提示:判断物体的速度增加或减小,要看加速度与速度的方向关系。二者同向,物体加速,反向则减速。加速度的大小与物体的速度及速度变化量无必然联系。
尝试解答 选C。
加速度的正负代表与规定的正方向相同还是相反,不代表大小,所以a乙>a甲。甲的加速度方向与初速度方向相同,做加速直线运动,乙的加速度与初速度方向相反,做减速直线运动。因a乙>a甲,所以乙的速度变化率大。故C正确,A、B、D错误。
总结升华
对加速度大小和方向的进一步理解
[跟踪训练]如图是火箭点火升空瞬间的照片,关于这一瞬间火箭的速度和加速度的判断,下列说法正确的是( )
A.火箭的速度很小,但加速度可能很大 B.火箭的速度很大,加速度可能也很大 C.火箭的速度很小,所以加速度也很小 D.火箭的速度很大,但加速度一定很小 答案 A
解析 火箭点火瞬间,速度几乎为零,速度很小,而加速度是由火箭得到的反冲力产生的,而反冲力很大,故加速度可能很大。
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1.方法概述
如果把一个复杂的物理全过程分解成几个小过程,且这些小过程的变化是单一的。那么,选取全过程的两个端点及中间的极限来进行分析,其结果必然包含了所要讨论的物理过程,从而能使求解过程简单、直观,这就是极限思维法。
极限思维法只能用于在选定区间内所研究的物理量连续、单调变化(单调增大或单调减小)的情况。
2.常见类型
用极限法求瞬时速度和瞬时加速度。
Δx
(1)公式v=中,当Δt→0时v是瞬时速度。
Δt(2)公式a=
Δv
中,当Δt→0时a是瞬时加速度。 Δt
3.解题思路
(1)选取研究过程的一段位移(或一段时间)。 (2)判断本段时间是否可视为极短。 (3)如果可视为极短,用定义式v=
ΔvΔx
或a=求解。 ΔtΔt
[2018·西城区模拟]用如图所示的装置可以近似测出气垫导轨上滑块的瞬时速度。已知固定在滑块上的遮光条的宽度为4.0 mm,遮光条经过光电门的遮光时间为0.040 s,则滑块经过光电门位置时的速度大小为( )
A.0.10 m/s C.4.0 m/s [答案] A
[解析] 遮光条经过光电门的遮光时间很短,所以可以把遮光条经过光电门的平均速度d4.0×10当作滑块经过光电门位置时的瞬时速度,即v=t= m/s=0.10 m/s,A正确。
0.040
名师点睛
本题中由于时间极短,所以才能用平均速度表示瞬时速度,但并不是所有问题都能这样处理。
-3
B.100 m/s D.0.40 m/s
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在物理学研究过程中科学家们创造了许多物理学研究方法,如理想实验法、控制变量法、极限法、等效替代法、理想模型法、微元法等,以下关于所用物理学研究方法的叙述错误的是( )
A.根据速度定义式v=该定义采用了极限法
B.在不需要考虑物体的大小和形状时,用质点来代替实际物体采用了等效替代的方法 Δv
C.加速度的定义式为a=,采用的是比值定义法
Δt
D.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了微元法
答案 B
解析 用质点代替实际物体采用的是理想模型法,而不是等效替代法,B错误,A、C、D均正确。
ΔxΔx
,当Δt非常小时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,ΔtΔt
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