匀加速直线运动模拟器
调整下方的参数，探索初速度、加速度和时间如何影响物体的运动状态。 模拟器将实时显示速度-时间和位移-时间曲线，并计算最终结果。
参数控制
计算结果
末速度 (v)
15.0 m/s
平均速度 (v̄)
10.0 m/s
位移 (x)
50.0 m
速度-时间图像
速度 v = v₀ + at
位移-时间图像
位移 x = v₀t + ½at²
理论基础
匀加速直线运动
匀加速直线运动是物理学中的基本运动模型，指物体沿直线运动时，加速度保持恒定的运动状态。 在现实生活中，自由落体运动和光滑斜面运动都可以近似看作匀加速直线运动。
理解匀加速直线运动对于分析汽车加速、运动员起跑、物体坠落等现象具有重要意义。
关键物理量
- 初速度 (v₀)：物体开始运动时的速度
- 加速度 (a)：速度变化的快慢和方向
- 时间 (t)：运动所经历的时长
- 末速度 (v)：物体在给定时间后的速度
- 位移 (x)：物体在给定时间内的位置变化
运动学公式
速度公式
v = v₀ + at
末速度等于初速度加上加速度与时间的乘积。当加速度与初速度方向相同时，速度逐渐增大；方向相反时，速度逐渐减小。
位移公式
x = v₀t + ½at²
位移等于初速度乘以时间加上加速度与时间平方乘积的一半。这个公式描述了位移与时间的二次函数关系。
平均速度公式
v̄ = (v₀ + v) / 2
在匀加速直线运动中，平均速度等于初速度与末速度的算术平均值。这一关系只适用于加速度恒定的情况。
速度-位移公式
v² = v₀² + 2ax
末速度的平方等于初速度的平方加上两倍加速度与位移的乘积。这个公式在不需要知道时间的情况下非常有用。