例题 01-01-05-02 潜水艇在下沉力不大的情况下,自静止开始以加速度 铅直下沉(
为恒量),求任一时刻t的速度和运动方程。
解:以潜水艇开始运动处为坐标原点O,作铅直向下的坐标轴Ox,如图所示。按质点直线运动的加速度定义式,有
或

今取潜水艇开始运动的时刻作为计时零点,则按题意,当t=0时,x=0,
v=0,这就是潜水艇运动的位置和速度的初始条件。为了求潜水艇在任一时刻t的速度v,可将 代入上式(1),根据上述条件确定相应的上、下限,求如下的定积分

由此可求得潜水艇在任一时刻t的速度为

再由直线运动的速度定义式 ,将上式写作

或

根据上述初始条件,对上式求定积分,有

由此便可求得潜水艇在任一时刻t的位置坐标x,即运动方程为

说明
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