六、速度改变快慢的描述 加速度

不同的变速运动，速度改变的快慢是不同的。火车进站时速度减小得很慢，在较长时间内速度改变不多；汽车在急刹车时速度减小得很快，在很短时间内，速度改变很大。怎样描述速度改变的快慢呢？运动员投出铅球时，铅球的速度可以在 0.2 秒内由零增加到 17 米/秒，它每秒速度的增

(17 − 0) 米 / 秒

加等于 = 85米 / 秒²。迫击炮射击时，炮弹在炮筒中的速度

0.2秒

在 0.005 秒内就可以由零增加到 250 米/秒，每秒速度的增加等于

(250 - 0)米 / 秒 = 5×10⁴ 米 / 秒²。可见，炮弹的速度改变比铅球的速度改

0.005秒

变要快得多。为了描述速度改变的快慢，我们引入加速度的概念。

加速度是表示速度改变快慢的物理量，它等于速度的改变跟发生这一改变所用时间的比值。用? 0 表示物体开始时刻的速度（初速度）， 用? t 表示经过一段时间 t 的速度（末速度），速度的改变量△? =? t-

? 0。用 a 表示加速度，那么

a = υt − υ0 .

t

在国际单位制中，加速度的单位是米/秒 2 ，读作“米每二次方秒”， 符号是 m/s2。常用的单位还有厘米/秒 2。

加速度不但有大小，而且有方向，也是矢量。加速度的大小在数值上等于单位时间内速度的改变量。加速度的方向始终跟速度的改变量的方向一致（图 4-21）。在变速直线运动中，速度的方向始终在一条直线上，取初速度? 0 的方向为正方向，如果速度增大，末速度? t 大于初速度? 0，速度的改变量△? =? t-? 0＞0，加速度是正值，这里加速度的方向跟初速度

? 0 的方向相同（图 4-21 甲）；如果速度减小，△? =? t-? 0＜0，加速度是负值，这时加速度的方向跟初速度? 0 的方向相反（图 4-21 乙）。

在匀变速直线运动中，速度是均匀变化的，比值 υ t − υ0 是恒定的，

t

加速度的大小不变，方向也不变，因此，匀变速直线运动是加速度不变的运动。