勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移與速度關(guān)系公式的圖像解析

勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移與
速度關(guān)系公式的圖像解析

魯 斌

(浙江省余姚中學(xué)浙江 余姚315400)

在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，速度與時(shí)間關(guān)系公式為

v=v0+at

(1)

在v-t圖中，為一條截距為初速度、斜率為加速度的直線，如圖1所示．而圖線下所包圍的面積就是位移，從而得到勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移與時(shí)間的關(guān)系

(2)

圖1

而將式(1)、(2)中的時(shí)間t消去，得到另一個(gè)重要的推論公式

對于這個(gè)公式，無法直接從v-t圖中獲得直觀的體現(xiàn)，學(xué)生對其的理解往往也不夠深入．本文就從此公式出發(fā)，探討公式背后的物理意義．

圖2

圖3

2公式的一般意義

圖4

3換一個(gè)角度討論

圖5

(3)調(diào)整坐標(biāo)，將v-v圖轉(zhuǎn)化成v-t圖，如圖6(a)所示．此圖像只要同樣變換縱坐標(biāo)的位置，即可得到一般的速度-時(shí)間圖像，如圖6(b)所示．

圖6

4結(jié)語

通過上述對于勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度與位移公式的圖像解析，進(jìn)一步明確了其內(nèi)在的物理意義，對于學(xué)生充分理解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律有較大的裨益．

收稿日期：(2015-04-15)