高二物理平均速度有:平均速度只能粗略地表示物體在某段時間或某段位移內運動的快慢程度,并把時間或位移取無限小,把這段時間或位移的所有分運動過程的位移都等于零,所有運動的位移與時間的比值就是平均速度^[1][2]^。
另外,還有瞬時速度。瞬時速度是表示某一時刻或某短時間內的速度,也稱瞬時速率。在運動過程中某一時刻運動物體運動的位置,所對應的運動時間越短,即Δt越小,此時瞬時速度越容易確定,而且瞬時速度有時也可表示運動物體在某段時間內運動的平均快慢程度^[2]^。
題目:一輛汽車在平直公路上行駛,其速度隨時間的變化關系為v = 20t - 2t^2(m/s)。求:
(1)汽車在0到2秒內的平均速度;
(2)汽車在0到4秒內的平均速度;
(3)汽車在0到4秒內平均速度的大小。
解答:
(1)根據速度和時間的關系式v = 20t - 2t^2,我們可以得到汽車在0到2秒內的位移為:
s = v1t1 + 1/2at1^2 = (20 × 2 - 2 × 2^2)m = 36m
由于時間是0到2秒,所以平均速度為:
v = s/t = 36/2m/s = 18m/s
(2)同樣根據速度和時間的關系式v = 20t - 2t^2,我們可以得到汽車在0到4秒內的位移為:
s = v2t2 + 1/2at2^2 = (20 × 4 - 2 × 4^2)m = 48m
由于時間是0到4秒,所以平均速度為:
v = s/t = 48/4m/s = 12m/s
(3)根據平均速度的定義,平均速度的大小等于位移除以時間。因此,汽車在0到4秒內的平均速度為:
v = (v1 + v2)/2 = (18 + 12)/2m/s = 15m/s
這個例題考察了平均速度的計算方法,需要理解速度和位移的關系式,并能夠根據題目給出的條件進行計算。