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几种常见的计算加速度题型的技巧

2019-06-10 13:12 网络整理 教案网

路程速度时间公式_路程加速度公式_时间速度路程公式

加速度公式虽然很简单,但运用起来并不是件易事。对高一同学来说,题型越多涉及加速度的计算越易混淆。下面,无忧物理学习网就给大家罗列几种常见的计算加速度的题型技巧。

几种常见的计算加速度题型的技巧

一.利用定义式a=△a/△t计算

对于直线运动,准确找出质点的v0、vt及运动时间,然后直接代公式即可。需要注意的是,由于v0、vt都是有方向的矢量,所以代入公式前必须先规定好正方向。一般规定v0为正方向,然后判断vt的方向,如果vt方向与规定方向相同,则vt也取正值。反之,vt与规定方向相反,则vt为负值。弄清楚v0、vt的正负后,再将正、负值代入公式,并根据a的正、负结果来判断a的方向。

典型例题

足球以12m/s的速度与墙壁相碰后,以8m/s的速度反向弹回,球与墙的接触时间为0.1s,求足球的加速度大小和方向?

解:先确定v0、vt的正、负。一般规定v0为正方向,则v0=12m/s,由于足球反弹,则有vt=-8m/s。根据公式:

几种常见的计算加速度题型的技巧

负号表示加速度方向与规定方向相反,即与v0方向相反。

路程速度时间公式_时间速度路程公式_路程加速度公式

二.利用匀变速直线运动规律求解

几种常见的计算加速度题型的技巧

这意味着一般来说, 一条直线能够通过在平面- r 寻找交于一点的曲线数量来 检测. 越多曲线交于一点也就意味着这个交点表示的直线由更多的点组成. 一般来说我们可以通过设置直线上点的 阈值 来定义多少条曲线交于一点我们才认为 检测 到了一条直线.。而 v-t 关系图线是 平行于横轴的直线,由题图 4 可知,v 乙>v 甲,故选项 b 正确. 答案 b5.t=0 时,图3 甲、乙两汽车从相距 70 km 的两地开始相向行驶,它们的 v-t 图象如图 3 所 示.忽略汽车掉头所需时间,下列对汽车运动状况的描述正确的是( a.在第 1 小时末,乙车改变运动方向 b.在第 2 小时末,甲乙两车相距 10 km c.在前 4 小时内,乙车运动加速度的大小总比甲车的大 d.在第 4 小时末,甲、乙两车相遇 解析 甲做初速度为 0 的匀加速直线运动. 乙先向负方向做初速度为 0 的匀加 ).速直线运动,第 1 小时末又向负方向做匀减速直线运动,在第 2 小时末速度为 0,最后保持这一加速度、回头向正方向做匀加速直线运动.第 1 小时末是乙 车加速、减速的分界点,但没改变运动方向,故 a 项错。平底量比,是一种量比曲线在一段时间内走平基本上呈一条直线的状态,或是量比曲线波动不大,我们把这种形态的量比称为平底量比。

经典例题

一辆汽车正以54km/h的速度行使,因发生紧急情况关闭油门,刹车后做勾减速直线运动,经5s停止,求刹车过程中汽车的加速度?

解:规定初速度方向为正方向路程加速度公式,则v0=15m/s,刹车后汽车停止则vt=0,根据公式:

几种常见的计算加速度题型的技巧

负号表示加速度方向与规定方向相反,即与v0方向相反。

三.利用逐差法△s=at2求解

路程加速度公式_路程速度时间公式_时间速度路程公式

2.逐差相等:在任意两个连续相等的时间间隔t内,位移之差是一个常量,即&delta。 本题也可以采用逆向思维的方法, 把物体的运动看做是初速度为零的匀加速直线运动,其在连续相邻相等时间内的位移之比为 1∶3∶5∶7,已知第 4 s 内的 位移是 14 m,所以第 1 s 内的位移是 2 m。 高考佐证(2011· 天津卷,3)质点做直线运动的位移 x 与时间 t 的关系为 x=5t+t2(各物理 量均采用国际单位制单位),则该质点( a.第 1 s 内的位移是 5 m c.任意相邻的 1 s 内位移差都是 1 m 审题流程 ). b.前 2 s 内的平均速度是 6 m/s d.任意 1 s 内的速度增量都是 2 m/s规范解答1 由 x=v0t+2at2 与 x=5t+t2 的对比可知:该质点做匀加速直线运动的初速度 v0=5 m/s, 加速度 a=2 m/s2.将 t=1 s 代入所给位移公式可求得第 1 s x 14 内的位移是 6 m,a 错误。

对于只有两段位移的纸带,公式简化为:sm-sn=(m-n)at2,简化得:

几种常见的计算加速度题型的技巧

对于多段位移的纸带路程加速度公式,可以讨论如下:

4段位移:几种常见的计算加速度题型的技巧

6段位移:几种常见的计算加速度题型的技巧

8段位移:几种常见的计算加速度题型的技巧

经典例题

以打点计时器为例,t=0.1s,每段位移大小如下图纸带所示:

路程加速度公式_路程速度时间公式_时间速度路程公式

几种常见的计算加速度题型的技巧

根据上述代入6段位移的加速度表达式:

几种常见的计算加速度题型的技巧四.利用v-t图像求解

根据图像法可以找出v0、vt的大小,然后找a的公式即可。或者利用数形结合,图像的斜率k的大小即是a的大小,斜率的正负即表示a的方向。

经典例题

下图是v-t数据,请分别求出每段时间的加速度:

0-2s内:a=k=(5-0)/2=2.5m/s2 (正方向)

2s-5s内:a=k=0

5s-6s内:a=k=(0-5)/3=-1.67m/s2 (负方向)

时间速度路程公式_路程加速度公式_路程速度时间公式

五.利用牛顿第二定律a=F合/m计算

这里涉及到受力分析,先求出物体的合力F,然后再根据牛顿第二定律求a。当然,受力分析这块不是一两句话能够说清楚,往后我们会做这方面解析。

经典例题

如图所示,沿水平方向做匀变速直线运动的车厢中,悬挂小球的悬线偏离竖直方向37°角,球和车厢相对静止,球的质量为1kg(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)

(1)求车厢运动的加速度并说明车厢的运动情况

(2)求悬线对球的拉力

几种常见的计算加速度题型的技巧

解:(1)对小球进行受力分析如图所示,由平行四边形合成法得:

mgtan370=ma

即a=gtan370=7.5m/s2(方向向右,说明车厢的运动方向可以是向右做匀加速直线,或向左做匀减速直线运动)

(2)由几何知识得:

几种常见的计算加速度题型的技巧

代入数据得: