.加速度的方向不一定与速度方向相同。加速度的方向由合外力的方向决定,而不由速度方向决定
如:当物体作加速运动时,加速度的方向与速度方向相同;当物体作减速运动时,加速度方向与速度方向相反。
加速度是联系运动学和牛顿力学的重要桥梁
高一物理
“加速度”概念解析
加速度是表示速度矢量改变快慢的物理量,其大小在数值上等于单位时间内速度的改变。 在国际单位制中,加速度的单位是米每二次方秒,符号是m/s2。
加速度是联系运动学和牛顿力学的重要桥梁,彻底弄清“加速度”概念,对同学们是很重要的。加速度是表示速度改变快慢的物理量,跟速度有一定的关系。但同学们往往对速度、速度改变量与加速度三个不同的物理量混淆不清。特别容易认为速度改变量大,加速度一定大;加速度大,速度一定大;加速度减小,速度也减小;加速度增大速度也增大等错误认识。不能准确的区分这些物理量。下面我们一起来探讨一下这些问题。
一、加速度和速度的关系
速度和加速度是两个描述物体运动的不同的物理量。速度描述物体运动的快慢,加速度描述物体速度变化快慢。它们之间没有必然联系。
1.有速度,不一定有加速度;有加速度,不一定有速度
如:作匀速运动的物体,有速度,但没有加速度;竖上抛的物体在最高点时,有加速度,但没有速度。
2.速度大,加速度不一定大;加速度大,速度不一定大
如:天上匀速飞行的飞机,速度很大,但加速度为0;射击时火药爆炸瞬间,子弹的加速度很大,而速度几乎为0。
3.加速度的方向不一定与速度方向相同。加速度的方向由合外力的方向决定,而不由速度方向决定
如:当物体作加速运动时,加速度的方向与速度方向相同;当物体作减速运动时,加速度方向与速度方向相反。
例1:以下对于加速度的认识中,哪些是对是?
A、物体的加速度很大,速度可以很小
B、物体的速度为零,加速度可以不为零
C、加速度表示增加的速度
D、加速度为零时,速度必然为零
【分析】以图示匀加速直线运动为例,质点加速度不随时间而变,而速度与时刻对应,且均匀增加,在t=0时刻,v0=0,而加速度不等于零,其大小等于图象的斜率,可见A对,B对,而C错,当物体作匀速直线运动时,其加速度为零而速度不为零。D项错误
【解答】A、B正确。
练习:
1.下列运动中可能的是
A、物体速度增大,而加速度减小; B、物体的速度减小,而加速度增大;
C、物体加速度不变,而速度变; D、物体的速度不变,而加速度变。
解答:A、B、C
2.一个质点做方向不变的直线运动,加速度方向始终与速度方向相同,但加速度的大小逐渐减小直至为0,则在此过程中:
A、速度逐渐减小,当加速度减小至0时,速度达到最小值
B、速度逐渐增大,当加速度减小至0时,速度达到最大值
C、位移逐渐增大,当加速度减小至0时,位移达到最大值
D、位移逐渐减小,当加速度减小至0时,位移达到最小值
解答:B
二、加速度和速度改变量Δv的关系
1.加速度不是增加的速度
加速度是描述速度变化快慢的。
2.速度变化大,加速度不一定大;加速度大,速度变化不一定大
由a=Δv/t知,a的大小还与t有关
由Δv=at知,Δv的大小还与t有关
3.加速度的方向与速度改变量Δv的方向相同,a=△v/t=(vt一v0)/t。(在变速直线运动中,速度的方向始终在一条直线上,通常取初速度v0的方向为正方向)
若vt>v0,速度增大,a为正值,表示a的方向与v0的方向相同
若vt
例1:下列所描述的几种运动中,可能的是:
A.速度变化很大,加速度很小
B.速度方向为正,加速度方向为负
C.速度变化越来越快,加速度越来越小
D.速度越来越大,加速度越来越小
【分析】由Δv=at知,Δv的大小除与a有关外,还与t有关。只要t足够大,尽管a很小,Δv也可以很大。故A正确。矢量的正负只表示方向,a与v的方向可能相同,也可能相反。故B正确。加速度是描述速度变化快慢的物理量,速度变化越来越快,加速度一定越来越大。故C错误。只要加速度的方向与速度方向相同,不管加速度是增大还是减小,速度都要增大。故D正确。
【解答】A、B、D正确。
例2:做匀加速直线运动的物体的加速度为3m/s2,对于任意1s来说,下列说法正确的是:
A.在这1s末的速度总是比这1s初的速度大3m/s
B.在这1s初的速度总是比前1s末的速度大3m/s
C.在这1s末的速度总是比这1s初的速度大3倍
D.末速度总是比初速度大3m/s
【分析】此题中加速度3m/s2意义是:速度每秒钟增加3m/s。可知A正确,C错。“这1s初”与“前1s末”是同一时刻,B错。末速度比初速度大3m/s的前提是时间为1s。D错。
【解答】A正确
练习:
1.下列说法正确的是:
A、有加速度的物体,其速度一定大
B、没有加速度的物体,其速度一定不变
C、物体的速度有变化,则必有加速度
D、物体的加速度为零,则速度也一定为零
解答:BC
2.关于加速度的概念,正确的说法是
A、加速度就是增加出来的速度
B、加速度的大小反映了速度变化的大小
C、加速度的大小反映了速度变化的快慢
D、加速度的大小反映了速度对时间的变化率的大小
解答:CD
3.一物体作匀变速直线运动,某时刻速度的大小为4米/秒,1秒钟后速度的大小变为10米/秒.在这1秒钟内该物体的(968226;全国).
A、位移的大小可能小于4米 B、位移的大小可能大于10米
C、加速度的大小可能小于4m/s2 D、加速度的大小可能大于10m/s2
解答:AD
加速度的方向由合外力的方向决定,而不由速度方向决定
回答: 位移矢量是粒子的新位置减去旧位置。这个矢量差,除以所经过的时间,就是粒子的平均速度。粒子的瞬时速度则是位移矢量随着时间的导数
由 marketreflections
于 2009-12-07 13:03:29
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北京四中网校 图象下的面积表示匀变直线运动物体的位移 (图)
-marketreflections-
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12/08/2009 postreply
08:57:04