内容正文:
1.4 速度变化快慢的描述——加速度
一、加速度
1.加速度:描述物体速度快慢变化的物理量(速度的变化率),速度的变化量与发生这一变化所用时间之比。
2.比值定义法:
3.单位:米每二次方秒,符号:
4.加速度是矢量,既有大小又有方向。
5.对公式的理解:
①加速度的方向与速度变化量的方向一致,与速度的方向没有必然的联系。
②如果t时间内速度由v0增加到vt,则公式可以表示为
③加速度是用比值定义法定义的,不能认为a与成正比,a与成反比,a与的大小无必然关系。
二、加速度的方向
1.加速度的方向与速度变化量的方向相同,确定了的方向,也就确定了加速度的方向。
2.直线运动中:
①加速运动:速度增加,加速度的方向与初速度方向一致。
②减速运动:速度减小,加速度的方向与初速度方向相反。
三、从v-t图像看加速度
1.与t的比为加速度,其比值为该直线的斜率(k)。
2.图线的斜率,表示物体的加速度。斜率的绝对值越大,加速度越大;斜率的绝对值越小,加速度越小;斜率的绝对值为零,加速度为零,即速度保持不变。
3.斜率为正,表示加速度的方向与规定的正方向相同;斜率为负,表示加速度的方向与规定的正方向相反。
四、由v-t图像判断加速度的变化
在整个运动过程中物体的加速度a<0。
1.在0~t0时间内,v>0,a<0,物体做减速运动。
2.在t>t0时间内,v<0,a<0,物体做加速运动。
五、加速度概念的误区
1.物体有加速度,则物体的速度一定增大。
2.速度的变化量越大,则a越大,反之a越大,越大。
3.加速度a增大,则速度v一定增大;加速度a减小,则速度v减小。
4.速度v大的物体,加速度a一定大;反之,加速度a大的物体,速度v一定大。
5.速度v的方向就是加速度a的方向。
6.速度v=0,则加速度a一定等于0;反之,a=0,则一定有v=0。
【典型例题】
题型一、对加速度的理解
1.[多选]下列关于物体加速度的说法中正确的是( )
A.加速度等于增加的速度
B.加速度表示速度变化的快慢
C.加速度为正值时,物体一定做加速运动
D.加速度等于速度的变化量和所用时间之比
2.[多选]一物体做加速度恒定的加速直线运动,加速度为2m/s2,也就是说( )
A.物体速度变化量是2m/s
B.每经过1s物体的速度都增大2m/s
C.加速度方向与运动方向相反
D.加速度方向与运动方向相同
题型二、加速度的计算
1.如图所示是汽车的速度计,某同学在汽车中观察速度计指针位置的变化.开始时指针指示在如图甲所示位置,经过8s后指针指示在如图乙所示位置,若汽车做直线运动,那么它的加速度约为( )
A.1.1m/s2 B.5.0m/s2 C.1.4m/s2 D.0.6m/s2
2.足球以8m/s的速度飞来,运动员把它以12m/s的速度反向踢出,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为( )
A.-200m/s2 B.200m/s2 C.100m/s2 D.-100m/s2
3.计算物体在下列时间段内的加速度。(取初速度方向为正方向)
(1)电子显像管内电子从阴极加速飞向阳极,速度由0增大到1×108m/s,历时2×10-5s。
(2)以40m/s的速度运动的汽车,从某时刻起开始刹车,经8s停下。
(3)空军飞行员在飞机失速情况下紧急跳伞,在0.12s内以18m/s的速度弹出。
4.易错题如图所示,小球以5m/s的初速度自由冲上光滑的斜面(设斜面足够长),2s末速度大小变为1m/s,求这段时间内小球的加速度。
题型三、v-t图像分析物体的运动
1.如图所示,实线为两个在同一直线上运动的物体A和B的v-t图线,由图可知( )
A.两物体的速度方向相反,加速度方向也相反,A的加速度大小小于B的加速度大小
B.两物体的速度方向相反,加速度方向也相反,A的加速度大小大于B的加速度大小
C.两物体的速度方向相同,加速度方向相反,A的加速度大小大于B的加速度大小
D.两物体的速度方向相同,加速度方向相同,A的加速度大小大于B的加速度大小
2.一个质点做变速直线运动的v-t图像如图所示,下列说法中正确的是( )
A.第1s内与第5s内的速度方向相反
B.第1s内的加速度大于第5s内的加速度
C.OA、AB、BC段的加速度大小
D.OA段的加速度方向与速度方向相反
3.[多选]甲、乙两汽车在同一条平直公路上运动,其速度一时间图像分别如图中甲、乙两条曲线所示。下列说法正确的是( )
A.两车做同向运动