两道高一物理老师亲自出的物理题
一物体由A点到B点做直线运动,已知时间为t,A点瞬时速度为Va.B点瞬时速度为Vb,求V(t/2),也就是求中间速度.
第二道
一物体经过ABCDE点做直线运动,AB=x1,BC=x2,CD=x3,DE=x4,已知每段时间都相等,求加速度a=?
老师出的题都是图,我懒得画就用文字叙述了,嘿嘿...帮帮忙啊.. 展开
解答:我是一名高中物理教师,抽时间上网看看同学们提出的物理问题。以下是我对你上述问题的思考。
第一道
如果仅凭你题文字看,时间中点的速度是不确定的,即无法求解的。我怀疑你可能是抄漏了条件,应该附加“作匀变速直线运动”这一条件。
下面,我按“作匀变速直线运动”,给出解答,但愿能对你理解这部分知识有帮助:
已知初速为A点瞬时Va,末速为B点瞬时速度Vb,我们设加速度为a(相信最终结果与它大小无关,可以消掉),则由公式
a = (Vb - Va)/ t ,可求从A到B用时间为:
t = (Vb - Va)/a ———— (1)
再设从A到B,时间经过一半时,物体恰好运动到点C,见图1所示。
设C点时速度为Vc,对AC段,有公式 V末 - V初= at,即
Vc - Va = at ———— (2)
联立(1)(2),求出:Vc = (Va + Vb)/ 2,
也就是你说的时间一半处的速度V(t /2)= Vc =(Va + Vb)/ 2。
第二道
似乎也少了条件,应该告诉每段时间间隔是多少。如果是直接的记时打点,间隔一般是0.02秒;如果取5个记时打点间隔作为一个记数点间隔,时间就是0.02×5=0.10秒。因你没有说明白,我这里设时间间隔为T,列出下列等式示意,见图2。
由于是实际打得的纸带,有实验误差,已知4段,为减小求得的误差,采用逐差法,即X3-X1 、X4-X2 ,列出:
X3-X1 = 2×(a1)×T^2 ————(1)
X4-X2 = 2×(a2)×T^2 ———— (2)
说明:上面为什么是2×(a)×T^2 ?这是因为,根据匀变速规律,X2-X1 = a×T^2, X3-
X2 = a×T^2,两式相加,即得(1)式X3-X1 = 2×(a)×T^2,考虑到要和(2)式求出的加速度相区别,所以(1)(2)式中的加速度分别写成了a1和a2。
从(1)得:a1 =(X3-X1)/2T^2 ————(3)
从(2)得:a2 =(X4-X2)/2T^2 ————(4)
整条纸带的加速度,即认为是a1 、a2的平均值:
a =(a1+a2)/ 2 = [(X3+X4)-(X1+X2)]/4T^2
(说明:如图2,本题中是以匀加速为例推到的,结果同样试用于匀减速,因为若匀减速情形位移X1、X2、X3、X4段逐渐减小,上面[(X3+X4)-(X1+X2)]将是负值,最后求出的a也是负值,说明加速度方向和速度方向相反,即是匀减速的。)
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还有什么不清楚的,尽管提出,我会尽力回答。愿你天天进步!
(另,我看到有同学批评你老师出题少条件,太粗心,不过我觉得很可能是你把条件抄漏了,题目很基础,老师一般不会那么粗心,把明显必须的条件也不给的)
谢谢老师这么认真详细的讲解,我的确漏了那个匀加速条件,其实老师的意思是让证明 中间时刻=平均速度 和 时间相等 相邻位移=加速度×(忘了..) 这两个推理. 有空背下书记住.我已经自己证明了.呵呵.一定要学好理科.
这题目,根本没回答的必要。
第二问:终于在末尾告诉了我,有加速度。
在匀加速直线运动中,每个等时间的相邻线段的差 等于a*t*t
接下来,只能设T 时间间隔,不然,没法进行。
同学啊,看到你的老师这样,我不禁要说,相比之下,我还是幸运的。
第二个题第二个题也是这样你列出方程就可以求乐
还有你以为你不画图说说就能把题说对了,其实图中的信息要比你给的多,不是你简单说直线运动就能说全的,图像信息比文字多
- - , 图上信息还没我说得多,老师当时先画了个图,然后描述了一遍,貌似是说的直线运动, 如果直线运动做不出来的话 就按匀变速做吧,第二题呢?
第二题是连续相等时间内的位移之差=at^2 图像如果是vt图直线表示匀变速运动st图中直线表示匀速直线运动,你说的直线运动太简单了