Question

【題目】足球運動員在罰點球時，球由靜止被踢出時的速度為30m/s，在空中的運動可看作是勻速直線運動，設腳與球作用時間為0.15s，球又在空中飛行11ms后被守門員擋出，守門員雙手與球接觸時間為0.2s，且球被擋出后以10m/s沿原路反彈，求：

（1）腳與球作用的時間內，球的加速度的大小；
（2）球在空中飛行11m的過程中作用的時間；
（3）守門員擋球的時間內，球的加速度的大小和方向．

Answer 1

【答案】
（1）解：設球被踢出時的速度方向為正方向； 則有：

a= = =200m/s2；

答：腳與球作用的時間內，球的加速度的大小200m/s2；

（2）球在空中飛行時做勻速直線運動，則運動時間為：t2= = =0.37s；

答：球在空中飛行11m的過程中作用的時間為0.37s；

（3）運動員擋球的過程，加速度為：a2= = =﹣200m/s2；

負號說明運動員擋球時，球的方向與球踢出后的方向相反．

答：守門員擋球的時間內，球的加速度的大小和方向分別為200m/s2；方向與球踢出后的方向相反．

【解析】加速度則是描述物體運動速度變化快慢的物理量．當速度變化時，則產生加速度．

根據加速度的定義式a= 求出足球在這個過程中的加速度，注意速度的方向．

對勻速過程，直接根據速度的定義式求解運動時間．

【考點精析】關于本題考查的加速度，需要了解加速度與速度無關.只要速度在變化，無論速度大小，都有加速度;只要速度不變化（勻速），無論速度多大，加速度總是零;只要速度變化快，無論速度是大、是小或是零，物體加速度就大；方向與速度變化Δv的方向一致，但不一定與v的方向一致才能得出正確答案．