加速或变减速运动时,可以求平均速度吗

如题所述

可以,不过要看你求什么平均速度。先以匀变速直线运动为例,加速度匀速改变a=k*t(k为常数),此时速度-时间曲线为二次曲线v=a*t=k*t^2,曲线和t轴所围的面积就是位移大小。此时有两个平均速度,一个为中间时刻的速度,叫做物体速度的算术平均数,另一个为中间位移速度,此时刻左右两个面积相等。称为该速度的几何平均数。第一种速度简单易求,不多说。第二种用解微分方程:(高三掌握导数后可以对其验证)s=f(v)dt;(注:f(v)dt表示速度v对时间t的积分)可以得到s=k*t^3/3+C(C为任意常数,如果初始位移为0,C等于0)比如时间是3秒,那么总位移为9k,一半位移为9/2(k),求得t=3/2^(1/3),此时速度为v=k*9/2^(2/3)。注:上面这个方法为通解方法,对于其他更一般的运动也同样适用。
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