走出運(yùn)動(dòng)描述的認(rèn)識(shí)誤區(qū)

毛永輝

在第一章的學(xué)習(xí)中，有不少同學(xué)不能很好區(qū)分瞬時(shí)速度和平均速度、平均速度和平均速率，對(duì)速度、加速度的方向性認(rèn)識(shí)不到位，沒有理清速度、速度變化量和加速度的關(guān)系，因而感覺困難重重。下面舉例分析，以引導(dǎo)同學(xué)們走出這些誤區(qū)。

一、區(qū)分瞬時(shí)速度和平均速度

錯(cuò)解分析：出錯(cuò)的原因在于認(rèn)為平均速度等于全過程中兩個(gè)速度的平均值，這只是對(duì)特定的運(yùn)動(dòng)適用，但對(duì)一般的直線運(yùn)動(dòng)和曲線運(yùn)動(dòng)不適用。

在計(jì)算平均速度時(shí)，必須用位移比時(shí)間去求解，并且必須強(qiáng)調(diào)針對(duì)的是哪段位移（或哪段時(shí)間），必須用這段位移和相應(yīng)的時(shí)間之比求解。

二、區(qū)分平均速度和平均速率

例2兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)A、B的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖1所示，圖1兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)同時(shí)從N點(diǎn)出發(fā)，同時(shí)到達(dá)M點(diǎn)，下列說法正確的是（）。

葡萄的一大部分營(yíng)養(yǎng)來自葡萄皮，連皮吃對(duì)女性最好。A.兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)從N到M的平均速度相同

B.兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)從N到M的平均速率相同

C.兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)從N點(diǎn)出發(fā)到任意時(shí)間段的平均速度都相同

D.兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)任意時(shí)刻的速度方向都相同

錯(cuò)解：位移和經(jīng)過該段位移所用時(shí)間的比值叫平均速度。本題中A、B兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)在相同時(shí)間內(nèi)位移相同，大小是MN的長(zhǎng)度，方向是由N指向M，所以它們的平均速度相同，A選項(xiàng)正確。兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)從N到M的平均速率也相同，B選項(xiàng)也正確。

錯(cuò)解分析：主要是沒有搞清“平均速度”和“平均速率”這兩個(gè)概念，誤認(rèn)為平均速度的大小也叫平均速率。

正解：錯(cuò)解對(duì)A選項(xiàng)的分析是正確的，但對(duì)B選項(xiàng)的分析是錯(cuò)誤的。平均速率為物體在Δt時(shí)間內(nèi)通過的路程與時(shí)間之比。由于路程和位移一般不同，故平均速率與平均速度的大小一般不相等。僅在質(zhì)點(diǎn)做單方向的直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，平均速率才與平均速度的大小相等。本題中質(zhì)點(diǎn)A做曲線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B、C、D均不正確。本題答案為A。

三、切記速度、加速度的方向性

加速度的定義式為矢量式，只要規(guī)定正方向，速度和加速度均可以用帶有正負(fù)號(hào)的代數(shù)量表示，在解題時(shí)要特別注意各個(gè)量正負(fù)號(hào)的確定。已知量代入公式時(shí)必須冠以符號(hào)，未知量一般可先假設(shè)為正，求解后再作出判斷說明。

四、理清速度、速度變化量和加速度的關(guān)系

例4下列關(guān)于加速度的描述中，正確的是（）。

A.加速度在數(shù)值上等于在單位時(shí)間里速度的變化量

B.當(dāng)加速度與速度方向相同且減小時(shí)，物體做減速運(yùn)動(dòng)

C.速度方向?yàn)檎龝r(shí)，加速度方向一定為負(fù)

D.速度變化越來越快時(shí)，加速度越來越小

錯(cuò)解：BCD。

錯(cuò)解分析：沒有理清速度、速度變化量和加速度的關(guān)系。

（責(zé)任編輯趙平）