匀变速是指匀变速直线运动,即物体运动的速度随时间均匀变化。具体来说,物体的加速度是一个常数,意味着速度随时间均匀增加,这是一个常见的物理现象。
匀变速例题或考题:
【题目】一个物体从静止开始做匀加速直线运动,已知第2秒内的位移是6m,求:
(1)物体的加速度大小;
(2)物体在第5秒内的位移;
(3)物体在前5秒内的位移。
【分析】
(1)根据匀变速直线运动的规律,在第$n$秒内的位移等于前$n$秒内的位移减去前$(n - 1)$秒内的位移,即可求解。
(2)根据匀变速直线运动的规律,在第$n$秒内的位移等于前$n$秒内的位移减去前$n - 1$秒内的位移,再根据位移公式求解即可。
(3)根据匀变速直线运动的规律,在前$n$秒内的位移等于前$n$秒内的平均速度乘以时间,再结合位移公式求解即可。
【解答】
(1)根据匀变速直线运动的规律,在第$n$秒内的位移等于前$n$秒内的位移减去前$(n - 1)$秒内的位移,即:$x_{n} = \frac{1}{2}a(t_{n}^{2} - t_{n - 1}^{2})$,代入数据可得:$6 = \frac{1}{2}a(4^{2} - 2^{2})$,解得:$a = 4m/s^{2}$。
(2)根据匀变速直线运动的规律,在第$n$秒内的位移等于前$n$秒内的位移减去前$n - 1$秒内的位移,即:$x_{5} = \frac{1}{2}a(t_{5}^{2} - t_{4}^{2}) = \frac{1}{2} \times 4 \times (5^{2} - 4^{2})m = 18m$。
(3)根据匀变速直线运动的规律,在前$n$秒内的位移等于前$n$秒内的平均速度乘以时间,即:$x = v_{0}t + \frac{1}{2}at^{2}$,代入数据可得:物体在前5秒内的位移为:$x = \frac{1}{2} \times 4 \times 5^{2}m = 50m$。