高中物理丨第44天 運動的v-t圖像與基本公式

高中物理丨第44天 運動的v-t圖像與基本公式


各位同學大家好,歡迎來到十點課堂,跟勇哥學物理,今天距離高考第44天,我們分享的主題是直線運動-兩個圖像和四個基本公式。

兩個圖像分別是速度-時間圖像(v-t圖像)和位移-時間圖像(s-t圖像)。

在分析任何圖像時,我們都從四個角度進行研究,

四個角度分別是:

①座標軸,②截距,③斜率,④面積

那麼以v-t圖像為例,我們一個一個的來看。

在v-t圖像中,

座標軸:橫軸代表時間t,縱軸是速度v;

截距:截距表示初速度的大小,過原點表示初速度等於0,不過原點說明有初速度;

斜率:在v-t圖像中斜率指的是加速度,a=Δv/Δt=(vt-v0)/t;

面積:代表的是位移,如圖梯形面積等於上底加下底乘高除二,

x=(v0+vt)t/2

梯形的面積表示的是位移的大小

高中物理丨第44天 運動的v-t圖像與基本公式


s-t圖像比較簡單,

它的座標軸縱軸是位移s,橫軸是時間t;

截距代表的是初位置,

斜率表示的是速度,v=s/t;

面積在這裡沒有太多的物理意義,

所以我們重點的是要學的是v-t圖像,我們再強調一下

v-t圖像中

座標軸:橫軸表示時間t,縱軸是速度v,

截距是指初速度的大小,

斜率表示的是加速度,

面積對應的是位移x的大小。

理解了v-t圖像,我們再來說一說,

四個基本的公式

由v-t圖像我們可以知道,斜率表示加速度,

加速度定義式 a=Δv/Δt=(vt-v0)/t

根據加速度的定義式推導出,vt=v0+atv0=vt-att=(vt-v0)/a


這三個推導式分別代入位移的公式x=(v0+vt)t/2

也就是帶入梯形的面積公式,可以得到哪些位移公式呢?

把vt=v0+at帶入梯形面積公式,

化簡得到x=v0t+at方/2,這是我們最常用的求勻變速直線運動的公式。

把v0=vt-at帶入到梯形面積公式,x=vt t - at方/2,

把t=(vt-v0)/a帶入到梯形面積公式,

可以得到 x=(vt方-v0方)/2a,這也是最常用的推導式。

說到這些有關運動的公式,有些同學就回憶起高一的痛苦經歷,那時候覺得公式好多不好記,

現在我們通過v-t圖像,就可以把這幾個公式串聯在一起。

有幾個求解位移的公式呢?

剛才一共說了四個,同學們可以把筆記詳細的再記錄一下。

在運動學的公式中,有一個口訣叫『知三求二』

說在勻變速直線運動中,一共有五個物理量:

初速度v0、末速度vt、加速度a、時間t和位移x,

這五個物理量,其中已知任意三個物理量,都可以求出其他的另外兩個量來,所以叫做知三求二。

比如已知v0、vt和加速度a,我們求時間t和位移x

t=(vt-v0)/a; x=(vt方-v0方)/2a

我們今天的分享講了兩個圖像和四個基本公式,希望同學們記住,

『知三求二』請同學們慢慢的理解。

今天就到這裡,謝謝大家,咱們明天見。


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