【題目】根據(jù)v的方向即為Δt時(shí)間內(nèi)平均加速度的方向,當(dāng)Δt趨近于0時(shí),v的方向即為某時(shí)刻瞬時(shí)加速度的方向。我們可以通過觀察不斷縮小的時(shí)間段內(nèi)的平均加速度方向的方法,來逼近某點(diǎn)的瞬時(shí)加速度方向。圖中圓弧是某一質(zhì)點(diǎn)繞O點(diǎn)沿順時(shí)針方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡,若質(zhì)點(diǎn)在t時(shí)間內(nèi)從A點(diǎn)經(jīng)過一段劣弧運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)。

(1)請(qǐng)用鉛筆畫出質(zhì)點(diǎn)從A點(diǎn)起在時(shí)間t內(nèi)速度變化量v的方向;

(2)質(zhì)點(diǎn)從AB的時(shí)間t內(nèi)平均加速度a1的方向與AB連線是平行還是垂直?

(3)請(qǐng)用鉛筆畫出質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)瞬時(shí)加速度aA的方向,并說明理由。

【答案】(1)(2)垂直;(3),理由見解析

【解析】

(1)質(zhì)點(diǎn)從A點(diǎn)起在時(shí)間t內(nèi)速度變化量v的方向,如圖中紅線所示

(2)質(zhì)點(diǎn)從AB的時(shí)間t內(nèi)平均加速度a

即平均加速度的方向與速度變化量的方向相同。方向與半徑OA垂直,方向與半徑OB垂直,與速度的矢量三角形相似,所以AB垂直。

(3)質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)瞬時(shí)加速度aA的方向如圖

根據(jù)加速度的定義式知,質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的平均加速度為

當(dāng)趨近于0時(shí),加速度a就表示質(zhì)點(diǎn)A的瞬時(shí)加速度。由(2)分析可知,與兩質(zhì)點(diǎn)的連線相互垂直,當(dāng)趨近于0時(shí),兩質(zhì)點(diǎn)間的距離逐漸減小為0,則此時(shí)的瞬時(shí)加速度方向?qū)⒅赶驁A心。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】汽車剎車后的運(yùn)動(dòng)可以看作是勻減速直線運(yùn)動(dòng),取開始剎車時(shí)刻t=0,汽車運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较?/span>.若剎車后的第1 s內(nèi)位移是9 m,3 s內(nèi)的位移是5 m(未停下),則下列判斷中正確的是(  )

A. 剎車后的加速度大小為2 m/s2

B. 0.5 s末的速度為9 m/s

C. 汽車的初速度為12 m/s

D. 從剎車到停止汽車前進(jìn)22.5 m

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一電子以初速度v沿與金屬板平行方向飛入MN極板間,突然發(fā)現(xiàn)電子向M板偏轉(zhuǎn),若不考慮磁場(chǎng)對(duì)電子運(yùn)動(dòng)方向的影響,則產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是( 。

A. 開關(guān)S閉合瞬間

B. 開關(guān)S由閉合后斷開瞬間

C. 開關(guān)S是閉合的,變阻器滑片P向左迅速滑動(dòng)

D. 開關(guān)S是閉合的,變阻器滑片P向右迅速滑動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的木塊A,放在斜面B上,若A和B在水平地面上以相同的速度向左做勻速直線運(yùn)動(dòng),則A和B之間的相互作用力大小為( )

A.mg B.mgsinθ C.mgcosθ D.不能確定

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)實(shí)驗(yàn)有以下幾步。

(1)用如圖所示豎落儀裝置探究平拋運(yùn)動(dòng)豎直分運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn):

用小錘擊打彈性金屬片后,A球沿水平方向拋出,做平拋運(yùn)動(dòng);同時(shí)B球被釋放,自由下落,做自由落體運(yùn)動(dòng),下列說法中正確的是______;

A.兩球的體積、材料和質(zhì)量可以任意選擇,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒有影響

B.改變小球距地面的高度和小錘擊打的力度,可以改變兩球在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間和A球的水平初速度大小

C.如果兩球總是同時(shí)落地,則可以驗(yàn)證平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)

D.通過該實(shí)驗(yàn)裝置也能研究平拋運(yùn)動(dòng)的水平分運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)

(2)用如圖所示平拋儀裝置探究平拋運(yùn)動(dòng)水平分運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)。以下是關(guān)于本實(shí)驗(yàn)的一些做法,其中不合理的選項(xiàng)有____________。

A.調(diào)整斜槽,使小球放置在軌道末端時(shí),不左右滾動(dòng)

B.將坐標(biāo)紙上豎線與重垂線平行

C.將小球靜止在斜槽末端位置時(shí)重心位置在背板上的投影記錄為坐標(biāo)原點(diǎn)

D.不斷改變擋片P的位置,使小球從斜槽上不同位置釋放

E.不斷改變水平擋板的位置,記錄下小球落到擋板上的位置

F.將坐標(biāo)紙上確定的點(diǎn)用直線依次連接

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】甲、乙兩列波振幅分別為A、,在同一介質(zhì)中相向傳播,某時(shí)刻的波形圖如圖所示,x=4m處的質(zhì)點(diǎn)再過1s將第一次到達(dá)波谷,以下說法正確的是(  )

A.這兩列波能不能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象

B.經(jīng)過4s兩波會(huì)相遇

C.x=7m處的質(zhì)點(diǎn)振幅為A

D.x=6m處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)加強(qiáng)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一個(gè)厚度的軍事設(shè)施,觀察孔寬度L=60cm。為了擴(kuò)大向外的觀察視野,將折射率的某種玻璃磚完全嵌入觀察孔內(nèi)(圖中為觀察孔的俯視圖),則( 。

A.在觀察孔的中央觀察,視野角比安裝前增大60°

B.在觀察孔的中央觀察,視野角比安裝前增大90°

C.若觀察者在孔的邊緣觀察,可以觀察到在中央觀察所看不到的位置

D.要使視野角接近180°,則需嵌入折射率至少為n=2的玻璃磚

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,A、BC、D是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的一個(gè)正方形的四個(gè)頂點(diǎn),該正方形的邊長(zhǎng)為1cm,已知AB、C三點(diǎn)的電勢(shì)分別為φA=15V,φB=3V,φC=-3V,則下列說法正確的是(

A.D點(diǎn)的電勢(shì)為9V

B.正電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn)電場(chǎng)力做正功

C.電場(chǎng)強(qiáng)度的方向一定由A指向B

D.把電量為0.4C的電荷從A移到B做的功大于從D移到C做的功

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】所示,水平地面上有一質(zhì)量m=20kg的物塊,物塊與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=020,在與水平方向成θ=37°角斜向下的推力F作用下由靜止開始向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。已知F=10N,sin37=060,cos37=080,重力加速度g取10m/s2,不計(jì)空氣阻力。求:

1物塊運(yùn)動(dòng)過程中所受滑動(dòng)摩擦力的大;

2物塊運(yùn)動(dòng)過程中加速度的大。

3物塊開始運(yùn)動(dòng)50s所通過的位移大小。

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