第五节 加速度
(1)速度改变量 初、末速度:选择一段研究过程, 这个过程的最开始叫作初位置,初位置具有的速度叫初速度(v 0) 这个过程的最末尾叫作末位置,末位置具有的速度叫末速度(v t ) 例如: 研究从A 到B 的过程时,v A 就是初速度,v B 就是末速度 速度改变量:是用来描述物体速度变化的物理量
计算公式为:0v v v t -=∆
注意:速度变化量是矢量,“+”“-”表示的是方向
【例】一艘游轮以20Km/h 的速度一直向东运动,10分钟后速度达到40Km/h ,则该10分钟内,速度改变量为多少?
【例】一艘游轮以40Km/h 的速度向东运动,10分钟后速度达到20Km/h ,方向向西,则该10分钟内,速度改变量为多少?
【例】打网球时,网球以30m/s 的速度飞过来,被你以30m/s 的速度击回,请问在击球的过程中,网球的速度改变量为多少?
(2)加速度:
定义:表示物体速度变化的快慢。
即速度变化率,或单位时间内速度的变化;矢量。
大小:物体的速度变化跟发生这一变化所用时间的比值,用a 表示,单位是m/s 2 ;
方向:现象上与速度变化方向相同,本质上与质点所受合外力方向一致;
总结:什么的快慢,就是什么率,就是什么除以时间。
定义式:a=t
v v t v t 0-=∆∆ 加速:加速度与瞬时速度方向相同时做加速运动
减速:加速度与瞬时速度方向相反时做减速运动
v 、v ∆、a 之间的关系
方向上的关系:①a 、v ∆方向一定相同(同正或者同负)
②a 、v 方向如果相同,物体一定做加速运动;
③a 、v 方向如果相反,物体一定做减速运动; 大小上的关系:、v ∆、a 在大小上没有任何关系
易错点:
(1)瞬时速度v 、位移s 、加速度a 三个物理量的大小方向无关;
(2)判断加速减速是看瞬时速度v 与加速度a 的方向是否相同,而不是看加速度的大小变化;
(3)求加速度之前首先要设定好正方向!
加速度概念理解
【例】关于加速度的说法,正确的是( )
A 加速度是矢量,加速度的方向与速度方向相同
B 速度的变化量越大,加速度越大
C 速度的变化率增大,加速度不一定增大
D 加速度增大,速度可能减小
【例】下列关于加速度的描述中,正确的是( )
A 速度变化得越快,加速度就越大
B 加速度方向保持不变,速度方向也保持不变
C 当加速度与速度方向相反但加速度在增加时,物体做加速运动
D 当加速度与速度方向相同但加速度在减小时,物体做加速运动
【例】物体做匀加速直线运动,已知加速度为2m/s2,则()
A 物体在某秒末的速度一定是该秒初速度的2倍
B 物体在某秒末的速度一定比该秒初的速度大2m/s
C 物体在某秒初速度一定比前秒末的速度大2m/s
D 加速度为正值,速度一定增加
【例】下述运动可能出现的是()
A 物体的加速度增大,速度反而减小
B 物体的加速度减小,速度反而增大
C 物体的速度为零时,加速度却不为零
D 物体的加速度始终不变,速度也始终不变
【例】有两个物体都做加速度恒定的变速直线运动,则以下说法中正确的是()
①经过相同的时间,速度变化大的物体,它的加速度一定大
②若初速度相同,则末速度大的物体加速度一定大
③若加速度相同,初速度大的物体其末速度一定大
④在相同时间内,加速度大的物体其速度变化必然大
A ①②
B ③④
C ①④
D ②③
【例】(1)“上海磁悬浮列车的最高速度可达431km/h,它的加速度一定很大”这一说法对吗?为什么?
(2)运载火箭在点火后的短时间内,速度仍然很小,它的加速度一定很小吗?
加速度的计算
【例】如图所示是汽车中的速度计,某同学在汽车中观察速度计指针位置的变化,开始时指针指示在图中甲所示的位置,经过7s后指针指示在图乙所示的位置,若汽车做变速直线运动,那么它的平均加速度约为()
A 7.1m/s2
B 5.7m/s2
C 1.6m/s2
D 2.6m/s2
【例】一只鹰如图所示沿直线在俯冲时,速度从15m/s增加到22m/s,所需时间是
4s,它的加速度是______m/s2,方向________.
答案:1.75;与初速度方向相同
【例】美国东部时间2007年8月4日5时26分在佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地“凤凰”号火星探测器搭承一枚德尔诺2型火箭发射升空,历时9个多月走完整整3.5亿公里的漫长路程于2008年5月25日到达火星上空,探测器进入火星大气层,由降落伞带着以每小时90公里的速度飘向火星表面,并在着陆前4s打开缓冲火箭(如图),飞船以1m/s的速度成功软着陆.试求探测器着陆
时的平均加速度.
答案:-6m/s2
【例】足球以10m/s的速度飞来,运动员又把它以10m/s的速度反向踢回,(如
下图所示)踢球时间为0.2s,设球飞来的方向为正方向,则足球在这段时间内的
加速度是()
A -200m/s2
B 200m/s2
C -100m/s2
D 100m/s2
提高
【例】在如图所示的三种情况中,小车是否都有加速度?请说明理由.
答案:都有加速度.(a)中速度大小发生变化;(b)中速度方向发生变化;(c)中速度的大小和方向都发生变化,所以三种情况中都有加速度.
【例】一个物体做变速直线运动,在某时刻速度的大小为4m/s,1s后的速度大小为10m/s,则在这1s内,该物体的平均加速度可能等于多少?
答案:6m/s2或-14m/s2
【综合】
【例】下列各组物理量中,全部是矢量的有()
A 位移、加速度、速度、平均速度
B 速度、路程、时间、平均速度
C 位移、速度、加速度、时间
D 速度、质量、加速度、路程
练习题。