金衡数据 · 学习练习
加速度:向前运动为什么会有负加速度
高中物理练习:小车匀减速。包含主问题、四层提示、答案、图解与一道举一反三练习,可按自己的节奏完整阅读。
高中物理
先尝试回答主问题,再逐层阅读提示并核对答案。完成后,用举一反三检验方法能否用于另一组条件。学段仅供选题参考。
主问题:读条件,找方法
问题
教学模型:小车沿直线向前运动,规定向前为正。在 4 秒内速度由 +6 米/秒均匀减至 +2 米/秒,全程未反向。求加速度并说明方向。
四层提示
- 第0层 零基础救生圈
加速度描述速度随时间改变的快慢:加速度=(末速度−初速度)÷时间。先规定正方向,再带着速度的正负号计算。
- 第1层 生活场景建模
想象一辆车仍朝东开,但速度表的数字逐渐变小;车的运动方向和“速度变化指向哪边”是两个不同问题。
- 第2层 防坑雷达
+6 和 +2 都表示向前,不能因结果为负就认定车在倒退;算速度变化要用末速度减初速度。
- 第3层 解题实操
①速度变化:(+2)−(+6)=−4 米/秒。②经过 4 秒,加速度 −4÷4=−1 米/秒²。③负号表示加速度与规定的向前方向相反。
答案与核对
加速度为 −1 米/秒²,方向向后;小车仍向前运动。
举一反三:换一组条件再试
问题
小车沿直线运动,规定向前为正。0秒速度为+6米/秒,4秒速度为+2米/秒;题目没有给出中间各时刻的速度或是否匀变速。求这4秒的平均加速度,并判断能否确定加速度每时每刻都相同。
四层提示
- 第0层 零基础救生圈
平均加速度是速度变化量除以所用时间;平均值不自动说明每个瞬间都一样。
- 第1层 生活场景建模
像知道早晚两次气温,能算这段时间平均变化,却不能凭两次读数知道每一分钟变化是否均匀。
- 第2层 防坑雷达
不要把平均加速度直接当作恒定加速度;两个端点无法确定中间过程。
- 第3层 解题实操
①速度变化为(+2)−(+6)=−4米/秒。②平均加速度−4÷4=−1米/秒²。③没有中间过程或匀变速条件,因此不能确定每时刻加速度相同。
答案与核对
平均加速度为−1米/秒²;不能确定每时刻加速度相同。