(a) 推导公式:s = ut + 1/2 at2,其中符号具有通常的意义。(b) 一列火车从静止状态出发,匀加速运动,在10分钟内达到36公里/小时的速度。求它的加速度。
a). 设一个运动的物体具有初速度u,在时间t内,其速度在加速度a的作用下变为v,设物体经过的距离为s。
已知加速度 $a=\frac{速度变化}{时间}$
或 $a=\frac{v-u}{t}$
或 $at=v-u$
或 $v=u+at$
我们知道平均速度 $=\frac{u+v}{2}$
距离 $s=平均速度\times时间$
或 $s=\frac{u+v}{2}\times t$
或 $s=\frac{u+u+at}{2}\times t$
或 $s=\frac{2u+at}{2}\times t$
或 $s=\frac{2u}{2}\times t+\frac{1}{2}\times at\times t$
或 $s=ut+\frac{1}{2}at^2$
b). 火车的初速度u=0
末速度v=36 km/h=36×5/18=10 m/s
时间t=10分钟=10×60秒=600秒
加速度 $a=\frac{v-u}{t}$
或 $a=\frac{10-0}{600}$
或 $a=\frac{1}{60}\ m/s^2$
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