【高三物理】匀变速直线运动的图像如何理解?》》》》》

www.zhiqu.org     时间: 2024-06-01
上面的推导看似没错,但是问题在于,你在s/t=vo+1/2at中求出来的v是平均速度,而不是匀加速运动最后的速度,也就是说是时间才过去一半的时候的瞬间速度。
而y=b+kx中的y是横坐标为x时的纵坐标大小,转换到v-t图上就是时间已经到最后的时候的速度了。
所以从本质上来说,什么k=1/2a就是错误的,因为两个图像的时间就是不对等的,第一个方法只考虑了一半时间,而第二个是算上了整个横坐标x的变化过程。
加速度永远就是等于斜率,不可能出现一个1/2。

这个很好理解而且很重要啊。。。讲两种方法吧。。
1.数学方法。。。定义是这样的 v=ds/dt 其中ds是路程的变化小量, dt是瞬时时间变化小量。。v是瞬时速度。而v=s/t..求出的就是平均速度了。因为式中的s和t都是积累的。而不是瞬时变化量。显然。。题中的s/t属于后者。。这样就很好理解了吧。。
2.意义的理解。。。显然初始时v0=v0
结束时 vt=v0+at
那么对于任何时刻t=t0
都有s/t=(vt0+v0)/2 即是vo+0.5at0
希望你好好看两遍。。。能理解这个题的意义和对你的帮助

v-t的图像是速度与时间为坐标轴的,每一个对应时间t有一个即时速度。
s-t的图像是位移与时间为坐标轴的,每一个对应时间t有一个即时位移。
所以平均速度s/t不能用来代替v-t的图像中的v,固以s/t=vo+1/2at推导出y=b+kx不能等同于v-t。
要想用v-t的图像来求加速度则可以这样求:
v=ds/dt
由s=vot+1/2at^2
=>v=ds/dt=vo+at 而不是vo+1/2at 注:这是微分推导出来的,在高中阶段可以用极限来试尝试推导。
这样就可以以这个速度v=ds/dt=vo+at替代v-t的图像的速度v.

看图像,首先要明确坐标物理意义:纵坐标表示平均速度,而横坐标表示时间

说明图像反映的是平均速度随时间的变化情况,而不是速度对时间的变化情况。(这个正是那么多人说你老师错了的原因,其实他们自己没懂)

我们知道平均速度是一段时间的累积平均值,且在初速度为0的匀加速直线运动中,平均速度恰好等于末速度的一半,而末速度除以时间恰好等于加速度,因此你们老师的说话正确。

这个题不能按照柠檬小二那样去理解,要严格按照定义去解决问题就是你们老师那样的解法,要通俗理解,就可以按照我刚刚说的

希望你能看明白

t 是总共的时间 看做无数个极短时间后 t就被分成了无数段了 每段时间的平均速度就不能用 s/t 求了 反正自己在多想想吧、我打字这么说也说不太清楚。。。。。

【高中物理】匀变速直线运动的图像如何理解?》》》》~

这里的s/t表示的是一段时间内的平均速度,也就是说在y=b+kx中,y表示的是x时间内的平均速度。
比如,x=1,则y表示从0到1s的平均速度;x=3,则y表示从0到3s的平均速度;x=10,则y表示从0到10s的平均速度;...
你的意思是如果把时间分成无限个小段,感觉纵坐标应该对应瞬时速度了,图象应该与v-t图像相同,但实际上斜率上差了一半。好像产生矛盾了。现在我来告诉你你错在哪儿...

假设在一段时间t内物体的平均速度为v1,这反映为你所说的图象上的一个点;取极短时间Δt,在t+Δt时间内的平均速度为v2,这反映为图象上的另一个点。由于Δt极短,所以v1≈v2,图象上两个点非常接近,可以看做是一个点,那么这个点的物理意义究竟是什么呢?是不是如你所说的“表示t时刻的瞬时速度呢?”
答案是否定的。
为了解释这个问题,我们姑且假设t时刻的瞬时速度为v,物体的初速度为0,显然,由平均速度的计算公式v(平均)=(1/2)(v0+v)可知,v2≈v1=(1/2)v,即v1(v2)是v(瞬时速度)的一半。因此斜率上也就出现了一半的关系。

好了,最后明确一点,“极短时间内的平均速度可以看做是瞬时速度”这句话是没问题的。只是这个题里,按照你所说的那种看法,我们求出的是“两段相差很小的较长时间内的平均速度的平均”,这本来就不应该是瞬时速度了。
楼主有兴趣可以去研究一下初速度不为零的情形,v1与v的关系,看看与图象是否相符...

教材说的是对的
理由:
V-T图像显示,随着时间T的变化 V在不断的减小 并呈现一次函数图像,说明是速度的减小是均匀变化,是处于匀减速(时间介于0到图像与横轴t的交点之前)。图像后半段,随着时间的推移,速度V的绝对值不断增大,也呈现一次函数变化规律,并且在前半段的延长线上,就说明前半段与后半段是连续运动的,只是方向相反而已!(斜率就是加速度)
从上面的图像可以看出:物体受到与初速度相反的加速度,且加速度不变!
这种情况的规律是:速度先匀减速,后匀加速。两段方向相反!
可能你对加速度和速度的概念有点混淆。加速度是受到只单位时间内物体速度的变化量,而速度是单位时间内的位移。虽然两个都是矢量,但是有着根本的不同!


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(18380502176): 图当然是可以反应方向的,其实你说的v-t图从一开始就已经建立了参考系,设定了正方向和负方向.速度方向为正方向则v>0,负方向则v<0.

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(18380502176): 这类题可用平均速度方法求解. 匀变速直线运动平均速度大小等于初末速度之和除以2 设到达斜面底端的速度为V, 则斜面上发生的位移S1=平均速度*时间=V/2 *3 水平面上的位移S2=V/2 * 9 故两位移之比是1:3 也可用图像方法求解. 作出v-t图像,设最大速度为V,则图像的面积等于位移的大小. 故s1:s2=V*3/2:v*9/2=1:3

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(18380502176): 1.等你学到大学的微积分的时候,你就会知道,速度在时间上面的累计就是位移(可以用微积分来证明),也就是所围城的面积.现在你只要知道所围城的面积就是位移这么一个概念,直接应用是不会错的?不过很赞赏你的这种学习的态度.2.可以把匀速直线运动理解为a=0的匀变速直线运动,这个只是一个概念问题,在你声明了a=0的时候才成立,否则这是不成立的,对方只是告诉你可以这么理解.

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(18380502176): 物体在做匀减速直线运动,a=(12-8)/2=2 若是速度为2m/s向东则12-at=2,t=5s, 若为2m/s向西则at-12=2,t=7 所以此题选c

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(18380502176): 做匀减速运动5秒末跟9秒末的位置是在同一个点,所以位移是完全一样的位移的方向是看从起始点到末点的方向,所以方向也是一样的!

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(18380502176): 楼主你好~! 设加速度为a 因为匀变速运动是从静止开始 Sa=v^2/2a Sc=(2v)^2/2a=2v^2/a AB=Sa=v^2/2a BC=AC-AB=Sc-Sa=2v^2/a-v^2/2a=3v^2/2a AB:BC=(v^2/2a):(3v^2/2a)=1:3 望采纳~!互相帮助~十分感谢~!

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(18380502176): 你这问的前后不搭界啊,前面说既然是直线运动那速度方向肯定不能变化啊,后面说vt图像,既然是匀变速的话,vt图像肯定不是直线,是曲线啊...但是不能同时过14象限,因为你速度方向是不变的,过14象限意味着曲线和时间轴交界处两侧速度方向相反.

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