匀变速直线运动规律

通过对匀变速直线运动的研究,得出的匀变速直线运动的一般性规律特点,以方便计算和拓展。
- 中文名称 匀变速直线运动规律
- 外文名称 Rectilinear motion law of uniform speed change
- 应用学科 物理等
- 优点 方便计算
特点介绍
a的大小和方向一致。可以用公式和图像(s-t图像和v-t图像)描述。(v-t图像斜率表示加速度,s-t图像斜率表示速度。)
注意事项
①平均速度公式v=(v0+at)/2只适用于匀变速直线运动.
②判断初速度不为零的匀变速直线运动或测定其加速度的公式为△s=aT² ,即从任一时刻开始,在连续相等的各时间间隔T内的位移差△s都相等。判断初速度为零的匀变速直线运动时,方法一;用S1:S2:S3……=1:3:5……判断(可作为充分必要条件)。方法二:同时满足△s=aT2 (仅作为必要条件)和△s/s1=2/1。
③利用图像处理问题时,要注意其点、线、斜率、面积等的物理意义。
比例关系
(1)重要比例关系
由Vt=at,得Vt∝t。
由s=(at2)/2,得s∝t2,或t∝√s。
由Vt2=2as,得s∝Vt2,或Vt∝√s。
(2)基本比例
第1秒末、第2秒末、……、第n秒末的速度之比
V1:V2:V3……:Vn=1:2:3:……:n。
推导:aT1:aT2:aT3:.....:aTn
前1秒内、前2秒内、……、前n秒内的位移之比
s1:s2:s3:……sn=1:4:9……:n²。
推导:1/2a(T1)2:1/2a(T2)2:1/2a(T3)2:......:1/2a(Tn)2
第t时间内、第2t时间内、……、第nt时间内的位移之比
sⅠ:sⅡ:sⅢ……:sN=1:3:5:……:(2n-1)。
推导:1/2a(t)2:1/2a(2t)2-1/2a(t)2:1/2a(3t)2-1/2a(2t)2
通过前1m、前2m、前3m……、前nm内所需时间之比
t1:t2:……:tn=1:√2:√3……:√n。
推导:由s=1/2a(t)2 t1=√2s/a t2=√4s/a t3=√6s/a
从静止开始通过连续相等的位移时间所需之比
tⅠ:tⅡ:tⅢ……tN=1:(√2-1):(√3-√2)……:(√n-√n-1)
推导: t1:t2-t1:t3-t2:....tn-tn-1
☆ 注(2)2=4(3)2=9 (X)2为平方
规律特点
1.基本公式中的 v0、v、a、x 都是矢量,在直线运动中,若规定正方向,它们都可用带正,负号的代数值表示,把矢量运算转化为代数运算。通常情况下取初速度方向为正方向,凡是与初速度同向的物理量取正值,反之取负值。
2.两个基本公式含有五个物理量,可"知三求二"。