请教积分上限函数求导问题!
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发布时间:2024-10-24 11:19
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时间:2024-10-27 14:11
已知质点受阻力为f=kv=v,计算其加速度a=-f/m=-1*v/1=-v。由此得出,加速度a与速度v成反比。
根据牛顿第二定律,加速度a等于速度v对时间t的导数,因此得到dv/dt=-v。通过积分两边,得到lnv=-t,进而推导出速度v=e^(-t)+C1。
已知初速Vo,则t=0时v=Vo,解出C1=Vo-1。于是,速度公式为v=e*(-t)+(Vo-1)。
当v=(1/3)Vo时,代入公式解出t=-ln[1-(2/3)Vo]。至此,通过积分和代入初值,得到速度随时间变化的公式。
在时间区间[t, t+△t](△t趋于0)内,质点可视为匀速运动,其位移ds=v*△t=[e^(-t)+(Vo-1)]*△t。
通过积分位移公式得到位移s=-e^(-t)+(Vo-1)t+C2。已知t=0时s=0,得到C2=1。因此,位移公式为s=-e^(-t)+(Vo-1)t+1。
当t=-ln[1-(2/3)Vo]时,代入位移公式,得到位移s的最终表达式为s=-(Vo-1)*ln[1-(2/3)Vo]+(2/3)Vo。