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匀变速运动速度位移公式(匀变速运动怎么求位移)

发布时间:2024-09-14 20:00:04 学习方法 635次 作者:合肥育英学校

本文由作者独家授权发布!

戴如景,男,江苏省丰县人。1969年毕业于天津南开大学物理系,分配到天津第二师范学校任教。1975年调回江苏省奉贤中学(江苏省重点中学),历任教师、教研组长、教育科学实验室主任。1996年起兼任丰县政协副主席。1998年被评为江苏省物理特级教师,1999年被评为徐州市名师,2000年被评为徐州市优秀专家。专注于本学科研究,发表论文100余篇。

匀变速运动速度位移公式(匀变速运动怎么求位移)

一、伽利略提出问题:

伽利略认为,自然是简单的,它的法则也是简单的。从这个信念出发,他猜测物体下落一定是最简单的变速运动,而最简单的变速运动的速度应该是均匀变化的。

伽利略在研究自由落体运动时,首先面临的困难是概念上的,因为当时人们甚至对速度还没有一个明确的定义。所以。对于伽利略来说,首先必须建立描述运动所需的概念,例如平均速度、瞬时速度、加速度等,这是伽利略首先建立的。但是什么使速度的变化变得“均匀”呢?他考虑了两种可能性:一是速度的变化相对于时间是均匀的,即v与t成正比。例如,每1秒,速度的变化为1m/s;另一种是速度变化为1m/s;该变化与位移一致,即v与s成正比。例如,每下落1m,速度变化为1m/s。

后来发现,如果v与s成正比,就会得出非常复杂的结论。于是,伽利略开始用实验来检验v与t成正比的猜想是否成立。

人民教育出版社课程标准教科书《物理》(必修1第48-49页)

同时也提出了一个问题:速度的变化与位移是一致的,是匀变直线运动。这种匀变速直线运动是否存在?模式是什么?伽利略把这个问题留给了后人。

二、牛顿解决问题

牛顿在一定程度上解决了这个问题。牛顿在他的名著《自然哲学的数学原理》中写下了以下命题:如果一个物体所受到的阻力与其速度成正比,那么该阻力会导致该物体失去与它在运动中扫过的距离成正比的运动。

(《自然哲学的数学原理》第2部分,第1章,第155页,作者引用)

我尝试将这段话“翻译”成肢体语言。损失的“运动”被理解为损失的速度。该命题可以表示为:

3.两种不同的“匀变速运动”的比较

4.金属杆在磁场中的导轨上的“速度随位移均匀变化的运动”

五、旁证:上海2009年高考物理试题第24

如图所示,水平放置光滑的平行金属轨,忽略电阻,轨间距离为l,左侧接一个阻值为R的电阻。在cdef区域中,存在从垂直轨道面向下的有界均匀磁场,磁场宽度为s。将质量为m、电阻为r的金属棒MN放置在导轨上,与导轨垂直且接触良好。它受到水平力F=0.5v+0.4(N)的作用(v是金属棒的移动速度)。从磁场左边界开始从静止移动,测量到的电阻两端的电压随时间均匀增加。(已知l=1m,m=1kg,R=0.3W,r=0.2W,s=1m)