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勻加速直線運動

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勻加速直線運動,物體運動過程中,其速度的變化量與發生這一變化所用時間的比值稱為加速度(用a表示)。若一物體沿直線運動,且在運動的過程中加速度保持不變,則稱這一物體在做勻加速直線運動。它的加速度為某一個定值,當這個定值恆為零時就變為勻速直線運動或靜止。可以說勻速直線運動是勻加速直線運動的特殊情況。但是在中學考試中,一般不把勻速直線運動當作勻加速直線運動。


簡介

物體做勻加速運動分為2種情況:1.物體開始處於靜止狀態,且所受的合外力大小不變,方向不變則物體沿着合力方向做初速度為0的勻加速直線運動;2.物體開始沿着某一方向做初速度為V的運動,且所受合力大小不變,方向與物體運動方向相同,則物體做初速度為V的勻加速直線運動。(注意若物體所受外力方向與物體初速度方向相反且大小不變的話,物體開始做勻減速運動直到靜止後沿着合力方向做初速度為0的勻加速運動)。

評價

基本公式

速度公式: V=V0+at(由於V0、a是定值,於是V是關於t的一次函數)

位移公式: s=V0t+(at^2)/2

推論

速度位移公式:V^2-V0^2=2aS

時間中點的速度:vt/2=(v1+v2)/2

位移中點的速度:vs/2=(2v1v2)/(v1+v2)=√((v0^2 + vt^2)/2) v1 v2分別為前一段位移速度和後一段位移速度

特殊的等時間間隔內的加速度公式:a=(Sm-Sn)/(m-n)t^2 (Sm-Sn表示m與n處的位移差)

特殊的等時間間隔內相鄰位移求加速度公式:a=△S/t^2 (△S表示前後位移的變化量)

v0 vt分別為初速度和末速度

Δx=aT^2 (應用:打點計時器等中)

初速度為0的勻加速直線運動的比例公式:

1:在T,2T,3T……nT時間末,瞬時速度比 1:2:3 :……:n

已知a且不變(勻加速運動) Vt=at

Vt1:Vt2:Vt3:……:Vtn=a*t1:a*t2:a*t3:……:a*tn=t1:t2:t3:……tn=1:2:3:……:n

2:在T,2T,3T……nT時間內,位移的比=1:4:9:……:n^2

還是已知a不變,根據S=0.5at^2, 得出

S1:S2:S3:……:Sn=1:4:9:……:n^2

3:在第一個時間內,第二個時間內,第三個時間內……第n個時間內位移比

S1':S2':S3':....:Sn'=1;3;5;..;2n-1

先畫圖,a還是不變 ,S1'=S1 ,S2'=S2-S1,S3'=S4-S3,Sn'=Sn-Sn-1

根據2可以得出

4: 由靜止開始,通過連續相等位移所用時間之比為

T1:T2:T3:……:Tn=1:根號2 -1:根號3 -根號2:.....:根號n-根號n-1

轉化:V0等於零的勻加速直線運動等效於Vt為零的勻減速直線運動。[1]

參考文獻