1.4 速度变化快慢的描述 加速度—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一册讲义

物理概念和规律：1.加速度：物体速度的变化量与所用时间的比值。定义式为a=
，是描述
的物理量。加速度是矢量，其方向与速度的
方向相同(注意与速度的方向没有关系)，大小由两个因素决定。
2.
在加速直线运动中，加速度与速度方向
，加速度不变，速度
增加，加速度增大，速度增加的
，加速度减小，速度依然
，只是增加的慢了。
在减速直线运动中，加速度与速度方向
，加速度不变，速度均匀
，加速度增大，速度
的快了，加速度减小，速度仍然
，只是减小的慢了。
3.在V-t图像中，图线上某点切线斜率的大小表示物体运动的
的大小，图线上某点切线的斜率的正负表示
的方向.
针对训练
一、单项选择题
1．有关物体的加速度，下列说法正确的是（　　）
A．物体运动的加速度等于零，则速度也等于零
B．物体做直线运动，后一阶段的加速度比前一阶段小，速度可能比前一阶段大
C．物体的速度变化量大，加速度也比较大
D．做加速直线运动的物体具有向西的加速度，则速度的方向可能向东
2．衡水湖举办青年皮划艇比赛，下列说法中正确的是（　　）
A．研究选手的划桨动作时，可把选手看成质点
B．以运动的皮划艇为参考系，岸上站立的观众是静止的
C．获得第一名的皮划艇，起点启动时的加速度一定最大
D．获得第一名的皮划艇，平均速度一定最大
3．如图，一个小球以速度v1＝6m/s与墙碰撞。反弹的速度v2＝6m/s，碰撞的时间为0.2s。小球与墙碰撞过程中的平均加速度，下列说法正确是（　　）
A．加速度大小为60m/s2，方向与v1相同
B．加速度大小为30m/s2，方向与v2相同
C．加速度大小为60m/s2，方向与v2相同
D．加速度大小为0，方向与v2相同
4．如图所示为在研究汽车速度变化时所画出的示意图，若汽车原来的速度是v1，经过一小段时间△t之后速度变为v2，在图中以原来的速度v1的箭头端为起点，以后来的速度v2的箭头端为终点，作出一个新的箭头，用它表示速度的变化量△v则以下说法中正确的是（　　）
A．图甲中汽车正在做加速运动，图乙中汽车正在做减速运动
B．速度的变化量△v越大，表示加速度也越大
C．速度较小的汽车其加速度也较小，速度较大的汽车，其加速度也较大
D．汽车加速时，其加速度方向与△v方向相同，汽车减速时，其加速度方向与△v方向相反
5．近年来，一些高级轿车的设计师在关注轿车的加速性能的同时，提出了“加速度的变化率”的概念，用这一新的概念来描述轿车加速度随时间变化的快慢，轿车的加速度变化率越小，乘坐轿车的人感觉越舒适。图示是一辆汽车在水平公路上行驶时加速度随时间变化的关系图象，取t＝0时速度方向为正方向，则关于加速度变化率以及汽车的运动，下列说法正确的是（　　）
A．依据运动学定义方法，“加速度的变化率”的单位是m/s2
B．在10秒内，汽车的加速度不变
C．在10秒内，汽车的速度增加了15m/s
D．若汽车在t＝0时速度为1m/s，则汽车在10秒末速度的大小为15m/s
2、多项选择题
6.某物体做直线运动，加速度一直为a＝2m/s2，下列说法中正确的是（　　）
A．在任意1s内末速度比初速度大2m/s
B．第ns末的速度比第1
s末的速度大2nm/s
C．2s末速度是1s末速度的2倍
D．2s末的速度不一定是4m/s
7.
如图所示，放在气垫导轨上的滑块在牵引力作用下做匀加速直线运动，为了测定该滑块的加速度a，在滑块上安装了宽度为d的遮光条，滑块在牵引力的作用下先后通过两个光电门，遮光条通过光电门1的时间为△t1，通过光电门2的时间为△t2，遮光条从光电门1运动到光电门2的时间为△t3，则（　　）
A．a＝
B．
a＝
C．其它条件不变的情况下，适当减小d的大小，实验结果误差更小
D．其它条件不变的情况下，适当增加d的大小，实验结果误差更小
8．如图所示，将弹性小球以10m/s的速度从距地面2.2m处的A点竖直向下抛出，小球落地后竖直反弹经过距地面1.6m高的B点时，向上的速度为7m/s，从A到B，小球共用时0.3s，则此过程中（　　）
A．小球发生的位移的大小为0.6m，方向竖直向上
B．小球速度变化量的大小为3m/s，方向竖直向下
C．小球平均速度的大小为2m/s，方向竖直向下
D．小球平均加速度的大小约为56.7m/s2，方向竖直向上
3、非选择题
9.计算下列物体的加速度的大小和方向．
（1）一辆汽车从车站出发做加速直线运动，经10s速度达到108km/h；
（2）在高速公路上汽车做加速直线运动，经3min速度从54km/h提高到144km/h；
（3）一辆汽车以72km/h行驶，突然遇到紧急情况刹车，经2s停车．
10．利用图所示的装置可测量滑块在斜面上运动的加速度，滑块上安装了宽度为3.0cm的遮光板，滑块先后经过两个光电门，与两个光电门都相连的数字毫秒计记录了遮光板通过光电门甲所用时间为0.29s，通过光电门乙所用的时间为0.11s，遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为3.75s，求滑块的加速度
物理概念和规律答案：1.速度变化快慢、变化量，2.相同、均匀、变快、增加、相反、减小、减小、减小，3.加速度、加速度
针对训练答案
1．B.解析：匀速运动的物体加速度为零，速度不为零，A错误；物体加速度与速度方向相同时，后一阶段的加速度比前一阶段小，速度会比前一阶段大，只是速度增加的慢了，B正确；a=,物体速度变化量大，速度发生变化所用时间可能很长，加速度可能较小，C错误；做加速直线运动的物体，加速度的方向与速度的方向相同，不可能相反，D错误。
2．D解析：研究选手的划桨动作时，大小和形状不能忽略，故不可将选手看成质点，A错误；观众相对于皮划艇是运动的，所以以皮划艇为参考系，岸上站立的观众是运动的，B错误；获得第一名的皮划艇运动时间短，根据v＝，平均速度一定大，但是起点启动时的加速度不一定最大，C错误，D正确。
3．C解析：取初速度v1的方向为正方向，v1＝6m/s，v2＝﹣6m/s，所以小球的加速度
a＝＝﹣60m/s2，负号表示加速度的方向与v1的方向相反，与v2相同，C正确，ABD错误。
4．A解析：图甲汽车速度的变化量△v的方向与速度方向相同，汽车做加速运动，由图乙知汽车速度的变化量△v的方向与速度方向相反，汽车做减速运动，A正确；据知加速度的大小还与△t有关，B错误；速度较大的汽车若做匀速运动，加速度为0，速度小的汽车若做加速或减速运动，加速度可能较大，加速度大小与速度的大小无关，C错误；
无论汽车加速还是减速，其加速度方向与△v方向总是相同的，D错误。
5．C解析：加速度的变化率为，加速度的单位是m/s2，“加速度的变化率”的单位应该是m/s3，A错误；在10秒内，汽车的加速度由1m/s?增加到2m/s?，B错误；由△v＝a△t知在a﹣t图象中，图象与时间轴所围图形的面积表示物体速度的变化量△v，所以在10秒内，汽车的速度增加量△v＝m/s＝15m/s，C正确；若汽车在t＝0时速度为1m/s，汽车在10秒末速度的大小为16m/s，D错误。
6.AD解析：由加速度的定义得速度变化量=at＝2m/s2×1s=2m/s，所以任意1s的末速度比初速度大2m/s，A正确；第ns末与第1s末的时间间隔为(n-1)s，第ns末的速度比第1s末的速度大2（n﹣1）m/s，B错误；2s内速度变化量为4m/s，开始时刻的速度不等于0时，2s末速度不是1s末速度的2倍，C错误；t=0时刻速度不为0，则2s末的速度不是4m/s，D正确。
7.BC解析：极短时间内的平均速度等于瞬时速度的大小，则物块经过第一光电门的速度大小为，经过第二个光电门的速度大小，加速度a＝＝＝＝，B正确，A错误；为了减小实验误差可以增大钩码质量，增大两个光电门的间距和减小遮光条的宽度d、多次测量求平均值，C正确，D错误。
8．CD解析：位移是指起点到终点的有向线段，由图可知，小球发生的位移为0.6m，方向竖直向下，A错误；设速度向下为正，则速度变化量△v＝﹣7﹣10＝﹣17m/s，负号说明速度变化方向竖直向上，B错误；小球的平均速度v＝＝2m/s，方向竖直向下，C正确；加速度a＝＝﹣56.7m/s2，负号说明加速度方向竖直向上，D正确。
9.（1）3m/s2，与运动方向相同，（2）0.14m/s2，与运动方向相同，（3）10m/s2，与运动方向相反．
解：（1）108km/h＝30m/s。汽车出站的加速度，与运动方向相同。
（2）54km/h＝15m/s，144km/h＝40m/s。
汽车的加速度，与运动方向相同。
（3）72km/h＝20m/s。，方向与初速度方向相反
10.
加速度为0.045m/s2
解：到达第一个光电门时的速度v1＝＝＝0.10m/s，
到达第二个光电门时的速度v2＝＝＝0.27m/s，
加速度a＝＝＝0.045m/s2