例子问题
例子问题1:运动的表征
计算物体的总位移。
这是一个速度与时间的关系图。位移可以由图中曲线下的面积来确定。
从第一个开始.这是一个三角形,底是的高度.
下一个看下一个.这是一个三角形,底是的高度.这个负号很重要,因为它表明物体正朝相反的方向移动。
在期末考试中,其面积是一个底为的矩形的面积高度为.同样,这个负号很重要,因为它表明了物体移动的方向。
为了求总位移,把所有的面积加在一起。
因此最终位移为.
例子问题2:运动的表征
物体经过的总距离是多少?物体的位移是多少?
这是一个位置与时间的关系图。总移动距离是整个时间内经过的总位置。
从0秒到10秒,物体移动了.
从10秒到15秒,物体没有移动。
从15秒到30秒,物体运动了落后。
距离是旅行的总长度。
位移就是从原始位置移动的距离。因为在对象已返回,位移为.
示例问题3:运动的表征
物体的加速度是多少?
这是一个位置与时间的关系图。为了求出物体在某一特定时刻的速度,需要确定该点的斜率。使用点而且我们可以确定图在5秒时的斜率,因为它是一个常数斜率。
示例问题4:运动的表征
给出位移与时间的关系图。下列哪一种方法可以用来确定任何给定点的速度?
速度是直线在任何给定时间的斜率
速度不能从位移与时间的曲线图中确定
速度是任意时间间隔下曲线下的面积
速度是图像的y轴截距
速度是总位移变化量除以总时间
速度是直线在任何给定时间的斜率
需要注意的重要一点是,这个问题要求任意给定点的速度。平均速度等于总位移除以总时间,但问题要求的是瞬时速度。
速度是用位移的变化除以时间的变化来计算的。在位移-时间图中,这等于斜率。
这告诉我们,某一时刻的斜率等于该时刻的速度。
在微积分中,速度是位移函数对时间的导数。这意味着,在图上的任何一点,瞬时斜率是给定时间内的速度。为了确定速度,必须求出这条线在特定时间间隔上的斜率。
示例问题5:运动的表征
给你一个速度和时间的关系图。下列哪一种方法可以用来确定任何给定点的加速度?
加速度不能从图中确定
加速度是总速度变化量除以总时间
加速度是速度与时间曲线的y轴截距
加速度是任意时刻的斜率
加速度是任意给定时间间隔下曲线下的面积
加速度是任意时刻的斜率
重要的是要注意这个问题要求任意点的加速度。平均加速度等于净速度变化量除以总时间,但问题要求的是瞬时加速度。
加速度是用速度的变化除以时间的变化来计算的。在速度-时间图中,这等于斜率。
这告诉我们,某一时刻的斜率等于该时刻的加速度。
在微积分中,加速度是速度函数对时间的导数。这意味着,在图上的任何一点,瞬时斜率就是给定时间内的加速度。为了确定加速度,必须求出直线在特定时间间隔上的斜率。
示例问题6:运动的表征
描述物体的运动。
物体减速了10秒。然后物体以恒定的速度运动。
物体在负方向运动10秒,然后不移动。
物体沿正方向运动5秒。然后物体在接下来的5秒内以相同的速度向负方向运动。然后物体停止移动。
物体在开始的5秒内减速。然后物体在接下来的5秒内加速。然后物体以恒定的速度运动。
物体以负速度运动10秒,然后以恒定速度运动。
物体在开始的5秒内减速。然后物体在接下来的5秒内加速。然后物体以恒定的速度运动。
这是一个速度与时间的关系图。在前5秒,速度接近0。这意味着物体正在减速。
在接下来的5秒内,速度向负方向增加。这意味着物体向负方向加速。
在最后5秒内,速度值不会改变。这意味着物体保持恒定的速度。
例子问题1:运动的表征
物体在25秒时的速度是多少?
这是一个位置与时间的关系图。为了求出物体在某一特定时刻的速度,需要确定该点的斜率。使用点而且我们可以确定图像在25秒时的斜率,因为它是一个常数斜率。
示例问题802:高中物理
给你一个速度和时间的关系图。如何求出特定时间间隔内位移的变化量?
位移是给定时间间隔内的平均斜率
位移是曲线下的总面积
只有当速度穿过x轴时,位移才能被发现
位移是给定时间间隔内曲线下的面积
位移不能从图中确定
位移是给定时间间隔内曲线下的面积
速度等于单位时间内位移的变化量。考虑一个基本的速度与时间图,描述恒定的速度,由一条直线水平线给出。我们如何确定在给定时间间隔内的位移?使用运动学方程:
加速度为零,我们可以化简方程。我们也可以假设初始位移为零。
所以位移等于速度乘以时间。在图中,速度由垂直位置表示,时间由任意点的水平位置表示。位移等于图形的高度乘以图形的宽度,或者单位时间内恒定速度所形成的矩形的面积。
虽然这只是一个例子,但位移总是等于速度与时间曲线下的面积。
在微积分中,速度是位移函数对时间的导数。要求位移,必须对速度函数求积分。结果就是速度函数曲线下的面积。
示例问题803:高中物理
描述物体的运动。
物体加速10秒,然后保持恒定速度。在15秒时它开始减速直到40秒。然后在最后20秒加速。
物体在最初10秒内加速。物体保持恒定的速度。然后物体以正速度沿正方向运动,直到30秒。在30秒时,它在剩余时间内以负速度向负方向移动。
物体在最初10秒内以恒定速度运动。那么物体就不会移动。15秒时,它以匀速向相反方向运动。40秒后,物体再次转身,并以恒定速度运动。
物体以恒定的速度运动,然后不移动,然后减速,直到40s。然后物体在最后20秒加速。
物体在最初10秒内以恒定速度运动。那么物体就不会移动。15秒时,它以匀速向相反方向运动。40秒后,物体再次转身,并以恒定速度运动。
这是一个位置与时间的关系图。图中直线的斜率告诉我们物体的速度。
首先是物体具有恒定的正斜率,表明物体以恒定的正速度运动。
从来物体保持在相同的位置,这意味着物体已经停止。
从来物体具有恒定的负斜率,这意味着物体以恒定的负速度运动。
在,物体改变方向,现在有一个恒定的正斜率,这意味着物体以恒定的正速度运动。