加速度的大小跟什么有关?
加速度的定义:加速度的大小等于单位时间内速度的改变量。根据这个定义,我们知道加速度的大小与速度的变化量和速度变化所用的时间长短有关。
加速度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,加速度单位为米每二次方秒。加速度是矢量,主要描述速度的方向和大小变化的快慢。
第一,加速度与力的关系。由于力是改变物体运动状态的原因,所以,加速度是由力引起,牛顿第二定律是描述力与加速度关系的一个非常重要的物理定律。物体受到外力的作用时就产生加速度,当物体做加速运动(如自由落体运动)时,加速度为值;当物体做减速运动(如竖直上抛运动)时,加速度为负值。物体加速度的大小跟作用力正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同,负号仅表示方向,不表示大小。
第二,加速度的计算。
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、计算公式 :a=Δv/Δt 和 a=F/m3、单位:m/s² 或者N/kg,二者是统一的。
4、加速度的方向与速度变化量ΔV方向始终相同。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。当速度变化量一定时,所用的时间越短,加速度更大;当所用的时间一定时,速度变化量越大,加速度越大,紧急刹车就是属于这种情况。
第三、加速度的特性。
1、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,物体就做匀变速直线运动。如竖直上抛运动。
2、决定加速度的因素是物体所受合力F的大小和物体的质量M的大小。
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:子弹在发射的瞬间,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。相对于同一参考系,加速度为零时,物体静止或做匀速直线运动。
4、根据微积分原理,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、加速度也是相对量,因为速度是相对量,所以,加速度因参考系(参照物)选取的不同而不同。
6、物体运动的速度方向与加速度(或合外力)方向有关,当物体运动的速度方向与加速度(或合外力)方向之间的夹角小于90°时,速率将增大,而速度的方向不断地改变。当运动物体的速度方向与加速度(或合外力)方向之间的夹角在90°~180°之间时,速率将减小,方向将改变;当运动物体的速度方和与加速度(或合外力)方向之间的夹角等于90°时,速率不变,方向改变。
第四、加速度的种类:向心加速度(曲线加速度)、直线加速度。
上面讨论的是直线加速度,还有曲线加速度,即匀速圆周运动中的向心加速度。
1、计算式:a=rω×ω=v×v/r。r是圆周运动的半径,v是线速度,ω是角速度。注意:v=ωr。
2、匀速圆周运动,因为速度方向在不断的变化,因此,只是匀速率运动。匀速圆周运动的向心加速度不改变速度的大小只改变速度的方向。
第五、重力加速度,初中研究较多。
1、定义。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。
2、特性。
(1)、重力加速度g的方向总是竖直向下的。
(2)、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。
(3)、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。
(4)、重力加速度与纬度变化有关,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/s²作为重力加速度的标准值。精确实验表明,随纬度增大,重力加速度g的数值逐渐增大。例如北京g=9.801m/s*s、赤道g=9.780m/s²、武汉g=9.794m/s²、上海g=9.794m/s²、广州g=9.788m/s²、纽约g=9.803m/s*s、莫斯科g=9.816m/s²、东京g=9.798m/s²。月球表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的六分之一。
加速度的大小跟角速度的平方成正比。向心加速度(匀速圆周运动中的加速度)的计算公式:a=rω2=v2/r。
说明:a就是向心加速度。
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。
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,负号仅表示方向,不表示大小。
扩展资料
加速度单位是m/s² 或m·s-2(米每二次方秒)。
加速度是矢量,既有大小又有方向。(方向由+、-号代表)。
加速度的大小等于单位时间内速度的改变量;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,如果加速度的方向与速度相同,速度增加;加速度的方向与速度相反,速度减小。
加速度等于对速度时间的一阶导数,等于位移对时间的二阶导数。
参考资料来源:百度百科-加速度