不断增大，C正确。 拓展训练 　见解析 解析：（1）沿x轴正方向做减速运动。 （2）沿x轴负方向做减速运动。 （3）沿x轴负方向做加速运动。 【教学效果检测】 1.BC　加速度是描述速度变化快慢的物理量，是速度的变化率，加速度大说明速度变化得快，是速度变化率大，而不是速度变化量大，加速度的定义式a＝是个矢量式，所以加速度的方向总是和速度变化量的方向相同，A错误，B、C正确；加速度为负值，说明速度朝负向增加，当物体的速度变为负向，则物体做加速运动，D错误。 2.D　设水球飞来的速度方向为正方向，则水球的速度变化量为Δv＝－v2－v1，A错误；水球的加速度为a＝＝，方向与速度变化量方向相同，与初速度方向相反，B、C错误，D正确。 3.C　甲做加速运动，速度变化量为vt甲－v0甲＝10 m/s－5 m/s＝5 m/s，加速度a甲＝＝5 m/s2，乙的速度变化量为vt乙－v0乙＝0－20 m/s＝－20 m/s，加速度a乙＝＝－2.5 m/s2，负号表示方向，不表示大小，所以乙的速度变化量较大，甲的加速度较大，C正确，A、B、D错误。 4.11 s 解析：减速过程，若以初速度方向为正方向，则初速度为90 m/s，末速度为0，加速度为－30 m/s2， 所需时间t1＝＝＝3 s 加速过程，若以末速度方向为正方向，则初速度为0，末速度为90 m/s，加速度为45 m/s2， 所需时间t2＝＝＝2 s 所以赛车从进站到出站所用时间t＝t1＋t2＋6 s＝11 s。 学科网（北京）股份有限公司 $