匀变速直线运动的速度与位移的基本公式是如何推导出来的 求匀变速直线运动的速度与位移关系公式的详细推导过程

www.zhiqu.org     时间: 2024-05-05

在由v-t图像知道,平均速度点为线段中点,平均速度V'=(v。+v)/2,其中v=v。+at
所以s=t*(2v。+at)/2=v。t+(at^2)/2
3微积分,dv=adt
ds=vdt
s=v。t+(at^2)/2



1)匀变速直线运动
1.平均速度V平=s/t(定义式) 2.有用推论Vt2-Vo2=2as
3.中间时刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt=Vo+at
5.中间位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/2 6.位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t
7.加速度a=(Vt-Vo)/t {以Vo为正方向,a与Vo同向(加速)a>0;反向则a<0}
8.实验用推论Δs=aT2 {Δs为连续相邻相等时间(T)内位移之差}
9.主要物理量及单位:初速度(Vo):m/s;加速度(a):m/s2;末速度(Vt):m/s;时间(t)秒(s);位移(s):米(m);路程:米;速度单位换算:1m/s=3.6km/h。
注:(1)平均速度是矢量; (2)物体速度大,加速度不一定大; (3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式,不是决定式;

 



 



把T表示出来。带入下一个式子化简

匀变速直线运动的速度与位移的基本公式是如何推导出来的?~

在由v-t图像知道,平均速度点为线段中点,平均速度V'=(v。+v)/2,其中v=v。+at
所以s=t*(2v。+at)/2=v。t+(at^2)/2
3微积分,dv=adt
ds=vdt
s=v。t+(at^2)/2
沿着一条直线,且加速度方向与速度方向平行的运动,叫做匀变速直线运动。如果物体的速度随着时间均匀减小,这个运动叫做匀减速直线运动。如果物体的速度随着时间均匀增加,这个运动叫做匀加速直线运动。
路程公式:s(t)=1/2·at^2+v(0)t=[v(t)²-v(0)²]/(2a)={[v(t)+v(0)]/2}×t
速度公式:v(t)=v(0)+at
其中a为加速度,v(0)为初速度,v(t)为t秒时的速度
s(t)为t秒时的位移
速度公式:v=v0+at
位移公式:x=v0t+1/2at²;
位移---速度公式:2ax=v²-v0²;

第一式;v=v0+at 最好是从a的定义去理解——单位时间内速度的变化量!
物体原来的速度是:V0,匀变速运动的加速度为a,也就是每秒速度的变化量,那么t秒后速度的变化量是:at。原来速度加上变化了的速度就是后来的速度,所以:v=v0+at
第二式:x=v0t+(1/2)at^2 教材上是通过图形法(速度——时间图像中面积)来推导的!我就不再重复了。现从理论上分析一下:
位移=平均速度*时间
初始速度为v0
t秒时的速度v=v0+at
所以平均速度v'=(v0+v)/2
所以位移=平均速度*时间
x=(v0+v)/2*t=(v0+v0+at)/2*t
x=v0t+(1/2)at^2


扩展资料:
在匀变速直线运动中,如果物体的速度随着时间均匀增加,这个运动叫做匀加速直线运动;如果物体的速度随着时间均匀减小,这个运动叫做匀减速直线运动。
若速度方向与加速度方向相同(即同号),则是加速运动;若速度方向与加速度方向相反(即异号),则是减速运动。
物体具有竖直向上的初速度,加速度始终为重力加速度g的匀变速运动,可分为上抛时的匀减速运动和下落时的自由落体运动的两过程。它是初速度为 ( 不等于0)的匀减速直线运动与自由落体运动的合运动,运动过程中上升和下落两过程所用的时间相等,只受重力作用且受力方向与初速度方向相反。
计算公式(以 方向为正方向):
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)竖直上抛物体达到最大高度所需时间 ,可由速度公式和条件 得到,即
注:也可以根据上升过程是 , 的匀变速直线运动,下落阶段是自由落体运动来分析。
物体在某一段时间内,如果由初位置移到末位置,则由初位置到末位置的有向线段叫做位移。它的大小是运动物体初位置到末位置的直线距离;方向是从初位置指向末位置。
位移只与物体运动的始末位置有关,而与运动的轨迹无关。如果质点在运动过程中经过一段时间后回到原处,那么,路程不为零而位移则为零。
ΔX=X2-X1(末位置减初位置) 要注意的是 位移是直线距离,不是路程。
在国际单位制(SI)中,位移的主单位为:米。此外还有:厘米、千米等。匀变速运动的位移公式:x=v0t+1/2·at^2
匀变速运动速度与位移的推论:x=Vot+½at²
注:v0指初速度vt指末速度。
参考资料来源:百度百科——位移
参考资料来源:百度百科——匀变速直线运动


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