如何根据质点运动学方程判断是否为匀变速直线运动。 比如为什么x=4t^3+

Question

如何根据质点运动学方程判断是否为匀变速直线运动。

比如为什么x=4t^3+3t^2+6不为匀变速直线，而x=2t^2+8t+4为匀变速直线运动。

Answer 1

对质点运动学方程求二次导数，若得到的是常数，则为匀变速直线运动，若得到的不是常数，则不是匀变速直线运动。

例如题中所问，对x=4t^3+3t^2+6方程求二次导数，可知其加速度a=24t+6，它是随着时间变化的函数，因此，不是匀变速直线运动。而方程x=2t^2+8t+4，对其求二次导数，可知其加速度a=4，是不随时间变化的，是一个常数，因此可以判断，为匀加速直线运动。

详细解答如下：

利用微积分的基本定义可知，速度函数（关于时间）是位移函数的导数，而加速度函数是关于速度函数的导数，写成式子就是  ， ，因此，对质点运动学方程求一次导数，可以得到速度函数，对质点运动方程求二次导数，可以得到加速度函数。

匀变速直线运动，即加速度为常数的直线运动，因此，要判断是否为匀加速运动，可根据其加速度是否为常数来判断。

扩展资料

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。

在匀变速直线运动中，如果物体的速度随着时间均匀增加，这个运动叫做匀加速直线运动；如果物体的速度随着时间均匀减小，这个运动叫做匀减速直线运动。

参考资料：百度百科：匀变速直线运动

Answer 2

二次函数就是匀变速直线运动，而且只有二次函数。
因为匀变速直线运动的速度为关于t的一次函数，只有二次函数的导数为一次函数。本回答被提问者采纳