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高中二年级物理

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    一辆实验小车可沿水平地面(图中纸画)上的长直轨道匀速向右运动。有一台发出细光束的激光器装在小转台M上,到轨道的距离MN约为d=10m,如图所示.转台匀速转动,使激光束在水平面内扫描,扫描一周的时间T=60s。光束转动方向如图中的箭头所示,当光束与MN的夹角为45°时,光束正好射到小车上,如果再经Δt=2.5s光束又射到小车上,则小车的速度为多少?(结果保留两位有效数字)

    本题信息:2012年河北省期中题物理计算题难度较难 来源:马凤霞
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本试题 “一辆实验小车可沿水平地面(图中纸画)上的长直轨道匀速向右运动。有一台发出细光束的激光器装在小转台M上,到轨道的距离MN约为d=10m,如图所示.转台匀速转动...” 主要考查您对

速度的定义式

角速度

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  • 速度的定义式
  • 角速度

速度:
在匀速直线运动中,速度定义为位移与发生这段位移所用时间的比值。

平均速度:
运动物体的位移和所用时间的比值,叫做这段位移(或时间)内的平均速度。


定义式:
速度:       
平均速度:

物理意义:
描述物体运动快慢的物理量。


速度与速率、平均速度:

例:一位汽车旅游爱好者打算到某风景区去观光,出发地和目的地之间是一条近似于直线的公路,他原计划全程平均速度要达到40km/h,可是开出一半路程之后发现前半段路程他的平均速度仅有20km/h,如果他仍然打算将全程的平均速度提高到原计划水平,那么在后半段路程里他开车的平均速度应达到多少?

思路点拨:要求平均速度关键要明确是求哪一过程的平均速度,并确定该过程的位移和时间。

解析:设所求平均速度为v,总路程为s,
在前里用时:t1==
在后里用时:t2==
全程平均速度为=40km/s,结果发现v→∞时,上式才成立,所以这位旅行者要完成预定计划是不可能的.


 角速度的定义:

圆周运动中,连接质点和圆心的半径转过的角度跟所用时间的比值叫做角速度。

                                                                                


角速度的特性:

角速度是矢量,高中阶段不研究其方向。它是描述做圆周运动的物体绕圆心转动快慢的物理量
单位:在国际单位制中,单位是“弧度/秒”(rad/s)。(1rad=360d°/(2π)≈57°17'45″)
转动周数时(例如:每分钟转动周数),则以转速来描述转动速度快慢。角速度的方向垂直于转动平面,可通过右手螺旋定则来确定。(角速度的方向,在高中物理的学习不属于考察的内容)


线速度和角速度的对比:
角速度是单位时间转过的角度;或者说是转过的角度和所用时间的比值。
线速度是单位时间走过的弧长;或者说是弧长和所用时间的比值。

角速度和线速度的关系:


知识拓展提升:

  例:计算地球和月亮公转的角速度:


通过计算知道,书中所提到的地球和月球的争论是没有结论的。比较运动得快慢,要看比较线速度还是角速度,不能简单说谁快谁慢。


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