直線運動的規律一

一、勻速直線運動規律

物體在一條直線上運動，如果在相等的時間裡位移相等，這種運動就叫作勻速直線運動。在勻速直線運動中，物體發生的位移s跟發生這段位移所用時間t和物體的運動速度v的關係為：s＝vt，位移單位為米(m)，時間單位為秒(s)，速度單位為米/秒(m/s)。

數形結合的分析方式，使抽象更加的具體

二、勻變速直線運動規律及重要推論

1.勻變速直線運動的四個基本公式

在相等的時間內，速度變化相等的直線運動叫作勻變速直線運動。其四個基本公式如下：

速度公式：vt＝v0＋at；

位移公式：s＝v0t＋1/2at；

速度位移公式：vt－v0＝2as；

位移平均速度公式：s＝(v0+vt)/2×t。

以上公式只適用於勻變速直線運動。

①.四個公式中只有兩個是獨立的，即由任意兩式可推出另外兩式。

②.式中v0、vt、a、s均為矢量，方程式為矢量方程，應用時要規定正方向。通常將v0的方向規定為正方向，以v0的位置作為初始位置。

③.對勻減速直線運動，有最長的運動時間t＝v0/a，對應有最大位移s＝－v0/2a，注意：以合力的方向為正方向，v0為零時停止運動。

v－t圖像斜率為加速度，面積為位移

2.勻變速直線運動的重要推論

①.任意兩個連續相等的時間間隔(T)內，位移之差是一恆量，即

Δs＝s2－s1＝s3－s2＝…＝sn－sn－1＝aT。

可以推廣為：sm－sn＝(m－n)aT。

②.在一段時間t內，中間時刻的瞬時速度v等於這段時間的平均速度：vt/2＝(v0＋vt)/2。

③.中間位移處的速度：vs/2＝√[(v0＋vt)/2]。無論勻加速還是勻減速，都有vt/2＜vs/2。

3.勻速直線運動問題的求解方法

在眾多的勻變速直線運動的公式和推論中，共涉及五個物理量v0、vt、a、s、t。合理地運用和選擇方法是求解運動學問題的關鍵。

v出現負值主要是速度與加速度方向相反

①.基本公式法

基本公式是指速度公式和位移公式，它們均是矢量式，使用時應注意方向性。一般以v0的方向為正方向，其餘與正方向相同者取正，反之取負。

②.平均速度法

定義式v＝s/t對任何性質的運動都適用，而v＝1/2(v0＋vt)只適用於勻變速直線運動。

③.中間時刻速度法

任一時間t內中間時刻的瞬時速度等於這段時間t內的平均速度。

④.比例法

對於初速度為零的勻加速直線運動與末速度為零的勻減速直線運動，可利用初速度為零的勻加速直線運動的五大重要特徵的比例關係，用比例法求解。

⑤.逆向思維法

把運動過程的「末態」作為「初態」的反向研究問題的方法。一般用於末態已知的情況。

⑥.圖像法

應用v－t圖像，可把複雜的物理問題轉變為較為簡單的數學問題，尤其是用圖像定性分析，可避開繁雜的計算，快速找出答案。

⑦.巧用推論Δs＝sn＋1－sn＝aT解題

勻變速直線運動中，在連續相等的時間T內的位移之差為一恆量，即sn＋1－sn＝aT，對一般的勻變速直線運動問題，若出現相等的時間間隔，應優先考慮用Δs＝aT求解。