匀变速直线运动位移与速度关系公式的图像解析

匀变速直线运动位移与
速度关系公式的图像解析

鲁 斌

(浙江省余姚中学浙江 余姚315400)

在匀变速直线运动中，速度与时间关系公式为

v=v0+at

(1)

在v-t图中，为一条截距为初速度、斜率为加速度的直线，如图1所示．而图线下所包围的面积就是位移，从而得到匀变速直线运动位移与时间的关系

(2)

图1

而将式(1)、(2)中的时间t消去，得到另一个重要的推论公式

对于这个公式，无法直接从v-t图中获得直观的体现，学生对其的理解往往也不够深入．本文就从此公式出发，探讨公式背后的物理意义．

图2

图3

2公式的一般意义

图4

3换一个角度讨论

图5

(3)调整坐标，将v-v图转化成v-t图，如图6(a)所示．此图像只要同样变换纵坐标的位置，即可得到一般的速度-时间图像，如图6(b)所示．

图6

4结语

通过上述对于匀变速直线运动速度与位移公式的图像解析，进一步明确了其内在的物理意义，对于学生充分理解匀变速直线运动的规律有较大的裨益．

收稿日期：(2015-04-15)