加速度
http://www.newdu.com 2024/11/27 09:11:56 上海物理教育网 佚名 参加讨论
| 加速度是速度变化量与发生这一变化所用时间的比值（△V/△t），是描述物体速度改变快慢的物理量，通常用a表示，单位是m/s^2。加速度是矢量，它的方向是物体速度变化（量）的方向，与合外力的方向相同。 加速度是物理学中的一个物理量，是一个矢量，主要应用于经典物理当中，一般用字母a表示，在国际单位制中的单位为米每二次方秒。加速度是速度矢量关于时间的变化率，描述速度的方向和大小变化的快慢。 加速度由力引起，在经典力学中因为牛顿第二定律而成为一个非常重要的物理量。在惯性参考系中的某个参考系的加速度在该参考系中表现为惯性力。加速度也与多种效应直接或间接相关，比如电磁辐射。 在本页面中会多次用到“质点”这一物理概念。简单地说，当被研究的运动物体的大小和形状不对实验造成影响或影响很小时，可以把这个物体抽象成一个有质量但不存在大小、形状的点。是一个理想化的物理模型。为了描述物体运动速度变化的快慢这一特征，我们引入加速度这一概念。 名称：加速度 1.定义：速度的变化量Δv与发生这一变化所用时间Δt的比值。 2.公式 ：a=Δv/Δt 3.单位：m/s^2（米每二次方秒） 4.加速度是矢量，既有大小又有方向。加速度的大小等于单位时间内速度的增加量；加速度的方向与速度变化量ΔV方向始终相同。特别，在直线运动中，如果速度增加，加速度的方向与速度相同；如果速度减小，加速度的方向与速度相反。 5. 物理意义：表示质点速度变化的快慢的物理量。 举例：假如两辆汽车开始静止，均匀地加速后，达到10m/s的速度，A车花了10s，而B车只用了5s。它们的速度都从0m/s变为10m/s，速度改变了10m/s。所以它们的速度变化量是一样的。但是很明显，B车变化得更快一样。我们用加速度来描述这个现象：B车的加速度(a=Δv/t，其中的Δv是速度变化量)>  加速度计构造的类型A车的加速度。 显然，当速度变化量一样的时候，花时间较少的B车，加速度更大。也就说B车的启动性能相对A车好一些。因此，加速度是表示速度变化的快慢的物理量。 注意：1。当物体的加速度保持大小和方向不变时，物体就做匀变速运动。如自由落体运动，平抛运动等。 当物体的加速度方向与初速度方向在同一直线上时，物体就做直线运动。如竖直上抛运动。 当物体的加速度方向与初速度方向在同一直线上时，物体就做直线运 2.加速度可由速度的变化和时间来计算，但决定加速度的因素是物体所受合力F 和物体的质量M。 3.加速度与速度无必然联系，加速度很大时，速度可以很小；速度很大时，加速度也可以很小。例如：炮弹在发射的瞬间，速度为0，加速度非常大；以高速直线匀速行驶的赛车，速度很大，但是由于是匀速行驶，速度的变化量是零，因此它的加速度为零。 4.加速度为零时，物体静止或做匀速直线运动（相对于同一参考系）。任何复杂的运动都可以看作是无数的匀速直线运动和匀加速运动的合成。 5.加速度因参考系（参照物）选取的不同而不同，一般取地面为参考系。 6.当运动的方向与加速度的方向之间的夹角小于90°时，即做加速运动，加速度是正数；反之则为负数。 特别地，当运动的方向与加速度的方向之间的夹角恰好等于90°时，物体既不加速也不减速，而是匀速率的运动。如匀速圆周运动。 7.力是物体产生加速度的原因，物体受到外力的作用就产生加速度，或者说力是物体速度变化的原因。说明 当物体做加速运动（如自由落体运动）时，加速度为正值；当物体做减速运动（如竖直上抛运动）时，加速度为负值。 8.加速度的大小比较只比较其绝对值。物体加速度的大小跟作用力成正比,跟物体的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同. 向心加速度向心加速度（匀速圆周运动中的加速度）的计算公式： a=rω^2=v^2/r 说明：a就是向心加速度，推导过程并不简单，但可以说仍在高  科里奥利加速度中生理解范围内，这里略去了。r是圆周运动的半径，v是速度（特指线速度）。ω（就是欧姆的小写）是角速度。 这里有：v=ωr. 1．匀速圆周运动并不是真正的匀速运动，因为它的速度方向在不断的变化，所以说匀速圆周运动只是匀速率运动的一种。至于说为什么叫他匀速圆周运动呢？可能是大家说惯了不愿意换了吧。 2．匀速圆周运动的向心加速度总是指向圆心，即不改变速度的大小只是不断地改变着速度的方向。 重力加速度地球表面附近的物体因受重力产生的加速度叫做重力加速度，也叫自由落体加速度，用g表示。 重力加速度g的方向总是竖直向下的。在同一地区的同一高度，任何物体的重力加速度都是相同的。重力加速度的数值随海拔高度增大而减小。当物体距地面高度远远小于地球半径时，g变化不大。而离地面高度较大时，重力加速度g数值显著减小，此时不能认为g为常数 距离面同一高度的重力加速度，也会随着纬度的升高而变大。由于重力是万有引力的一个分力，万有引力的另一个分力提供了物体绕地轴作圆周运动所需要的向心力。物体所处的地理位置纬度越高，圆周运动轨道半径越小，需要的向心力也越小，重力将随之增大，重力加速度也变大。地理南北两极处的圆周运动轨道半径为0，需要的向心力也为0，重力等于万有引力，此时的重力加速度也达到最大。 由于g随纬度变化不大，因此国际上将在纬度45°的海平面精确测得物体的重力加速度g=9.80665m/s^2;作为重力加速度的标准值。在解决地球表面附近的问题中，通常将g作为常数，在一般计算中可以取g=9.80m/s^2。理论分析及精确实验都表明，随纬度增大，重力加速度g的数值逐渐增大。如： 赤道g=9.780m/s^2 广州g=9.788m/s^2 武汉g=9.794m/s^2 上海g=9.794m/s^2 东京g=9.798m/s^2 北京g=9.801m/s^2 纽约g=9.803m/s^2 莫斯科g=9.816m/s^2 北极地区g=9.832m/s^2 注：月球面的重力加速度约为1.62 m/s^2，约为地球重力的六分之一。 匀加速直线动动的公式1.匀加速直线运动的位移公式： s=V0t+(at^2)/2=(vt^2-v0^2)/2a=（v0+vt)t/2 2.匀加速直线运动的速度公式: vt=v0+at 3.匀加速直线运动的平均速度(也是中间时刻的瞬时速度): v=（v0+vt)/2 其中v0为初速度，vt为t时刻的速度，又称末速度。 4.匀加速度直线运动的几个重要推论: (1) V末^2 - V初^2 = 2as (以初速度方向为正方向，匀加速直线运动，a取正值； 匀减速直线运动，a取负值。) (2) A B段中间时刻的即时速度: Vt/ 2 = (v初+v末)/2 (3) AB段位移中点的即时速度: Vs/2 = [(v末^2+v初^2)/2]^(1/2) (4) 初速为零的匀加速直线运动,在1s ,2s,3s……ns内的位移之比为1^2:2^2:3^2……:n^2; (5) 在第1s 内,第 2s内,第3s内……第ns内的位移之比为1:3:5……:(2n-1); (6)在第1米内,第2米内,第3米内……第n米内的时间之比为1:2^(1/2):3^(1/2):……:n^(1/n) (7) 初速无论是否为零,匀变速直线运动的质点,在连续相邻的相等的时间间隔内的位移之差为一常数:△s = aT^2(a一匀变速直线运动的加速度 T一每个时间间隔的时间)。 （8）竖直上抛运动: 上升过程是匀减速直线运动,下落过程是匀加速直线运动.全过程是初速度为VO,加速度为g的匀减速直线运动. 加速度- 加速运动与减速运动物体运动时，如果加速度不为零，则处于加速状态。若加速度大于零，则为正加速；若加速度小于零，则为负加速(即速度减至0后反向加速)。（提示：物理中的符号不同于数学中的符号，在+、-号只代表是的标量，在物理中+、-号部分代表单纯的标量，还有部分还代表的像方向啦什么的矢量） V=v末—v初 加速度公式:a=△V/△t 加速度- 曲线加速运动在加速度保持不变的时候，物体也有可能做曲线运动。比如，当你把一个物体沿水平方向用力抛出时，你会发现，这个物体离开桌面以后，在空中划过一条曲线，落在了地上。 物体在出手以后，受到的只有竖直向下的重力，因此加速度的方向和大小都不改变。但是物体由于惯性还在水平方向上以出手速度运动。这时，物体的速度方向与加速度方向就不在同一直线上了。物体就会往力的方向偏转，划过一条往地面方向偏转的曲线。 但是这个时候，由于重力大小不变，因此加速度大小也不变。物体仍然做的是匀加速运动，但不过是匀加速曲线运动。 加速度 - 小问题——加速度单位的来历根据我们高中的课本描述，有加速度a=(Δv)/(Δt)=(v1-v2)/t, 因为速度(v)的单位是m/s，时间（t）的单位是s，于是将m/s 与 s 相除，得到的就是它的单位： m/s^2. (责任编辑：admin) |
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