Δx=at^2 怎么得来?在什么条件下可以使用

4个回答

  • 可惜一楼混淆了位移跟路程的概念.

    二楼的思路是对的,可惜没有解释清楚,举例中的初速度为0是不必要的.

    三楼的补习老师的解释只说对了一半,他的初速度为0的假设是不正确的.

    x = ut + ½at² 的物理意义:

    x 是t时间内的位移(displacement),不是路程(distance);

    u 是初速度,不要用速率的概念,否则会对以后的学习带来麻烦;

    a 是加速度,是匀加速度(uniform acceleration),不是平均加速度(average acceleration);

    t 是时间,不是简单的时刻概念.

    2、公式 x = ut + ½at² 的适用条件:

    (1)、匀加速度;

    (2)、一维直线运动.

    3、公式 x = ut + ½at² 的完整意思:

    以初速度u、匀加速度a,在t秒的时间内,物体的位置产生的移动.

    4、Δx = at² 的实际意义:

    经过t秒后,速度变成v,此后又经历第二段时间t秒,

    第二个t秒内的位移:x’= vt + ½at²

    Δx = x' - x = (v - u)t = (at)t = at²

    所以,Δx = at² 的实际意义是:

    匀加速直线运动中,在两个连续的、同样的时间间隔内,第二段时间内比第

    一段时间内,多产生的位移.

    5、举例验证:

    例题:一物体做匀加速度直线运动,初速度为2m/s,加速度为6m/s².

    第一个1秒内的位移:x1 = 2×1 + ½×6×1² = 5

    第二个1秒内的位移:x2 = (2 + 6×1)×1 + ½×6×1² = 11

    x2 - x1 = 11 - 5 = 6 (m)

    at² = 6×1² = 6 (m) [正确]

    第一个2秒内的位移:x1 = 2×2 + ½×6×2² = 16

    第二个2秒内的位移:x2 = (2 + 6×2)×2 + ½×6×2² = 40

    x2 - x1 = 40 - 16 = 24 (m)

    at² = 6×2² = 24 (m) [正确]

    第一个3秒内的位移:x1 = 2×3 + ½×6×3² = 33

    第二个3秒内的位移:x2 = (2 + 6×3)×3 + ½×6×3² = 87

    x2 - x1 = 87 - 33 = 54 (m)

    at² = 6×3² = 54 (m) [正确]

    第一个4秒内的位移:x1 = 2×4 + ½×6×4² = 56

    第二个4秒内的位移:x2 = (2 + 6×4)×4 + ½×6×4² = 152

    x2 - x1 = 152 - 56 = 96 (m)

    at² = 6×4² = 96 (m) [正确]

    第一个5秒内的位移:x1 = 2×5 + ½×6×5² = 85

    第二个5秒内的位移:x2 = (2 + 6×5)×5 + ½×6×5² = 235

    x2 - x1 = 235 - 85 = 150 (m)

    at² = 6×5² = 150 (m) [正确]

    .

    楼主应该明白了吧?欢迎一起讨论.