一质点作匀变速运动,第3s内的位移为12m,第8s内的位移为32m,求质点运动的加速度和初速度

1个回答

  • 匀变速运动中:

    连续相等的时间间隔(T)内的位移差 是一个常数 (aT²)

    讲解一下:

    第一秒、第二秒、第三秒、.

    这些就是连续的,相等的时间间隔 (都是1秒钟,即 T = 1s )

    第二秒内的位移 与 第一秒内的位移 相差 一个 aT²

    第三秒内的位移 与 第二秒内的位移 相差 一个 aT²

    那么:

    第三秒内的位移 与 第一秒内的位移 就相差 两个 aT²

    即:X(3) - X(1) = (3-1)aT² = 2aT²

    以此往下推:

    第八秒内的位移 与 第三秒内的位移 就相差 五个 aT²

    即:X(8) - X(3) = (8-3) aT² = 5aT²

    将:第3s内的位移 X(3) =12m ,第8s内的位移 X(8) = 32m T = 1s

    代入

    X(8) - X(3) =5aT²

    得:32 - 12 = 5a x 1²

    20 = 5a

    质点运动的加速度 a = 4m/s²

    初速度:Vo

    方法一:

    第3s内的平均速度 = 第3s内的位移 / 1秒 = 12 / 1 = 12m/s

    匀变速运动中:

    平均速度 = 中间时刻瞬时速度

    对于“第3s内”,这一秒的时间中,中间时刻便是 2.5s 那个时刻.

    第3s内的平均速度 = 中间时刻瞬时速度( 2.5s 那个时刻的瞬时速度)

    即:2.5s秒时,质点的速度 V(2.5) = 12m/s

    由 V = Vo + at

    得:V(2.5) = Vo + 2.5a

    12 = Vo + 2.5 x 4

    12 = Vo + 10

    则 Vo = 2m/s

    方法二:

    第3s内的位移 =12m ,第1s内的位移 X(1) =

    由上面教你的推论可知:

    X(3) - X(1) = 2aT²

    即:12 - X(1) = 2 x 4 x 1²

    得:X(1) = 4m

    由 X = Vot + 0.5at²

    得:X(1) = Vo x 1 + 0.5 x 4 x 1²

    即:4 = Vo + 2

    则 Vo = 2m/s