《【堂堂清】2022-2023学年高一物理同步易混易错（人教版2019必修第一册）》1.4速度变化快慢的描述—加速度（解析版）

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第一章 运动的描述
第三节 速度变化快慢的表述——加速度
[核心素养·明目标]
核心素养 学习目标
物理观念
(1)知道速度 v、速度变化量 与速度变化率 的区别，理解加速度的概
念。
(2)知道匀加速运动加速度的特点。
(3)掌握打点计时器的工作原理和使用方法。
(4)掌握用 图像描述加速度的方法。
科学思维
(1)再次学习比值定义物理量的方法，明白定义式的概念。
(2)初步了解加速度的测量方法。
科学探究
(1)将生活中的实际上升到物理概念，理解物理与生活的联系，初步了解如
何描述运动。通过事例，引出生活中物体运动的速度存在加速和减速的现
实，提出了描述物体运动速度变化的快慢，引入了加速度的必要性，激发
学生学习的兴趣。
(2)帮助学生学会分析数据，归纳总结得出加速度。
(3)教学中从速度—时间图像的角度看物体的加速度，主要引导学生看倾斜
直线的“陡度”（即斜率），让学生在实践中学会应用数据求加速度。
科学态度与责任
(1)利用生活实例激发学生的求知欲，激励其探索精神。
(2)理解加速度的意义，培养学生区分事物的能力及学生的抽象思维能力。
(3)通过加速度的教学引导学生从现实的生活经历与体验出发，激发学生的
学习兴趣。
知识点一　加速度
1.定义：物体速度的变化与完成这一变化所用时间的比值。
2.公式：a＝。
3.单位：m/s2，读作米每二次方秒。
4.物理意义：是表示速度变化快慢的物理量，又叫速度的变化率或单位时间速度的变化量。
5.矢量性：加速度是矢量，方向与速度变化量的方向相同。
6.速度、速度变化量、加速度间的联系：
速度
――――→
速度变化量
―――――――――→
加速度
7．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 Δ
v
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
＝ Δ
v
＝
vt
－
v
0
a
＝
单位 m/s m/s m/s2
方向
为物体运动的方向，
与
a
的方向不一定相
同
由初、末速度决定，
与
a
的方向相同，与
v
的方向不一定相同
与 Δ
v
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 三个物理量的大小没有必然联系，其中一个物理量较大时，其余两个物
理量不一定较大
知识点二　匀变速直线运动
1.匀变速直线运动的定义：如果物体沿直线运动且其速度均匀变化(增加或减少)，该物体的
运动就是匀变速直线运动．
2.匀变速直线运动的特点：加速度不随时间变化(即加速度的大小、方向都不变)。
3.匀变速直线运动分为匀加速直线运动和匀加速直线运动，其判断依据是加速度和初速度的
方向关系（加速度与初速度同向，匀加速；加速度与初速度反向，匀减速）。
特别注意：不能误认为加速度为正物体就加速，加速度为负物体就减速。
知识点三 练习使用打点计时器
1.打点计时器分类：
(1)电磁打点计时器（上图左）
① 电磁打点计时器是一种能够按照相同的时间间隔，在纸带上连续打点的仪器。它使用交变
电源，由学生电源供电，工作电压约为8 V。
②工作原理：接通低压交变电源后，在线圈和永久磁铁的作用下，振片便上下振动，位于振
片上的振针也跟着上下振动而打点。这时，如果纸带运动，振针就通过复写纸在纸带上打出一行小
点。
(2)电火花计时器（上图右）
① 电火花计时器使用的也是交变电源，但工作电压是220 V。
②工作原理：与电磁打点计时器相同，不过，在纸带上打点的不是振针和复写纸，而是电火
花和墨粉。
以上两种打点计时器打点频率均为 50 Hz，它每隔0.02 s 打一个点。
2.使用打点计时器的步骤：
(1)把打点计时器固定，让纸带穿过两个限位孔，压在复写纸的下面（或墨粉盘之间）。
(2)把电磁打点计时器的两个接线柱用导线和电源相连（若为电火花打点计时器直接插 220V 交
流电源）。
(3)打开电源开关，拖动纸带，纸带上就会打出许多小点。
(4)关闭电源，取下纸带研究。
2.使用打点计时器的注意事项：
(1)使用打点计时器时，应先接通电源，再释放拖动纸带纸带。
(2)释放物体前，应使物体停在靠近打点计时器的位置处。
(3)纸带应压在复写纸的下边（或墨粉盘之间）。
3.练习使用打点计时器数据处理：
取一条点迹清晰的纸带，找两个相距较远的点，用刻度尺测量两点之间的距 离 Δx，通过数两
点之间时间段（每段时间为 0.02s）,求出时间 Δt,根据v＝，可以求出这段距离对应的平均速度。如
果两点取得很近，根据当距离特别小时，平均速度可以代表某时间中间点的瞬时速度的思想，可以
计算某点的瞬时速度，如果像这样的瞬时速度求两个，再算出两点之间的时间 Δt和两瞬时速度的
差值 Δ
v
，如果运动为匀变速运动，则可以根据
a
＝求出加速度 a。
知识点四 速度—时间图像看加速度
1.在 v-t 图像中，是图像的斜率，其数值（绝对值）等于物体运动的加
速度的大小。
2.斜率的正负表示加速度的方向。
3.v-t 图像表示的都是直线运动。
易错易混点 1.加速度的求解。
易错易混点辨析：在求解加速度时，对于速度变化量的求解，是矢量差，
特别对反弹问题，要先设定一个正方向，与正方向相同的速度取正值，与正方向相反的速度取负值
然后再带入公式求解。如果结果为正，则表示加速度方向与规定正方向相同，如果结果为负，则表
示加速度方向与规定正方向相反。
例 1.如图所示,小球以 v1=3m/s 的速度水平向右运动,碰到墙壁经 t=0.01s 后以的速度 v2=2m/s 沿同
一直线反弹,小球在这 0.01 s 内的平均加速度为多少？
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