匀变速直线运动Uniformly accelerated motion
纸带上的点,一格比一格走得远。
v = v₀ + at x = v₀t + ½at²高中物理
蓝色:小车,纸带上的点每 0.2 s 打一次
v = v₀ + at x = v₀t + ½at²
加速度恒定时,速度随时间均匀变化,v–t 图像是一条倾斜直线:斜率等于加速度,图线与时间轴围成的面积等于位移。打点计时器纸带上相邻两点的间距之差恒为 aT²。
v₀初速度(m/s)a加速度(m/s²)
t = 0.00 s
速度
当前速度2.00m/s
位移0.00m
相邻间距差 aT²0.060m
速度与时间(v–t 图像)
直线的斜率等于加速度,图线与 t 轴围成的面积等于位移。
想一想
初速度 2 m/s、加速度 1.5 m/s² 时,前 4 s 内的位移是多少?
x = v₀t + ½at² = 2 × 4 + ½ × 1.5 × 4² = 20 m。也可以用 v–t 图像下的梯形面积计算:(2 + 8) × 4 ÷ 2 = 20 m。
模型条件质点模型 · 加速度恒定 · 每 4 s 重新开始
实验记录
调好参数后点“记录当前数据”。多记几组不同参数的数据,就能画出它们的关系并做直线拟合;暂停后在不同时刻记录,还可以研究读数随时间的变化。