运动的描述《运动快慢的描述-速度》典型例题
12页1、运动快慢的描述、速度典型例题例1 一列火车沿平直轨道运行,先以10m/s的速度匀速行驶15min,随即改以15m/s的速度匀速行驶10min,最后在5min内又前进1000m而停止.则该火车在前25min及整个30min内的平均速度各为多大?它通过最后2000m的平均速度是多大?分析 根据匀速直线运动的规律,算出所求时间内的位移或通过所求位移需要的时间,即可由平均速度公式算出平均速度.解答 火车在开始的15min和接着的10min内的位移分别为:s1=v1t1=101560m=9103ms2=v2t2=151060m=9103m所以火车在前25min和整个30min内的平均速度分别为:因火车通过最后2000m的前一半位移以v2=15m/s匀速运动,经历时间为:所以最后2000m内的平均速度为:说明由计算可知,变速运动的物体在不同时间内(或不同位移上)的平均速度一般都不相等.例2某物体的位移图象如图所示.若规定向东为位移的正方向,试求:物体在OA、AB、BC、CD、DE各阶段的速度.分析物体在t=0开始从原点出发东行作匀速直线运动,历时2s;接着的第3s5s内静止;第6s内继续向东作匀速
2、直线运动;第7s8s匀速反向西行,至第8s末回到出发点;在第9s 12s内从原点西行作匀速直线运动.解由st图得各阶段的速度如下:AB段:v2=0;说明 从图中可知,经t=12s后,物体位于原点向西4m处,即在这12s内物体的位移为-4m.而在这12s内物体的路程为(12+12+4)m=28m.由此可见,物体不是作单向匀速直线运动时,位移的大小与路程不等.例3 图1所示为四个运动物体的位移图象,试比较它们的运动情况.分析这四个物体的位移图象都是直线,其位移又都随时间增加,说明都向着同方向(位移的正方向)作匀速直线运动,只是其速度的大小和起始情况不同.答a、b两物体从t=0开始,由原点出发向正方向作匀速直线运动.c物体在t=0时从位于原点前方s1处向正方向作匀速直线运动.d物体在时间t1才开始向正方向作匀速直线运动.由图中可知,任取相同时间t,它们的位移s大小不同:ScSBSaSd,所以它们的速度大小关系为vcvBvavd.说明这四条图线所对应的物体的运动,可以想象为四个百米赛跑的运动员.发令枪响,a、b两运动员从起跑线上以不同速度匀速出发.c运动员则“抢跑”在发令枪响前t0时刻已开始出
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