瞬时速度的计算公式是?v=△x╱△t?。
瞬时速度,是表示物体在某一时刻或经过某一位置时的速度,该时刻相邻的无限短时间内的位移与通过这段位移所用时间的比值v=△x╱△t。
瞬时速度是矢量,某一时刻(或经某一位置时)瞬时速度的方向,即是这一时刻(或经过一位置时)物体运动的方向。瞬时速度是理想状态下的量。如果物体做匀速直线运动,他在运动过程中速度保持不变,那么他任何时刻的瞬时速度和整个运动过程的平均速度也相同。
注意事项:
物体从t到t+△t的时间间隔内的平均速度为△s/△t,如果△t 无限接近于0,就可以认为△s/△t表示的是物体在t时刻的速度。在匀变速直线运动中,某一段时间的平均速度等于中间时刻的瞬时速度(即中间时刻的瞬时速度)。
平均速度与路程或时间相对应,瞬时速度与位置或时刻相对应。做匀速直线运动的物体,平均速度等于瞬时速度。
当运动物体通过的路程或所用的时间短到物体运动快慢的改变可以忽略的时候,平均速度就转化为了瞬时速度;反之,瞬时速度也可以看成是在极短时间内的平均速度。
一、两种常用求法:
1、如果连续的位移差相等,那么用S2-S1=S3-S2=aT^2,这样。
2、如果连续的位移差不完全相等,那么用逐差法。
比如有连续的6段位移,S1、S2、S3、S4、S5、S6 可以a=[(S4+S5+S6)-(S1+S2+S3)]/9T^2。
二、瞬时速度具体求法:
1、根据公式由静止开始加速的运动符合规律v=at(匀加速运动定义),画出v-t图像,可知图像与坐标轴围成的面积即为位移。
2、就可以知道vb=1/2(va+vc),这个是小学学的梯形中位线……因此b点的瞬时速度恰为ac的平均速度(这是匀加速运动所决定的)。
3、用1~2的位移除以时间,测量的是1与2的中间时刻的速度,恰好不是b的速度,而是比b小的
研究其他问题要具体问题具体分析。
三、匀速运动例题:
4、某同学利用打点计时器研究做匀加速直线运动小车的运动情况,图1所示为该同学实验时打出的一条纸带中的部分计数点。
后面计数点未画,相邻计数点间有4个点迹未画出。(打点计时器每隔0.02s打出一个点)。
1、为研究小车的运动,此同学用剪刀沿虚线方向把纸带上OB、BD、DF……等各段纸带剪下,将剪下的纸带一端对齐,按顺序贴好,如图所示。简要说明怎样判断此小车是否做匀变速直线运动? ?
2、在图2中x 1= 7.05cm、x 2 =7.68cm、x 3 =8.31cm、x 4 =8.94cm、x 5 =9.57cm、x 6 =10.20cm,则打下点迹A时。
3、小车运动的速度大小是_______m/s,小车运动的加速度大小是_______m/s 2 。(本小题计算结果保留两位有效数字)。
4、如果当时电网中交变电流的频率是f=49Hz,而做实验的同学并不知道,由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏。
电磁打点计时器:
1、电磁打点计时器是一种能够按照相同的时间间隔,在纸带上线序打点的仪器。当给电磁打点计时器的线圈通电后,线圈产生磁场,线圈中的振片被磁化,振片在永久磁铁磁场的作用下向上或向下运动,由于交流电的方向每个周期要变化两次。
2、因此振片被磁化后的磁极要发生周期性变化,永久磁铁对它的作用力的方向也要发生周期性变化,在交流电的一个周期内打点一次。
即每两个点间的时间间隔等于交流电的周期。电磁打点计时器工作时的阻力相对电火花打点计时器而言较大。
3、电火花打点计时器的计时原理与电磁打点计时器相同,不过在纸带上打点的不是振针和复写纸,而是电火花和墨粉。
4、产生火花放电,于是在纸带上打出一系列的点,而且在交流电的每个周期放电一次,因此电火花打点计时器打出点间的时间间隔等于交流电的周期。
5、电火花打点计时器比电磁打点计时器的误差小。原因是:电火花打点计时器所受的阻力远远小于电磁打点计时器。正常工作时需接220V交流电源。
参考资料:
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