高中物理 匀速直线运动

什么是匀速运动?

要写s=vt，得先确认速度是不是一定，也就是加速度是不是0。合外力为0时，牛顿第一定律给出这种运动，相同时间里增加的路程也相同。v-t图是水平线时，线下矩形的面积就是位移，所以这一课把公式和面积放在同一页。速度中途一变，就不能再用同一个v去乘t。

物体移动的可视化

移动图里，水平刻度上有一个圆，位置是滑块选出的速度和时间算出的s=vt。速度箭头的长度按所选速度画出，下面写着s=v×t。v-t图里，该速度高度的水平线下方矩形填了色，面积读作位移s。两幅图用同一组速度和时间。改滑块时，圆、箭头和矩形按新数值重画，圆并不会沿着刻度跑过去。

v-t图与位移

下面的滑块和上一节是同一组速度、时间。在这里改，位移图和v-t面积会一起变。

常见的误会，是把往返平均速率写成两个速率的算术平均。去和回的速率不同时，慢的那段花的时间更多，所以平均是总路程除以总时间，而且比算术平均小。速度中途一变，就不能在s=vt里继续用那一个v。先按每一段分别求出路程和时间，再按段相除才会更稳妥。

例题演练

问路程之前，先看速度是不是一定。一定就用s=vt；问火车完全驶出隧道要多久，把路程取成隧道长加列车长，再用t=s/v。车头出去之后，还要再走自身长度，车尾才完全离开洞口。只有速率一定时，才能用路程除以速率直接求时间。

总结

这里先把a=0、v一定、s=vt、水平v-t和它下面的面积摸熟，下一课匀加速运动里速度一变，就有了比较的基准。x-t是直线、斜率是速度，也会和出现加速度时图像怎么倾斜成一对。从水平的v-t出发，倾斜图像的面积才读得下去。