高中物理 匀变直运动的研究:将匀减速直线运动看成匀加速直线运动

将一个匀变速直线运动的时间轴反过来会发生什么?下图是一个匀减速直线运动的图像,将图像的时间轴翻转过来,得到的仍然是一个匀变速直线运动,加速度大小不变,只是方向改变了。也就是说匀减速直线运动变成了匀加速直线运动,同样的,匀加速直线运动变成了匀减速直线运动。

这种改变的具体运用通常是在刹车问题中,研究最后几秒的运动情况;如果把运动倒过来就能看成是匀加速直线运动的前几秒,初速度为零的匀加速直线运动研究起来就方便多了。
看个例题:一辆汽车以的加速度开始刹车,若汽车经过5s停下,求汽车第2s末的速度,后3s的位移大小各是多少?
先用常规方法,以初速度方向为正方向,,

题中要求的速度和位移就是上图中标记出来的物理量,先求出初速度,由公式
得
然后计算第2s末速度
再计算前2s的位移
全程的位移
后3s的位移
以上这个过程稍显麻烦。如果把这个过程倒过来看呢?
匀减速刹车的5s看作匀加速启动的5s,加速度为,刹车的第2s末就是匀加速启动的第3s末,刹车的后3s位移就是匀加速启动的前3s位移,这样就可以利用匀加速运动的公式求解。
第3s末的速度
前3s的位移
这个过程明显就简单多了。
总结
做匀减速直线运动的物体,在某些条件下(比如刹车停下来)将运动看作初速度为零的匀加速直线运动,可以大大简化解题过程。