1 专题三 匀变速直线运动的推论应用 1 .平均速度 做匀变速直线运动的物体在一段时间t内的平均速度等于这段时间的中间时刻的瞬时速度,还等于这段时间初末速度矢量和的一半
推导:设物体的初速度为v 0,做匀变速运动的加速度为a,t 秒末的速度为v
由x =v 0t+12at2 得 ① 平均速度 v =xt=v 0+12at ② 由速度公式 v =v 0+at,当 t′=t2时 2tv=v 0+at2 ③ 由②③得 v =2tv ④ 又 v =2tv+at2 ⑤ 由③④⑤解得2tv=v 0+v2 ⑥ 所以 v =2tv=v 0+v2
2 .某段位移的中间位置的速度22022xvvv 推导:设物体的初速度为v 0,做匀变速运动的加速度为a, 末的速度为v ,中间位移的速度为2xv 针对前半段位移,由v 2-v 02=2ax 得:22022 2xxvva ① 针对后半段位移,由v 2-v 02=2ax 得:2222 2xxvva ② 由①②解得:22022xvvv 2 所以22022xvvv 3 .逐差相等 在任意两个连续相等的时间间隔T 内,位移之差是一个常量,即Δx=xⅡ-xⅠ=aT2 推导:时间T 内的位移x 1=v 0T+12aT2 ① 在时间2T 内的位移x 2=v 02T+12a(2T)2② 则 x Ⅰ=x 1,x Ⅱ=x 2-x 1③ 由①②③得 Δx =x Ⅱ-x Ⅰ=aT2 此推论常有两方面的应用:一是用以判断物体是否做匀变速直线运动,二是用以求加速度. 4 .初速度为零的匀加速直线运动的几个比例 (1)1T 末、2T 末、3T 末、… … 、nT 末瞬时速度之比为 v 1∶v 2∶v 3∶… … ∶v n=1∶2∶3∶… … ∶n (2)1T 内、2T 内、3T 内、… … 、nT 内的位移之比 x 1∶x 2∶x 3… … ∶x n