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  • 勻加速運動 公式證明 s2-s1=s3-s2=...=Sn-Sn-1=at^2

    勻加速運動 公式證明 s2-s1=s3-s2=...=Sn-Sn-1=at^2
    請用2種方法證明
    還有證明下為什么S4-S1=S5-S2=...=3at^2
    物理人氣:374 ℃時間:2019-12-24 21:07:28
    優(yōu)質(zhì)解答
    設初速度為Vo,Sn(n=1,2,3,...n..)代表第n個t秒內(nèi)的位移.
    證明如下:
    方法一:
    設Ln(n=1,2,3,...,n,..)表示前n個t秒內(nèi)的位移
    L1=Vot+(1/2)at^2=Vo*1*t+(1/2)a*1^2*t^2
    L2=Vo2t+(1/2)a(2t)^2=Vo*2*t(1/2)a*2^2*t^2
    L3=Vo3t+(1/2)a(3t)^2=Vo*3*t(1/2)a*3^2*t^2
    ...
    Ln-2=Vo*(n-2)*t+(1/2)a(n-2)^2t^2
    Ln-1=Vo*(n-1)*t+(1/2)a(n-1)^2t^2
    Ln=Vo*(n)*t+(1/2)a(n)^2t^2
    ...

    Sn-1=Ln-1-Ln-2
    =Vot+(1/2)a[(n-1)^2-(n-2)^2]t^2
    =Vot+((1/2)a[(n-1+n-2)(n-1-n+2)]t^2=
    =Vot+((1/2)a(2n-3)t^2
    Sn=Ln-Ln-1
    =Vot+((1/2)a[n^2-(n-1)^2]t^2
    =Vot+((1/2)a[(n+n-1)(n-n+1)]t^2=
    =Vot+((1/2)a(2n-1)t^2
    Sn-Sn-1=(1/2)at^2[(2n-1)-(2n-3)]=at^2
    所以(n>=2時)有:
    S2-S1=S3-S2=...=Sn-Sn-1=...=at^2
    Sn-Sn-1=at^2
    Sn-1-Sn-2=at^2
    Sn-2-Sn-3=at^2
    相加得
    Sn-Sn-3=3at^2
    代入n=4,5,6,...
    S4-S1=S5-S2=...=3at^2
    方法二:
    設連續(xù)相等的時間間隔t秒末速度為Vn(n=1,2,3,..)
    V1^2=(Vo+at)^2
    V2^2=(Vo+a2t)^2
    V3^2=(Vo+a3t)^2
    ...
    Vn-2^2=[Vo+a(n-2)t)]^2
    Vn-1^2=[Vo+a(n-1)t)]^2
    Vn^2=[Vo+a(n)t)]^2
    由S=(Vt^2-Vo^2)/2a得
    Sn=(Vn^2-Vn-1^2)/2a=[2Vo+(2n-1)at]t/2
    Sn-1=[2Vo+(2n-3)at]t/2
    Sn-Sn-1=at^2
    .后同上
    上述結(jié)論對勻加速勻減速都成立!
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