高中物理人教版 (2019)必修 第一册4 速度变化快慢的描述——加速度教学设计
展开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vt图像理解加速度的意义。
一、加速度
1.定义:速度的eq \(□,\s\up1(01))变化量与发生这一变化eq \(□,\s\up1(02))所用时间的比值。
2.公式:a=eq \(□,\s\up1(03))eq \f(Δv,Δt)。
3.物理意义:表示速度eq \(□,\s\up1(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eq \(□,\s\up1(05))米每二次方秒,符号是eq \(□,\s\up1(06))m/s2或m·s-2。
5.矢量性:加速度是eq \(□,\s\up1(07))矢量,它既有大小,也有eq \(□,\s\up1(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eq \(□,\s\up1(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eq \(□,\s\up1(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eq \(□,\s\up1(03))相反。
三、从vt图像看加速度
1.vt图像反映了物体的eq \(□,\s\up1(01))速度随时间的变化规律。
2.速度均匀变化的直线运动的vt图像是一条eq \(□,\s\up1(02))倾斜的直线,直线的eq \(□,\s\up1(03))斜率k表示加速度,即a=eq \(□,\s\up1(04))eq \f(Δv,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aA=2 m/s2,则物体做加速运动。( )
(6)物体A的加速度为aA=2 m/s2,B的加速度为aB=-3 m/s2,则A的加速度小于B的加速度。( )
(7)在同一vt图像中,图像倾角越大,对应物体的加速度越大。( )
提示:(1)√ (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)√ (7)√
想一想
(1)我国的新型战斗机歼-20飞得很快;小轿车比公交车起步快。以上两句话中的“快”的含义各是什么?
提示:第一个“快”指飞机的速度大,运动得较快;第二个“快”指起步时小轿车比公交车的速度增加得快,即小轿车的加速度比公交车的加速度大。
(2)在vt图像上有一条在t轴下方平行于t轴的直线,表示物体做怎样的运动?加速度多大?
提示:在t轴下方平行于t轴的直线表示物体做匀速直线运动,方向与规定的正方向相反,其加速度为零。
课堂任务 加速度
仔细观察下列图片,认真参与“师生互动”。
通过测量可得到汽车、火车的运动情况如下表:
活动1:如图,汽车和火车的运动情况显然不同,用“速度大”或“速度变化大”能描述这种不同吗?如果不能,应该怎样描述呢?
提示:汽车和火车的初、末速度相同,速度变化相同,故不能用“速度大”或“速度变化大”描述这种不同。所用时间不同,所以可以用“速度变化的快慢不同”来描述。
活动2:怎样比较两车速度变化的快慢?
提示:速度变化相同,通过比较启动所用时间来比较速度变化的快慢,所用时间短的速度变化得快。
活动3:如果汽车和火车的速度变化和所用时间都不相同,如何比较速度变化的快慢?
提示:要比较位置变化的快慢,可以用位移除以时间,同理,要比较速度变化的快慢,可以用速度的变化量除以时间。
活动4:讨论、交流、展示,得出结论。
1.v、Δv、eq \f(Δv,Δt)意义的比较
v描述物体运动的快慢;Δv描述物体速度的变化量;eq \f(Δv,Δt)描述物体速度变化的快慢(也叫速度对时间的变化率)。
2.对加速度的认识
(1)加速度是速度变化量与所用时间的比值,加速度越大,速度变化越快。但不一定是加速,也可能是减速。
(2)加速度与速度大小没有必然联系,速度为零时可能有加速度,速度很大时也可能没有加速度。
(3)速度变化时才有加速度,但不是速度变化大加速度就大,且速度变时加速度不一定变。
(4)注意加速度公式的几种写法:a=eq \f(Δv,Δt),a=eq \f(v2-v1,t2-t1),a=eq \f(v-v0,t),其本质都是速度的变化量与对应时间的比值。v表示物体在t时刻的速度(有时又叫末速度),v0表示物体的初速度。
3.利用a=eq \f(Δv,Δt)求解加速度的三种情形
例1 蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目。一个运动员从高处自由落下,以大小为8 m/s的竖直速度着网,与网作用后,沿着竖直方向以大小为10 m/s的速度弹回,已知运动员与网接触的时间Δt=1.0 s,那么运动员在与网接触的这段时间内平均加速度的大小是( )
A.2.0 m/s2B.8.0 m/s2
C.10.0 m/s2D.18 m/s2
(1)公式a=eq \f(Δv,Δt)=eq \f(v2-v1,Δt)中,v2、v1的含义是什么?二者方向相同吗?
提示:v2指末速度,v1指初速度,二者方向可能相同,也可能相反。
(2)求加速度时需要设定正方向吗?一般设什么方向为正方向?
提示:需要设定正方向。一般设初速度方向为正方向。
[规范解答] 解法一:取初速度的方向为正方向,即取着网时的速度方向为正方向,则v1=8 m/s,v2=-10 m/s,则a=eq \f(v2-v1,Δt)=eq \f(-10-8,1.0) m/s2=-18 m/s2,负号说明平均加速度的方向与正方向相反,即向上,D正确。
解法二:取末速度的方向为正方向,即取运动员被弹回时的速度方向为正方向,则v1=-8 m/s,v2=10 m/s,则a=eq \f(v2-v1,Δt)=eq \f(10--8,1.0) m/s2=18 m/s2,说明平均加速度的方向与正方向相同,即向上,D正确。
[完美答案] D
求解加速度的方法
(1)规定速度的正方向,一般规定初速度v0方向为正方向。
(2)判断v的方向与正方向的关系,v的方向与正方向相同,v取正值;v的方向与正方向相反,v取负值,最后由矢量式Δv=v-v0得到速度的变化量。
(3)找出发生Δv所需时间Δt。
(4)由a=eq \f(Δv,Δt)计算加速度,并对a的方向加以说明。a为正值,说明a的方向与规定的正方向相同;a为负值,说明a的方向与规定的正方向相反。
eq \a\vs4\al([变式训练1]) (多选)如图所示,物体以5 m/s的初速度沿光滑的斜面向上做减速运动,经过2 s速度大小变为3 m/s,则物体的平均加速度可能是( )
A.大小为1 m/s2,方向沿斜面向上
B.大小为1 m/s2,方向沿斜面向下
C.大小为4 m/s2,方向沿斜面向下
D.大小为4 m/s2,方向沿斜面向上
答案 BC
解析 取初速度方向为正方向,则v0=5 m/s。若2 s后物体的速度方向沿斜面向上,则v=3 m/s,a=eq \f(Δv,Δt)=eq \f(v-v0,Δt)=eq \f(3-5,2) m/s2=-1 m/s2,即平均加速度大小为1 m/s2,方向沿斜面向下;若2 s后的速度方向沿斜面向下,则v=-3 m/s,a=eq \f(Δv,Δt)=eq \f(v-v0,Δt)=eq \f(-3-5,2) m/s2=-4 m/s2,即平均加速度大小为4 m/s2,方向沿斜面向下,A、D错误,B、C正确。
课堂任务 加速度的方向
仔细观察下列图片,认真参与“师生互动”。
活动1:如图甲、乙所示,v1为初速度,v2为末速度,速度的变化量Δv是如何表示的?
提示:由于速度是矢量,所以速度的变化量也是矢量,以初速度v1的箭头端为起点,以末速度v2的箭头端为终点,作出的新的有向线段就表示速度的变化量Δv。
活动2:如何确定加速度的方向?
提示:由于加速度a=eq \f(Δv,Δt),所以加速度a的方向与速度的变化量Δv的方向相同,确定了Δv的方向,也就确定了加速度a的方向。
活动3:加速度的方向与初速度的方向关系怎样?
提示:由图甲、乙可知,速度增加,加速度的方向与初速度的方向相同;速度减小,加速度的方向与初速度的方向相反。
活动4:讨论、交流、展示,得出结论。
1.速度v、速度变化量Δv和加速度a的比较
2.对加速度大小和方向的进一步理解
(1)物体做加速运动还是减速运动,看物体的加速度与速度的方向关系,跟加速度的大小无关。速度变化的快慢跟加速度的方向无关,看加速度的大小。具体如下图:
(2)加速和减速情况的另一种表述
eq \a\vs4\al(a和v同向,加速直线运动)eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(a不变,v随时间均匀增加,a增大,v增大得越来越快,a减小,v增大得越来越慢))
eq \a\vs4\al(a和v反向,减速直线运动)eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(a不变,v随时间均匀减小,a增大,v减小得越来越快,a减小,v减小得越来越慢))
例2 一质点自原点开始在x轴上运动,初速度v0>0,加速度a>0,当a值不断减小直至为零时,质点的( )
A.速度不断减小,位移不断减小
B.速度不断减小,位移继续增大
C.速度不断增大,当a=0时,速度达到最大,位移不断增大
D.速度不断减小,当a=0时,位移达到最大值
(1)v和a的方向相同,v如何变化?
提示:增大。
(2)当a减小至0时,v的大小如何?
提示:v增大至最大。
[规范解答] 由于初速度v0>0,加速度a>0,即速度和加速度同向,不管加速度大小如何变化,速度都是在增加的,当加速度减小时,相同时间内速度的增加量变小,即逐渐增加得慢了。当a=0时,速度达到最大值,此后以最大速度做匀速直线运动,位移继续增大,C正确。
[完美答案] C
1物体存在加速度,表明物体在做变速运动,但不一定做加速运动。
2物体做加速运动还是做减速运动,不能根据加速度的正、负来判断,要根据加速度与速度方向的关系来判断。
eq \a\vs4\al([变式训练2]) (多选)有关加速度方向的理解,下列说法中正确的是( )
A.由a=eq \f(Δv,Δt)知,a的方向与Δv的方向相同
B.a的方向与初速度v0的方向相同
C.只要a>0,物体就做加速运动
D.a的方向与初速度的方向相同,则物体做加速运动
答案 AD
解析 a的方向与Δv的方向相同,与初速度v0的方向不一定相同,A正确,B错误;由于正方向是人为规定的,可以规定初速度方向为正方向,也可以规定与初速度方向相反的方向为正方向,故当a>0时,物体不一定做加速运动,C错误;要判断物体做加速运动还是减速运动,应分析加速度方向与速度方向的关系,a的方向与初速度的方向相同,则物体做加速运动,D正确。
课堂任务 从vt图像看加速度
仔细观察下列图片,认真参与“师生互动”。
活动1:如图,直线a、b分别是两个物体A和B运动的vt图像,E、F两点所表示的时刻和速度分别为t1、v1和t2、v2。A和B都是从静止开始运动的吗?
提示:A从静止开始运动,B有初速度。
活动2:图中由什么表示加速度?
提示:由图可知,图线b上从t1到t2的时间间隔Δt内,速度由v1变为v2,即速度变化了Δv,故物体运动的加速度为a=eq \f(Δv,Δt),该比值为直线b的斜率。
活动3:物体A和B谁的加速度更大?
提示:直线a的倾斜程度更大,所以物体A的加速度更大。
活动4:讨论、交流、展示,得出结论。
1.vt图像斜率的物理意义
根据vt图像的物理意义,图线的斜率在数值上等于物体运动的加速度。在vt图像上取两点E(t1,v1)、F(t2,v2),根据a=eq \f(Δv,Δt)eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(Δv,Δt)即图像的斜率))可确定加速度。斜率的正负表示加速度的方向,斜率为正时,a>0,表示加速度方向与正方向相同;斜率为负时,a<0,表示加速度方向与正方向相反。
切线的斜率应该由坐标系的标度求出,不能由切线倾角的正切求出。
2.通过vt图像认识加速度
(1)如果速度均匀增大或减小,说明加速度不变,vt图像是一条倾斜的直线。如图中甲表示的加速度a1=2 m/s2,方向与初速度方向相同,物体速度均匀增大;乙表示的加速度a2=-2 m/s2,负号表示其方向与初速度方向相反,物体速度均匀减小。
(2)如果速度不是均匀变化的,则物体的加速度在变化,vt图像是一条曲线,曲线上某点的切线的斜率表示该点对应时刻的瞬时加速度。如图所示,物体在做加速运动,但加速度在逐渐减小。
3.平行于时间轴的直线加速度为零
甲、乙图线平行于时间轴,斜率为零,即eq \f(Δv,Δt)为零,加速度为零,即甲、乙图像都表示物体做匀速直线运动,速度不变。甲的速度为正,表示甲的速度与选定的正方向相同;乙的速度为负,表示乙的速度与选定的正方向相反。注意甲、乙不在同一个坐标系中,并不能说明两个物体运动方向相反。
例3 (多选)甲、乙两物体在同一直线上运动,它们的vt图像如图,由图可知( )
A.在t1时刻,甲和乙的速度相同
B.在t1时刻,甲和乙的速度大小相等,方向相反
C.在t2时刻,甲和乙的加速度方向相反
D.在t2时刻,甲和乙的速度方向相同,加速度方向也相同
(1)vt图像中甲、乙两图线走向不同,它们的速度方向相同吗?
提示:甲、乙两图线均位于t轴上方,速度均大于0,故方向相同。
(2)vt图像的斜率表示什么含义?正、负代表什么?
提示:斜率代表加速度,加速度为正,说明加速度方向与正方向相同,加速度为负,说明加速度方向与正方向相反。
[规范解答] 在vt图像中纵坐标的绝对值表示速度的大小,速度的正负表示其运动方向,图像的斜率表示物体运动的加速度。由图像可知,在t1时刻,甲和乙的速度大小相等,图像都在时间轴的上方,都为正,则速度方向相同,所以速度相同,A正确,B错误;在t2时刻,甲的加速度为正,乙的加速度为负,则加速度方向相反,C正确;在t2时刻,甲与乙的速度方向都为正,速度方向相同,斜率表示加速度,甲的加速度为正,乙的加速度为负,所以加速度方向不同,D错误。
[完美答案] AC
1vt图像的斜率表示加速度。加速度是否变化看有无折点,在折点位置,图线的斜率改变,表示此时刻物体的加速度改变。vt图像为曲线,可认为曲线上处处是折点,表示加速度时刻在改变。
2图像穿过时间轴表示运动方向发生了变化。速度的正负决定了某段时间位移的正负。
eq \a\vs4\al([变式训练3]) 如图为一质点从t=0时刻出发沿直线运动的vt图像,则下列说法正确的是( )
A.质点在t=T时改变运动方向
B.T~2T时间内的加速度保持不变
C.0~T与T~2T时间内的加速度大小之比为1∶2
D.t=2T时质点的速度为2v
答案 B
解析 由图像可知,质点在t=T前后速度均为正,运动方向没有改变,A错误;根据图像的斜率等于加速度,T~2T时间内直线的斜率不变,则知T~2T时间内的加速度保持不变,B正确;0~T时间内质点的加速度大小为:a1=eq \f(Δv,Δt)=eq \f(v,T),T~2T时间内的加速度大小为:a2=eq \f(2v--v,2T-T)=eq \f(3v,T),则a1∶a2=1∶3,C错误;t=2T时质点的速度为-2v,D错误。
A组:合格性水平训练
1.(加速度的方向)关于加速度的方向,下列说法正确的是( )
A.总与初速度的方向一致
B.总与平均速度的方向一致
C.总与速度的变化量的方向一致
D.与物体运动的方向一致
答案 C
解析 加速度的定义式a=eq \f(Δv,Δt)是矢量式,加速度的方向与速度变化量的方向相同,与速度方向无关,加速度的方向可能与速度的方向相同,也可能与速度的方向相反,还可能与速度的方向有一定的夹角,而速度的方向与物体运动的方向一致,C正确,A、B、D错误。
2.(加速度的理解)关于加速度的理解,下列说法正确的是( )
A.速度变化得越大,加速度就越大
B.速度变化得越快,加速度就越大
C.物体的速度为零,其加速度一定为零
D.加速度很大时,运动物体的速度一定很大
答案 B
解析 速度变化得越大,Δv越大,但不知道所用时间,若所用时间Δt也很大,则eq \f(Δv,Δt)就不一定大,故不能得到加速度越大的结论,A错误;“速度变化得越快”,是指速度的变化率eq \f(Δv,Δt)越大,则加速度a越大,B正确;物体的速度为零,加速度不一定为零,加速度大小与速度大小没有直接关系,C错误;加速度很大说明物体的速度变化很快,不能说明物体的速度一定很大,D错误。
3.(加速度的理解)(多选)下列说法中的“快”,指加速度较大的是( )
A.小轿车比大卡车起动得快
B.协和式客机能在两万米高空飞行得很快
C.乘汽车从烟台到济南,如果走高速公路能很快到达
D.汽车在紧急刹车的情况下,能够很快地停下来
答案 AD
解析 “小轿车比大卡车起动得快”中的“快”是指速度变化快,即加速度大,A正确;“协和式客机能在两万米高空飞行得很快”中的“快”是指速度大,B错误;“乘汽车从烟台到济南,如果走高速公路能很快到达”中的“快”是指高速公路上汽车的平均速度大,C错误;汽车刹车很快停下来,说明速度变为零的时间短,即刹车加速度大,因此“汽车很快停下来”中的“快”表示加速度,D正确。
4.(加速度的理解)(多选)小型轿车的“百公里加速时间”是指汽车从静止开始加速到100 km/h所用的最少时间,这是一个反映汽车性能的重要参数。甲、乙两种型号的轿车实测的百公里加速时间分别为11.3 s和15.5 s。在这段加速时间里,两种型号的汽车相比( )
A.甲车的速度变化量较大
B.两车的速度变化量大小相等
C.甲车的加速度大
D.两车的加速度大小相等
答案 BC
解析 两车都是从静止开始加速到100 km/h,所以两车的速度变化量大小相等,A错误,B正确;根据a=eq \f(Δv,Δt),因为两车的速度变化量相等,甲车所用的时间较短,所以甲车的加速度大,C正确,D错误。
5.(加速度方向)如图所示,汽车向右沿直线运动,原来的速度是v1,经过一小段时间之后,速度变为v2,Δv表示速度的变化量。由图中所示信息可知( )
A.汽车在做加速直线运动
B.汽车的加速度方向与v1的方向相同
C.汽车的加速度方向与v1的方向相反
D.汽车的加速度方向与Δv的方向相反
答案 C
解析 速度是矢量,速度的变化量Δv=v2-v1,根据图可知,Δv的方向与初速度v1的方向相反,汽车在做减速直线运动,故A、B错误,C正确;加速度的方向与速度变化量的方向相同,D错误。
6.(加速度的计算)甲、乙两物体在同一水平面上做速度均匀变化的直线运动,甲做加速运动,经过1 s速度由5 m/s增加到10 m/s;乙做减速运动,经过8 s速度由20 m/s减小到0,则( )
A.甲的速度变化量大,甲的加速度大
B.甲的速度变化量大,乙的加速度大
C.乙的速度变化量大,甲的加速度大
D.乙的速度变化量大,乙的加速度大
答案 C
解析 甲做加速运动,速度变化量为Δv甲=10 m/s-5 m/s=5 m/s,加速度a甲=eq \f(Δv甲,Δt甲)=5 m/s2,乙的速度变化量Δv乙=0 m/s-20 m/s=-20 m/s,加速度a乙=eq \f(Δv乙,Δt乙)=-2.5 m/s2,负号代表方向,不代表大小。通过计算知乙的速度变化量大,甲的加速度大,C正确,A、B、D错误。
7.(vt图像)列车匀速前进,司机突然发现前方有一头牛在横穿铁轨,司机立即使列车制动,做减速运动,车未停下时牛已离开轨道,司机又使列车做加速运动,直到恢复原速,之后继续做匀速直线运动,列车运动的vt图像应是( )
答案 B
解析 在vt图像中,平行于t轴的直线表示列车做匀速直线运动,向下倾斜的直线表示列车做减速直线运动,向上倾斜的直线表示列车做加速直线运动,由此可知A、D错误;由于C中速度减为零,与题意不符,故B正确,C错误。
8.(vt图像)如图所示为某质点的vt图像,下列说法中正确的是( )
A.在0~6 s内,质点做匀速直线运动
B.在t=12 s末,质点的加速度为-1 m/s2
C.在6~10 s内,质点处于静止状态
D.在第4 s末,质点运动方向改变
答案 B
解析 在0~6 s内,质点的速度不断变化,A错误;在t=12 s末,质点的加速度为a=eq \f(0-4,14-10) m/s2=-1 m/s2,B正确;在6~10 s内,质点以4 m/s的速度做匀速直线运动,C错误;在14 s内,质点的速度都为正,一直沿正方向运动,D错误。
9.(加速度的计算)一物体以5 m/s的初速度沿垂直于墙壁的方向和墙壁相碰后,以3 m/s的速度反向弹回,若物体与墙壁相互作用的时间为0.2 s,求反弹过程中物体的加速度。
答案 40 m/s2,方向与初速度方向相反
解析 以初速度方向为正方向,则有:v0=5 m/s,
v=-3 m/s,a=eq \f(v-v0,t)=eq \f(-3-5,0.2) m/s2=-40 m/s2。
即加速度大小为40 m/s2,方向与初速度方向相反。
B组:等级性水平训练
10.(加速度的计算)一辆汽车沿平直公路向东行驶,如图所示是该汽车的速度计,在汽车内的观察者观察速度计指针的变化,开始时指针指在如图甲所示的位置,经过8 s后指针指示到如图乙所示的位置,那么汽车的加速度约为( )
A.11 m/s2B.-5.0 m/s2
C.1.4 m/s2D.-1.4 m/s2
答案 D
解析 汽车速度计显示的是汽车的瞬时速度,由图可得汽车的初速度v0=60 km/h,经过时间t=8 s,速度变为vt=20 km/h。v0=60 km/h≈16.7 m/s,vt=20 km/h≈5.6 m/s,则汽车的加速度a=eq \f(vt-v0,t)=eq \f(5.6-16.7,8) m/s2≈-1.4 m/s2,负号说明加速度的方向向西,汽车在做减速运动,D正确。
11.(vt图像)甲、乙两个物体在同一直线上运动,它们的速度图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.在0~t1时间内,甲的加速度大于乙的加速度,且方向相反
B.在0~t1时间内,甲、乙加速度方向相同
C.在0~t2时间内,甲、乙运动方向相同
D.在0~t2时间内,甲的加速度大于乙的加速度,且方向相同
答案 B
解析 vt图像斜率的大小表示加速度的大小,斜率正负表示加速度的方向;速度的正负表示物体运动的方向。由图知,在0~t2时间内,甲的vt图像的斜率小于乙的vt图像的斜率,故甲的加速度小于乙的加速度,又由于斜率都为正,故加速度方向相同,A、D错误,B正确;在0~t1时间内甲的速度大于0,而乙的速度小于0,即两物体运动方向相反,故C错误。
12.(综合提升)下列关于物体运动的描述,可能出现的是( )
A.速度变化越来越快,而加速度越来越小
B.速度变化的方向为正,而加速度的方向为负
C.速度的变化率很大,而加速度很小
D.加速度越来越大,而速度越来越小
答案 D
解析 加速度是反映速度变化快慢的物理量,速度变化越来越快即加速度越来越大,故A错误;加速度方向与速度变化的方向相同,所以速度变化的方向为正,加速度的方向为正,故B错误;根据加速度定义式a=eq \f(Δv,Δt)得加速度等于速度的变化率,所以速度的变化率很大即加速度很大,故C错误;当加速度方向与速度方向相反时,加速度越来越大,速度越来越小,故D正确。
13.(vt图像)如图所示,直线甲、乙分别表示两个做变速直线运动物体的vt图像,若甲、乙是从同一地点出发的,试求:
(1)甲、乙两物体的初速度;
(2)甲、乙两物体的加速度,反映两物体的运动性质有何不同?
(3)经过多长时间它们的速度相同。
答案 (1)2 m/s 8 m/s
(2)a甲=2 m/s2,与初速度方向相同;a乙=-1 m/s2,与初速度方向相反 甲做加速运动,乙做减速运动
(3)2 s
解析 据vt图像可以得出:
(1)甲的初速度v甲=2 m/s;乙的初速度v乙=8 m/s。
(2)甲的加速度a甲=eq \f(Δv,Δt)=eq \f(6-2,2) m/s2=2 m/s2,与初速度方向相同,做加速运动。
a乙=eq \f(Δv′,Δt′)=eq \f(0-8,8) m/s2=-1 m/s2,与初速度方向相反,做减速运动。
(3)t=2 s时甲、乙两物体的速度相同。
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