第1章第4節(jié)　速度變化快慢的描述-加速度- 2025高一物理同步自學(xué)講練資料

高一物理同步自學(xué)講練資料——新教材第一章《速度變化快慢的描述——加速度》【學(xué)習(xí)任務(wù)】理解加速度的概念，掌握速度、速度變化量、速度變化率的區(qū)別能根據(jù)速度和加速度的方向關(guān)系判斷物體的運動情況．能利用v－t圖像判斷和計算加速度的大小.4.通過加速度概念的建立過程和加速度定義式的得出過程，5.了解和體會比值定義法在科學(xué)研究中的應(yīng)用．【知識梳理】知識點一、加速度1．定義：加速度是速度的變化量與發(fā)生這一變化所用時間的比值。2．公式：a＝eq\f(Δv,Δt)。3．物理意義：描述物體運動速度變化快慢的物理量。4．單位：在國際單位制中，加速度的單位是米每二次方秒，符號為m/s2或m·s－2。知識點二、加速度的方向1．加速度的方向：加速度是矢量，不僅有大小，也有方向，其方向與速度變化的方向相同。2．加速度方向與速度方向的關(guān)系：在直線運動中，速度增加時加速度與速度的方向相同，速度減小時加速度與速度的方向相反。知識點三、從v－t圖像看加速度1．定性判斷(1)v－t圖像能反映物體運動的速度隨時間的變化規(guī)律。[(2)在v－t圖像中，從圖線的傾斜程度(斜率大小)就能判斷加速度大小，傾角(圖線與橫坐標(biāo)軸的夾角)越大，加速度越大。2．定量計算：在v－t圖像上取兩點E(t1，v1)、F(t2，v2)，加速度的數(shù)值a＝eq\f(Δv,Δt)＝eq\f(v2－v1,t2－t1)?！痉答伨毩?xí)】物體A的加速度為aA=2m/s2，則物體做加速運動。()物體速度變化越大，加速度越大．()物體速度變化越快，加速度越大．()4.物體A的加速度為2m/s2，物體B的加速度為－3m/s2，則A的加速度大于B的加速度．()5.物體的加速度是2m/s2，則該物體是做加速運動．()6.在同一v－t圖像中，圖線傾角越大，對應(yīng)物體的加速度越大．()7.做變速直線運動的物體，加速度方向與運動方向相同，當(dāng)物體加速度減小時，其速度也減小()8.運動的汽車在某時刻速度為零，故加速度一定為零()9.轎車緊急剎車，速度變化很快，所以加速度很大()10.高速行駛的磁懸浮列車，因速度很大，所以加速度也一定很大()11.點火后即將升空的火箭，只要火箭的速度為零，其加速度一定為零()12.物體的加速度大小與物體的速度、速度變化量沒必然關(guān)系()【反饋答案】1×2×3√4×5×6√7√8×9√10×11×12√【認知提升】重點一對加速度的理解對加速度的理解(1)加速度是速度的變化量Δv與發(fā)生這一變化所用時間Δt的比值。(2)加速度在數(shù)值上等于單位時間內(nèi)速度的變化量。(3)加速度即速度的變化率。(4)加速度描述物體速度變化的快慢。2．速度、速度變化量、加速度的比較速度v速度變化量Δv加速度a定義位移與所用時間的比值末速度與初速度的差值速度變化量與時間的比值表達式v＝eq\f(Δx,Δt)Δv＝v2－v1a＝eq\f(Δv,Δt)單位m/sm/sm/s2方向為物體運動的方向，與a的方向不一定相同由初、末速度決定，與a的方向相同，與v的方向不一定相同與Δv的方向相同，與v的方向不一定相同物理意義表示物體運動的快慢和方向表示物體速度變化的大小和方向表示物體速度變化的快慢和方向大小關(guān)系三個物理量的大小沒有必然聯(lián)系，其中一個物理量較大時，其余兩個物理量不一定較大例1：下列關(guān)于加速度的說法，正確的是（）A．加速度越大，速度變化量越大B．加速度逐漸減小，速度可以逐漸增大C．加速度不變，速度方向也一定保持不變D．只要有加速度，物體速度一定增大【答案】B【詳解】A．根據(jù)因為時間不確定，所以物體加速度大，速度的變化量不一定大，故A錯誤；B．若加速度方向與速度方向相同，加速度逐漸減小，速度逐漸增大，故B正確；C．若加速度方向與速度方向相反，加速度方向保持不變，當(dāng)速度減小到零時，速度方向可能發(fā)生改變，故C錯誤；D．做減速運動的物體也有加速度，故D錯誤。故選B。重點二加速度對物體運動的影響例1：一個質(zhì)點做方向不變的直線運動，已知其加速度的方向始終與速度方向相反，且加速度的大小逐漸減小直至為零，則在此過程中質(zhì)點（）A．速度逐漸減小，當(dāng)加速度減小為零時，速度達到最小值B．速度逐漸增大，當(dāng)加速度減小為零時，速度達到最大值C．速度逐漸增大，當(dāng)加速度減小為零時，速度保持不變D．速度逐漸增大，當(dāng)加速度減小為零時，位移保持不變【答案】A【詳解】由于加速度的方向與速度方向相反，所以質(zhì)點做減速運動，但質(zhì)點的位移不斷增大；加速度的大小逐漸減小，說明質(zhì)點的速度減小的越來越慢，當(dāng)加速度減為零時，質(zhì)點的速度減到最小。故選A。重點三加速度的計算1．公式a＝eq\f(v2－v1,t)中v1表示物體的初速度，v2表示物體的末速度，應(yīng)用時不能將兩者顛倒。2．公式a＝eq\f(v2－v1,t)是矢量式，速度、速度的變化量、加速度皆為矢量。應(yīng)用該公式解題時要先規(guī)定好正方向，v1、v2的方向與規(guī)定的正方向相同時取正值，相反時取負值。3．最后要注意根據(jù)計算所得的加速度a的正、負來確定加速度的方向。重點四從v－t圖像看加速度1．可確定物體的運動性質(zhì)圖像特點運動性質(zhì)舉例平行于時間軸勻速直線運動遠離時間軸加速直線運動靠近時間軸減速直線運動2．可定性比較加速度的大小同一坐標(biāo)系中，利用不同物體的v－t圖像的傾斜程度可以比較它們的加速度大小，如圖所示，b的加速度大于c的加速度。3．可定量計算物體的加速度(1)根據(jù)v－t圖像的物理意義，圖線的斜率在數(shù)值上等于物體運動的加速度。(2)在v－t圖像上任取兩點(t1，v1)、(t2，v2)，根據(jù)a＝eq\f(Δv,Δt)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(Δv,Δt)即圖像的斜率))可確定加速度。(3)eq\f(Δv,Δt)的正、負表示加速度的方向，eq\f(Δv,Δt)的絕對值表示加速度的大小。【精準(zhǔn)練習(xí)】一、單選題1．我國自主研發(fā)的第五代隱形戰(zhàn)斗機J-20可以在不需要發(fā)動機啟動加力的情況下實現(xiàn)超音速巡航，并可以持續(xù)半小時以上。這里的“超音速巡航”意味著J-20具有較大的（）A．位移 B．質(zhì)量 C．速度 D．加速度2．（2022秋·福建廈門·高一廈門雙十中學(xué)校考階段練習(xí)）①一個物體相對于自己永遠是靜止的，所以選擇運動的物體自己為參考系描述自己的運動最簡單②標(biāo)量和矢量，一個有大小無方向，一個既有大小也有方向③平均速度的方向與加速度的方向相同④第4秒末與第5秒初之間的時間間隔是1秒上述說法中，正確的有（）個。A．1個 B．2個 C．3個 D．4個3．下列說法正確的是（）A．寵物店員工給寵物洗澡時，不可以把寵物當(dāng)成質(zhì)點B．高速公路上的限速60km/h是指平均速度不得低于60km/hC．某運動員百米跑的成績是11s，則他百米跑的平均速度大于10m/sD．高鐵運動得快，所以加速度一定很大，電動車運動得慢，所以加速度一定很小4．某汽車0-100km/h加速的v-t圖線如圖所示?？蓪?-1.8s內(nèi)汽車的運動近似視為加速度大小為a1的勻加速直線運動；1.8s-7.4s內(nèi)汽車的運動近似視為加速度大小為a2的勻加速直線運動，下列關(guān)于汽車加速度的說法正確的是（）A．因為1.8s前速度比1.8s后速度小，所以a1<a2B．因為0-1.8s速度變化量比1.8s-7.4s速度變化量小，所以a1<a2C．因為0-1.8s速度變化比1.8s-7.4s速度變化快，所以a1>a2D．1.8s時加速度的方向一定發(fā)生變化5．大自然的植物多數(shù)是靠動物或鳥類幫忙傳播種子，但也有一些植物會像憤怒的小鳥一樣彈射的自己種子、自己播種，比如沙盒樹。沙盒樹的果實在成熟后會炸開，據(jù)說會發(fā)出類似手槍的響聲，種子在十分之一秒時間內(nèi)能以180公里的時速激射四周，宛如天然暗器一樣。則沙盒樹種子的加速度大小約為（）A． B． C． D．6．2022年11月30日5時42分，神舟十五號成功自主對接于中國空間站天和核心艙的前向端口，整個對接過程歷時約6.5小時，神舟十五號乘組與神舟十四號乘組首次實現(xiàn)“太空會師”。下列說法正確的是（）A．在神舟十五號與空間站對接姿態(tài)調(diào)整過程中，可以把神舟十五號看作質(zhì)點B．人們觀察火箭升空過程和宇航員觀察對接過程都是以地面為參考系C．題中的“2022年11月30日5時42分”指的是時刻，“6.5小時”指的是時間D．飛船在加速過程中加速度大于零，減速過程中加速度小于零7．在某次汽車碰撞測試中，轎車高速直線行駛，碰撞障礙物后在極短的時間內(nèi)停下，而車內(nèi)后排未系安全帶的假人像炮彈出膛般“飛向”前排，關(guān)于上述過程以下說法正確的是（）A．轎車碰撞到障礙物之前，假人與車的加速度不相等B．轎車碰撞到障礙物之前，假人與車的速度不相等C．在轎車碰撞到障礙物至停下的過程中，假人的速度與轎車的速度始終相等D．在轎車碰撞到障礙物至停下的過程中，假人的加速度比轎車的加速度小二、選擇題組8.請閱讀下述文字，完成下列各題。彈丸和足球均以50m/s的水平向右的速度與木板作用。彈丸的作用時間是0.ls，彈丸擊穿木板后速度方向不變大小變?yōu)?0m/s，如圖甲所示；足球與木板作用時間是0.2s，作用后足球反向彈回的速度大小也為40m/s，如圖乙所示，規(guī)定向右為正方向。8．關(guān)于彈丸和足球的速度變化量，下列說法正確的是（）A．彈丸的速度變化量為10m/s B．彈丸的速度變化量為90m/sC．足球的速度變化量為-10m/s D．足球的速度變化量為-90m/s9．自然界中某量D的變化可以記為，發(fā)生這個變化所用的時間間隔可以記為；當(dāng)極小時，變化量與之比就是這個量對時間的變化率，簡稱變化率。關(guān)于彈丸和足球的速度變化率比較，下列說法正確的是（）A．彈丸的作用時間短，速度變化率大 B．彈丸的速度變化大，速度變化率大C．足球的作用時間長，速度變化率小 D．足球的速度變化快，速度變化率大10．關(guān)于彈丸和足球的加速度，下列說法正確的是（）A．彈丸的加速度為 B．彈丸的加速度為C．足球的加速度為 D．足球的加速度為【精準(zhǔn)練習(xí)參考答案】1．C【詳解】“超音速巡航”指的是J-20具有較大的速度。故選C。2．A【詳解】①選擇參考系時不能選擇自身為參考系，故①錯誤；②標(biāo)量只有大小沒有方向，矢量既有大小也有方向，故②正確；③平均速度的方向與位移方向相同，加速度的方向與速度變化量的方向相同，兩者方向不一定相同，故③錯誤；④第4秒末與第5秒初是同一時刻，故④錯誤；只有1個正確的。故選A。3．A【詳解】A．寵物店員工給寵物洗澡時，寵物的大小和形狀不可忽略，所以不可以把寵物當(dāng)成質(zhì)點，A正確；B．高速公路上的限速60km/h是指瞬時速度不得低于60km/h，B錯誤；C．某運動員百米跑的成績是11s，由平均速度公式則他百米跑的平均速度小于10m/s，C錯誤；D．加速度與速度沒有必然聯(lián)系，所以高鐵運動得快，速度很大，但加速度不一定很大；電動車運動很慢，速度很小，但加速度不一定很小，D錯誤。故選A。4．C【詳解】ABC．由加速度的定義可知，加速度的大小與速度的大小、速度的變化量無關(guān)，與速度變化的快慢有關(guān)，故AB錯誤，C正確；D．1.8s后，由v-t圖可知，汽車依舊做加速運動，直線傾斜方向不變，所以加速度的方向不變，故D錯誤。故選C。5．B【詳解】種子在十分之一秒末的速度則此時間內(nèi)種子的平均加速度為故選B。6．C【詳解】A．在神舟十五號與空間站對接姿態(tài)調(diào)整過程中，需要觀察神舟十五號的具體結(jié)構(gòu)，不能把神舟十五號看作質(zhì)點，故A錯誤；B．人們觀察火箭升空過程是以地面為參考系，宇航員觀察對接過程是以空間站為參考系，故B錯誤；C．題中的“2022年11月30日5時42分”指的是某個時間點，是時刻，“6.5小時”指的是一段時間間隔，是時間，故C正確；D．在未規(guī)定正方向時，無法確定加速度的正負，故D錯誤。故選C。7．D【詳解】AB．轎車碰撞到障礙物之前，假人與車的運動狀態(tài)相同，速度相等、