物理竞赛知识点分析机械运动要点三

编辑:sx_yangk

2013-12-04

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匀速直线运动

物体在一条直线上运动,如果在任何相等的时间内,通过的路程都相等,这种运动就叫做匀速直线运动。

物体在做匀速直线运动时,它所通过的路程跟所用时间的比是一个不随时间改变的量,这个比值的大小可以用来表示物体运动的快慢,我们把这个比值叫做速度。用数学式表达是。速度的单位是米/秒,它是复合单位。

我们还可以利用图像来描述匀速直线运动。

一个物体做匀速直线运动时,它的速度不随时间变化。它通过的路程跟时间成正比。表示速度随时间变化的图线叫做速度——时间图像。表示路程随时间变化的图线叫做路程——时间图像。

1.速度——时间图像

横轴ot表示时间,纵轴ov表示速度。由于匀速直线运动的速度不随时间而改变,所以它的图线是一条平行于时间轴的直线。如图2—1中所示的MN。

根据速度——时间图像可以求出物体在某段时间内通过的路程。在时间轴上找出时间P,过该点作时间轴的垂线NP,它与速度图线MN交于N,所围的长方形面积恰好就是运动物体在这段时间内通过的路程。如图2—1中斜线所示的面积。这和由公式S=vt算出是相符的。

2.路程——时间图像

横轴ot表示时间,纵轴os表示路程。在匀速直线运动中,路程跟时间成正比,因此,路程——时间图像是一条过原点O的倾斜直线,如图2—2所示的OA直线。

由路程——时间图像可算出物体的运动速度,在图线上任取一点B,由B点分别向时间轴、路程轴上做垂线,垂足分别为C、D,用D点所对应的路程除以C点所对应的时间即可得到物体的运动速度。

根据路程——时间图像还可以由时间求路程,或由路程求时间。还可以利用图像比较两个物体的速度大小。

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