高中物理运动学中的加速度分析

1、高中物理运动学中的加速度分析 摘要：运动学是高中物理的重要知识模块之一，它和力学、电磁学共同组成了高中物理的主体知识结构。而在运动学中，加速度是一个十分重要的概念，更是许多问题的解题核心。在学习加速度的过程中，应当对加速度的基本含义进行深入剖析，明确加速度的实质。然后在这一基础上通过实际题目，强化学生对加速度的理解认识，全面提升加速度教学质量。关键词：高中物理；运动学；加速度加速度是高中物理运动学的重要知识，也是高考的常见考点。因此，需要对加速度相关知识形成全面深入地掌握，才能在面对相关题目时，快速高效地进行解答。【1】1、 加速度加速度是高中物理运动学中的一个基本概念，是对物体运动速度变化率

2、的描述，主要含义为在单位时间内，物体速度的变化程度，一般用a表示，单位为m/s2。加速度与运动学的大部分知识都具有直接关联，比如直线运动、曲线运动、圆周运动等，都存在加速度。加速度是一种客观存在与自然界中的物理现象，既是客观规律，也是对规律的总结。具体来说，加速度主要具有三个方面的基本特点。第一个方面，加速度具有客观性。加速度是在自然界中是客观存在的，其并不是哪个物理学家自己创造的。物理学家只是发现了加速度这一现象，并对其进行了总结。所以，在教学加速度的过程中，需要强调加速度的客观性，避免学生对加速度进行主观臆测。第二个方面，加速度具有可变性。加速度是描述物体运动变化快慢的物理量，并非描述物体

3、运动快慢的物理量。加速度和速度一样是可变的，物理在不同力的作用下，加速度是不一样的。第三个方面，加速度具有方向性。加速度是一个物理矢量，其既有方向，也有大小。因此，在描述加速度的时候，需要同时兼具方向和大小这两个基本特点，加速度才具有实际意义。否则，单用方向或大小描述的加速度不具备完整性。取物体运动初速度的方向为正方向，当加速度方向和速度方向一致，则加速度为正；如果加速度方向和速度方向相反，则加速度为负。2、 加速度例题剖析（一）直线追击问题中的加速度直线追击问题是高中物理运动学中的一类常见问题，在直线追击中，加速度分析较为简单。在学习运动学时，应该从这类基础问题入手，打下坚实的基础。比如：a

4、，b两列火车在同一轨道上同向行驶，a车在前，其速度，b车在后，其速度为，因大雾能见度低，b车在距a车700m时才发现前方有a车，这时b车立即刹车，但要经过1800m b车才能停止。问a车若按原速度前进，两车是否会相撞？说明理由。解：b车从开始刹车经过1800m停下，则，当b车速度减为10m/s时，经过的时间，在这段时间内a车的位移为；b车的位移为；因为，所以b车在速度减为10m/s前已经撞上a车。（2） 结合图像分析加速度问题在一些加速度问题中，可以根据实际图像对加速度问题进行深入辨析，以明确其中的运动方式和运动关系，进而得出解题策略。比如，有这样一道题目：高速公路上甲、乙两辆车同一车道上同向

5、行驶，乙车在后、甲车在前。已知两车相距so=100m，速度均为v=30m/s。在某一时刻，甲车遇到紧急情况，之后两车的加速度变化如下图所示，以运动方向为正。图1试求：(1)甲、乙两车在9s时间内何时距离最近？最近距离为多少？ (2)如果12s后甲乙两车相距109m，试求ao值。解：对于第一个问题，根据运动学基本规律就可以得知，在前3s，甲车减速，乙车速度不变，则3s后甲车速度为0。之后甲车加速，乙车减速，在t=6s时，两车速度相等，所以，此时两车之间的距离最小。因此，可以计算前6s甲车位移为：，再计算前6s乙车位移：，则甲乙两车相距x=100+67.5-157.5=10m。所以，在t=6s时，

6、甲乙两车相距最近，其距离为x=10m。对于第二个问题，在12s之后甲乙两车相距109m，可以在第一问的基础上进行进一步探究。已知在t=6s的时候两车相距10m，则在后续的6s中两车距离拉大了99m。因此，可以写出后6s甲乙两车的位移方程。对于甲车而言，6-9s内做初速度为15m/s的匀加速直线运动，9-12s内以30m/s的速度做匀速直线运动，则其后6s的位移为。对于乙车而言，6-9s内做初速度为15m/s，末速度为0的匀减速直线运动，9-12s内从静止开始做匀加速直线运动，则其后6s的位移为，进而可以求出ao=8m/s2。所以，在12s后，如果甲、乙两车相距109m，则乙车的加速度ao需要达到8m/s2。从这个题目不难看出，对于加速度的问题，结合图像是解题过程中十分关键的点。对于某些给出图像的问题，只需对图像展开分析即可。对于没有给出图像的题目，需要结合题意，画出实际图像用以对加速度变化进行分析。结束语：加速度是高中物理运动学章节的重要知识，也是相关题目解答的核心关键。在学习加速度的过程中，需要明确加速度的基本性质和特点，在解题过程中对运动过程中进行深入分析，并且画出对应的运动变化图像，以此加强对问题分析的准确度。参考文献:1徐晶