2加速度及矢量的方向性
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高一上期物理(2) 加速度、匀变速直线运动速度与时间关系重难点解析(一)加速度1、定义:加速度表示速度改变快慢的物理量,等于速度的改变量跟发生这一改变所用时间的比值。
表达式:。
加速度是矢量,不但有大小,而且有方向,加速度的大小在数值上等于单位时间内速度的改变量,加速度的方向就是速度改变量(v t -v 0)的方向。
取初速度方向为正方向,在加速直线运动中,v t -v 0>0,a 与v 0方向相同,在减速直线运动中,v t -v 0<0,a 与v 0方向相反。
在国际单位制中,加速度的单位是米每二次方秒,符号为m/s 2。
2、速度、速度改变量、加速度三者的比较比较项目速度 加速度 速度改变量 联系 物理意义 描述物体运动快慢和方向的物理量,状态量描述物体速度改变快慢和方向的物理量,性质量 描述物体速度改变大小程度的物理量,过程量 物体的速度大,其速度的改变量不一定大,加速度也不一定大。
加速度与速度、速度的改变量没有直接关系。
因此,“加速度越大,速度一定越大”,“速度为零,加速度一定为零”,“速度变化越大,加速度一定越大”等都是错误的。
定义式t x v t x v ∆∆==或 或t v a ∆∆= o t v v v -=∆ 单位 m/s m/s 2m/s 决定因素 v 的大小由o v 、a 、t 决定 a 不是由v 、t ∆、v ∆来决定的v ∆由t v 与o v 决定,而且t a v ∆⋅=∆也由a 与t ∆决定 方向 与位移x 或x ∆同向与v ∆方向一致,而与o v 、t v 方向无关由o t v v v -=∆或t a v ∆⋅=∆决定的方向 大小 ①位移与时间的比值 ②位移对时间的变化率 ③t x -图中曲线在该点的切线斜率大小 ①速度对时间的变化率 ②速度的改变量与所用时间的比值 ③t v -图中曲线在该点的切线斜率大小 即o t v v v -=∆ 【例题1】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【例题2】物体做匀加速直线运动,已知加速度为2m/s 2,则( )A .物体在某秒末的速度一定是该秒初速度的2倍B .B .物体在某秒末的速度一定比该秒初的速度大2m/sC .物体在某秒初速度一定比前秒末的速度大2m/sD .加速度为正值,速度一定增加【例题3】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/s 2,方向________.(二)匀变速直线运动1、定义:物体做直线运动的加速度大小、方向都不变,这种运动叫做匀变速直线运动。
一、曲 线 运 动1、 曲线运动中质点在某一点的速度方向 沿曲线的这一点的切线方向。
2、 曲线运动中速度的方向是时刻改变的。
曲线运动是变速运动。
加速度(合外力)不为零3、做曲线运动的条件是:合外力与速度不在一条直线上 说明:1、合外力指向曲线内侧;2、 沿切线方向分力改变速度的大小垂直切线方向的 分力改变速度的方向。
4、合外力与速度夹角为锐角时,速度增加;为钝角时,速度减少。
5、如何判断物体运动的轨迹(直线或曲线)和性质(匀变速或变加速) 力与速度的方向关系 决定轨迹是直线还是曲线力 决定加速度,进而决定性质是匀变速还是变加速合外力与速度在一直线上 直线运动-----a 恒定---匀变速直线运动 ------a 变化----变加速直线运动合外力与速度不在一直线上 曲线运动-----a 恒定---匀变速曲线运动 ----- a 变化----变加速曲线运动1. 关于曲线运动的下列说法中正确的是:(B )A 曲线运动的速度的大小一定变化B 曲线运动的速度的方向一定变化C 曲线运动的加速度一定变化D 做曲线运动的物体所受的外力一定变化 2、物体在光滑水平桌面受三个水平恒力(不共线)处于平衡状态,当把其中一个水平恒力撤去时,物体将:(CD )A.物体一定做匀加速直线运动B.物体一定做匀变速直线运动C.物体有可能做曲线运动D.物体一定做匀变速运动 3、曲线运动中,下列说法正确的是(AB )A 、曲线运动是一种变速运动B 、做曲线运动的物体合外力一定不为零C 、做曲线运动的物体所受的合外力一定是变化的D 、曲线运动不可能是一种匀变速运动 4、曲线运动中,下列说法正确的是(BD) A 、物体的位移大小与路程一般是不相等的 B 、速度方向跟轨迹的切线方向一致C 、物体的加速度方向跟速度方向在同一直线上D 、物体所受的合外力方向跟速度方向一定不一致 二、平面运动的合成与分解1、合运动:物体实际发生的运动就是合运动物体的实际运动的位移(速度、加速度)叫合位移(合速度、合加速度)。
速度变化快慢的描述——加速度1.理解加速度的概念,知道加速度是表示速度变化快慢的物理量,知道它的定义、公式、符号和单位。
2.知道加速度是矢量,知道加速度的方向始终跟速度变化的方向一致。
3.知道加速度与速度的区别和联系;知道加速度大小决定速度改变的快慢;知道加速度与速度的方向决定速度随时间是增加还是减少。
4.能从变速直线运动的v t 图像理解加速度的意义。
一、加速度1.定义:速度的□01变化量与发生这一变化□02所用时间的比值。
2.公式:a =□03Δv Δt。
3.物理意义:表示速度□04变化快慢的物理量。
4.单位:在国际单位制中,加速度的单位是□05米每二次方秒,符号是□06m/s 2或m ·s -2。
5.矢量性:加速度是□07矢量,它既有大小,也有□08方向。
二、加速度的方向1.加速度的方向:加速度a 的方向与□01速度的变化量Δv 的方向相同。
2.加速度方向与初速度方向的关系:在直线运动中,如果速度增加,即加速运动,加速度的方向与初速度的方向□02相同;如果速度减小,即减速运动,加速度的方向与初速度的方向□03相反。
三、从v t 图像看加速度1.v t 图像反映了物体的□01速度随时间的变化规律。
2.速度均匀变化的直线运动的v t 图像是一条□02倾斜的直线,直线的□03斜率k 表示加速度,即a =□04Δv Δt(如图所示)。
判一判(1)加速度的大小反映了速度变化的快慢。
( )(2)速度变化越大,加速度越大。
( )(3)加速度是矢量,加速度的方向与速度方向相同。
( )(4)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。
( )(5)物体A 的加速度为a A =2 m/s 2,则物体做加速运动。
( )(6)物体A 的加速度为a A =2 m/s 2,B 的加速度为a B =-3 m/s 2,则A 的加速度小于B 的加速度。
高一上物理期末考试知识点复习提纲1.质点(A )(1)没有形状、大小, 而具有质量的点。
(2)质点是一个理想化的物理模型, 实际并不存在。
(3)一个物体能否看成质点, 并不取决于这个物体的大小, 而是看在所研究的问题中物体的形状、大小和物体上各部分运动情况的差异是否为可以忽略的次要因素, 要具体问题具体分析。
2.参考系(A )(1)物体相对于其他物体的位置变化, 叫做机械运动, 简称运动。
(2)在描述一个物体运动时, 选来作为标准的(即假定为不动的)另外的物体, 叫做参考系。
对参考系应明确以下几点:①对同一运动物体, 选取不同的物体作参考系时, 对物体的观察结果往往不同的。
②在研究实际问题时, 选取参考系的基本原则是能对研究对象的运动情况的描述得到尽量的简化, 能够使解题显得简捷。
③因为今后我们主要讨论地面上的物体的运动, 所以通常取地面作为参照系3.路程和位移(A )(1)位移是表示质点位置变化的物理量。
路程是质点运动轨迹的长度。
(2)位移是矢量, 可以用以初位置指向末位置的一条有向线段来表示。
因此, 位移的大小等于物体的初位置到末位置的直线距离。
路程是标量, 它是质点运动轨迹的长度。
因此其大小与运动路径有关。
(3)一般情况下, 运动物体的路程与位移大小是不同的。
只有当质点做单一方向的直线运动时, 路程与位移的大小才相等。
图1-1中质点轨迹ACB 的长度是路程, AB 是位移S 。
(4)在研究机械运动时, 位移才是能用来描述位置变化的物理量。
路程不能用来表达物体的确切位置。
比如说某人从O 点起走了50m 路, 我们就说不出终了位置在何处。
4.速度、平均速度和瞬时速度(A )(1)表示物体运动快慢的物理量, 它等于位移s 跟发生这段位移所用时间t 的比值。
即v=s/t 。
速度是矢量, 既有大小也有方向, 其方向就是物体运动的方向。
在国际单位制中, 速度的单位是(m/s )米/秒。
(2)平均速度是描述作变速运动物体运动快慢的物理量。
2.加速度
一、加速度的大小
1.公式:
2.v-t图像
例1、在数学上,定义直线的斜率k=y2-y1/x2-x1=tanα,α为直线与横轴的倾斜角。
(1)求出K a= k B= k C= k D=
(2)从图中观察出,斜率越大则直线的倾斜角。
二、加速度的方向
1.与速度变化方向相同
2.与速度方向可以相同(加速),可以相反(减速)
例题2.图为一物体做直线运动的v-t图象,则在0~t1和t1~t2时间内()
A.速度方向相同,加速度方向相同B.速度方向相同,加速度方向相反
C.速度方向相反,加速度方向相同D.速度方向相反,加速度方向相反
三、加速度与速度及速度变化量的关系
1.意义上对比:
2.联系点:
例题3.下列关于质点运动的速度和加速度的说法中不可能
...的是()
A.速度变化很大,加速度很小B.速度变化很快,加速度很小
C.速度向东,加速度向西D.速度向东,加速度向北
四、矢量方向的表示方法
1.做题之前规定正方向(一般规定初速度方向为正方向)
2.与正方向相同则矢量为正值,与正方向相反则矢量为负值。
3.题目中若给的适量是大小为多少时,应考虑矢量的多种可以性
例题4.一个质点,初速度的大小为2 m/s,末速度的大小为4 m/s,则()
A.速度改变量的大小可能是8 m/s B.速度改变量的大小可能是1 m/s
C.速度改变量的方向可能与初速度方向相同
D.速度改变量的方向可能与初速度方向相反
练习
1.关于做直线运动的物体的加速度方向,下列判断正确的是( )
A.加速度的方向就是速度的方向 B.加速度的方向就是位移的方向
C.当物体做加速运动时,加速度的方向与速度的方向相同
D.当物体做减速运动时,加速度的方向与速度的方向相同
2.关于加速度的概念,下列说法正确的是( )
A.加速度就是加出来的速度 B.加速度反映了速度变化的大小
C.加速度反映了速度变化的快慢 D.加速度为正值,表示速度的大小一定越来越大
3.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,开始时指针指示在如图甲所示的位置,经过5 s后指针指示在如图乙所示的位置,若汽车做匀加速直线运动,那么它在这
段时间内的加速度大小约为( )
A.8.0 m/s2B.5.1 m/s2
C.2.2 m/s2D.1.6 m/s2
4.关于速度与加速度的说法,错误的是( )
A.速度增大时,加速度不一定增大
B.速度减小时,加速度不一定减小
C.速度改变量越大,加速度越大
D.加速度与速度的大小及方向无关
5.某物体以2 m/s2的加速度做匀加速直线运动,则该物体()
A.任意1s的末速度都是该1s初速度的2倍 B.任意1s的末速度都比该1s初速度大2m/s
C.任意1s内的平均速度都比前1s内的平均速度大2m/s
D.任意1s的初速度都比前1s的末速度大2m/s
6.两物体都作匀变速直线运动,在给定的时间间隔内,位移的大小决定于()
A.谁的加速度越大,谁的位移一定越大; B.谁的初速度越大,谁的位移一定越大;
C.谁的末速度越大,谁的位移一定越大; D.谁的平均速度越大,谁的位移一定越大
7.我们知道,要拍打蚊子不是一件容易的事,当我们看准蚊子停留的位置,拍打下去时,蚊子早就不知飞向何方了,这是因为蚊子在感受到突然袭击而飞走时,具有很大的()
A.速度 B.加速度 C.速度的改变量 D.位移
8.甲、乙两个物体沿同一直线向同一方向运动时,取物体的初速度方向为正,甲的加速度恒为2 m/s2,乙的加速度恒为-3 m/s2,则下列说法中正确的是()
A.两物体都做加速直线运动,乙的速度变化快B.甲做加速直线运动,它的速度变化快
C.乙做减速直线运动,它的速度变化率大D.甲的加速度比乙的加速度大
9.一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度方向相同,但加速度大小逐渐减小直至为零,在此过程中()
A.速度逐渐减小,当加速度减小到零时,速度达到最小值
B.速度逐渐增大,当加速度减小到零时,速度达到最大值
C.位移逐渐减小,当加速度减小到零吋,位移将不再减小
D.位移逐渐增大,当加速度减小到零时,位移将不再增大
10.一质点以初速度v0沿x轴正方向运动,已知加速度方向沿x轴正方向,在加速度a的值由零逐渐增大到某一值后再逐渐减小到零的过程中,该质点()
A.速度先增大后减小直到加速度等于零为止B.速度一直在增大直到加速度等于零为止
C.位移先增大后减小直到加速度等于零为止D.位移一直在增大直到加速度等于零为止
11. 火车紧急刹车时,在30 s内速度从108 km/h均匀减小到零,求此过程中火车的加速度。
12.一物体做匀变速直线运动,某时刻速度大小为v1=4m/s,1s后速度大小为v2=10m/s,在这1S内该物体的加速度的大小为多少?
13.足球以8 m/s的速度飞来,运动员把它以12 m/s的速度反向踢出,踢球时间为0.2 s,则足球在这段时间内的加速度是多少?
14.如图为某物体做直线运动的v-t图象.求:
(1)0~1秒内加速度的大小和方向.
(2)3秒末加速度的大小和方向.
(3)0~4秒内物体的总位移x.。