内容正文:
运动的描述
一、比值定义法
1.比值定义法是指用两个基本物理量来定义一个新的物理量的方法,是物理学中常用的方法,基本特点是被定义的物理量往往反映物质的最本质的属性,不随定义所用的物理量的改变而改变。
2.在本章中,速度、加速度均是运用比值定义法引入的。速度v描述物体位移变化的快慢,用位移Δx除以运动这段位移所用时间Δt,该比值反映了物体运动的快慢,用公式表示为v=。加速度a用来描述速度变化的快慢,用速度变化量Δv除以完成这一速度变化量所用的时间Δt,该比值反映速度变化的快慢,用公式表示为a=。
(多选)关于速度、速度的变化量、加速度,下列说法正确的是( )
A.物体有不为零的加速度且保持不变,速度也始终保持不变
B.速度很大的物体,其加速度可能很小,也可能为零
C.某时刻物体的速度为零,其加速度可能很小,也可能为零
D.加速度的方向总与速度变化量的方向相同
[解析] 加速度保持不变,且不为零,可知速度一定在变化,故A错误。根据a=可知,物体的加速度就是速度的变化率,与物体速度的大小无关,所以即使物体的速度很大,但如果速度的变化率很小,其加速度就很小;若保持匀速直线运动,则加速度为零,故B正确。物体的速度为零时,其加速度可能不为零,如火箭刚点火时,速度为零而加速度不为零,故C正确。加速度的定义式a=中a是个矢量,所以加速度的方向总是和速度变化量的方向相同,故D正确。
[答案] BCD
●规律总结
(1)速度和加速度的大小无直接关系。速度大,加速度不一定大,加速度大,速度也不一定大;加速度为零,速度可能不为零,速度为零,加速度可能不为零。
(2)速度和加速度的方向无直接关系。加速度与速度的方向可能相同也可能相反,甚至两者的方向可能不在一条直线上。
二、运动图像的分析与应用
处理两类图像的方法
关注坐标轴
确认纵、横坐标轴对应的物理量及其单位
注意纵、横坐标是否从零刻度开始
图线在坐标轴上的截距表示运动的初始情况
理解截距、斜率
斜率通常能够体现某个物理量
xt图像的斜率反映了速度的大小和方向,vt图像的斜率反映了加速度的大小、方向及变化情况
分析交点、转折点
交点往往是解决问题的切入点,注意交点表示物理量相等,不一定代表物体相遇
转折点表示物理量发生突变,如vt图像中速度由增变减,表明加速度突然反向
(多选)一个质点做变速直线运动的vt图像如图所示,下列说法中正确的是( )
A.第1 s内与第5 s内的速度方向相反
B.第1 s内的加速度大于第5 s内的加速度
C.OA、AB、BC段的加速度大小关系是aBC>aOA>aAB
D.OA段的加速度与速度方向相同,BC段的加速度与速度方向相反
[解析] 第1 s内与第5 s内的速度都为正值,所以方向相同,A错误;从题图可以看出,第1 s内的图线斜率小于第5 s内的图线斜率,所以第1 s内的加速度小于第5 s内的加速度,B错误;AB段表示质点做匀速直线运动,加速度为零,所以aBC>aOA>aAB,C正确;OA段做匀加速直线运动,所以加速度与速度方向相同,BC段做匀减速直线运动,所以加速度与速度方向相反,D正确。
[答案] CD
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