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到目前为止,我们学了加速度a、速度的变化量、速度v,这一讲来看看三者之间的关系。
首先三者都是矢量,既有大小,又有方向。加速度的方向是由速度的变化量来决定的,但是跟速度的方向没有关系。加速度的方向与速度的方向,有可能相同,也有可能相反,还有可能成一定的夹角。
除了方向之外,加速度的大小也和速度的大小没有关系。运动的物体可能速度很大但加速度很小,甚至为零。比如平稳飞行的客机,它的速度很大,但加速度是接近于0的。同样物体可能速度很小,但加速度很大。比如炮弹发射的瞬间,速度很小但加速度却非常的大,经过很短的时间速度就会变得非常大。
再来看一下加速度的大小和速度变化量大小之间的关系,影响它们大小的因素是时间。举个例子,在足够长的直线跑道上,一架飞机和汽车比赛谁跑的更快,一开始汽车明显比飞机快,但是后面飞机越来越快,最终超过了汽车。
在这个过程中,飞机的加速度比汽车的小,但汽车只加速了一会儿就变匀速了,而飞机加速的时间非常长,它的速度变化量就会非常大。
思考一个问题,有没有这样一种运动,加速度越来越小而速度越来越大呢?很容易想到,在公路上加速的汽车,司机开足了油门,此时汽车的加速度非常的大,坐在座位上的人会感觉到所谓的“推背感”,但是汽车的加速度不可能一直这么大,它会越来越小,这个过程中加速度与速度的方向始终是相同的,那这辆汽车的速度就会一直增大,到了一定的速度后,由于能量的限制,汽车就没办法再加速了,会一直维持匀速直线运动,此时加速度就变成零了。
再思考一个问题,有没有这样一种运动,加速度越来越大而速度越来越小呢?还是以汽车为例,如果司机发现前方有突发情况,会踩下刹车踏板,而且力度会逐渐加大,此时汽车处于减速状态,减速的过程中加速度越来越大,但是由于加速度方向和速度方向是相反的,所以汽车的速度越来越小,直到停下来。
以上就是加速度、速度的变化量和速度三者的关系。
关键词:
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