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高中物理不只看快慢,还得看“加速”!秒懂速度与加速度

更新时间:作者:小小条

【高中物理轻松学】Vol. 2: 不只看快慢,还得看“加速”!秒懂速度与加速度

今天我们聊:运动的描述 - 速度与加速度

上次我们搞定了物体在哪儿 (位置) 和挪了多远 (位移/路程)。这次,咱们来聊聊物体运动的“快慢”和“变化快慢”——也就是大名鼎鼎的速度 (Velocity) 和 加速度 (Acceleration)!准备好,物理学的“速度与激情”要上演啦!

高中物理不只看快慢,还得看“加速”!秒懂速度与加速度

1. 速度 (Velocity):运动得有多快,朝哪个方向?

通俗说: 它不仅告诉你物体动得有多快 (速率),还告诉你朝哪个方向动。比如“高铁以 300 公里/小时的速度向南行驶”,信息才完整。关键点: 速度是描述物体位置变化快慢和方向的物理量。它是位移与所用时间的比值。是个矢量(既有大小又有方向)。我们平时说的“速度”严格来说很多时候指“速率”。速率 (Speed): 就是速度的大小,即物体运动的快慢程度,比如汽车速度表上的读数。它是路程与时间的比值,是标量(只有大小)。

2. 加速度 (Acceleration):速度变没变?变多快?

通俗说: 这是个超级重要的概念!它描述的是物体速度变化的快慢和方向。注意,是速度的变化!关键点:只要速度的大小(快慢)变了,就有加速度(比如汽车启动、刹车)。只要速度的方向变了,即使快慢不变,也有加速度(比如汽车匀速转弯)。当然,大小和方向都变了,更有加速度。所以,加速度不为零,意味着速度一定在改变! 加速度也是矢量。它的方向代表速度变化量的方向。误区提醒: 加速度大不代表速度大!加速度大只代表速度变化得快。一个刚起步的火箭,速度可能还不大,但加速度非常大!

举个栗子:

想象一辆车:

静止时: 速度为 0,加速度为 0。启动加速(直线): 速度越来越大(方向不变),有加速度,方向与速度方向相同。匀速直线行驶: 速度大小和方向都不变,加速度为 0。(注意!匀速直线运动加速度为0!)刹车减速(直线): 速度越来越小(方向不变),有加速度,方向与速度方向相反。匀速转弯: 速度大小不变,但方向时刻在变,所以有加速度!(这个加速度叫向心加速度,指向圆心)。

加速度,就是描述速度如何“不安分”的量!

留个小问题:

把一个篮球垂直向上抛出,当篮球达到最高点的那一瞬间,它的速度是多少?它的加速度又是多少呢?(提示:想想最高点时它还在动吗?但它接下来会怎么动?)


下次我们将深入探讨匀速直线运动和匀变速直线运动的规律,敬请期待!

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