为什么匀变速直线运动的平均速度为(Vo+Vt)/2呢?不要用位移公式来推.我想用它来推导位移公式.

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如何推导匀变速直线运动的平均速度公式~

推导匀变速直线运动的平均速度公式为

=

一、 匀变速直线运动:
匀变速直线运动,速度均匀变化的直线运动,即加速度不变的直线运动。其速度时间图像是一条倾斜的直线,表示在任意相等的时间内速度的变化量都相同,即速度(v)的变化量与对应时间(t)的变化量之比保持不变(加速度不变),这样的运动是变速运动中最简单的运动形式,叫做匀变速直线运动。
二、推导过程:
由于匀变速直线运动的速度是均匀变化的,故平均速度=(初速度+末速度)/2=中间时刻的瞬时速度
而匀变速直线运动的位移=平均速度×时间,故

利用位移公式

和平均速度公式

,得平均速度为

=

1.
∵物体匀变速直线运动
∴x"(t)=a (a就是加速度)
∴x'=∫x"dt=∫adt=at+vo (vo是初速度即初始条件:t=0时的速度v=vo)
即vt=vo+at
∴x=∫x'dt=at²/2+vot (初始条件:t=0时,x=0)
∴平均速度ū=x/t
=(at²/2+vot)/t
=vo+at/2
=vo+(vt-vo)/2
=(vo+vt)/2
2.
∵y=kx+b
∴y1=kx1+b
y2=kx2+b
∴(y1+y2)/2=k·(x1+x2)/2+b
∵k·(x1+x2)/2+b是函数y=kx+b在(x1+x2)/2时的函数值
∴一次函数的算术平均值等于自变量取中间值的函数值。
∵vt=vo+at是一个一次函数
∴平均速度ū的值等于时间中点的速度。
∴ū=vo+a·t/2
=vo+(vt-vo)/2
=(vo+vt)/2

匀变速直线运动速度V对t的函数为V(t)=V0+at,T时刻的速度为Vt。则从零到T的平均速度为对V(t)进行0到T上的定积分,然后除以T就是平均速度。
对V(t)进行0到T上的定积分结果为:V0*T+0.5*a*T^2.除以T=V0+0.5*a*T.
因为Vt=V0+a*T,所以平均速度为(V0+Vt)/2.

用图像法,作出V-t图,对应的梯形面积表示位移,用位移除以时间得证。


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    舒尤民由于匀变速直线运动的速度是均匀变化的,故平均速度=(初速度+末速度)\/2=中间时刻的瞬时速度 而匀变速直线运动的位移=平均速度×时间,故 利用位移公式 和平均速度公式 ,得平均速度为 =

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