线速度定义用的什么物理方法,线速度公式怎么推导

首页 > 教育培训 > 作者:YD1662023-06-12 03:24:07

我们先看,人教版高中物理 必修一 第一章 第3节“位置变化快慢的描述——速度”中,给出了平均速度的定义:

线速度定义用的什么物理方法,线速度公式怎么推导(1)

即用位移与时间之比定义速度。并说,“平均速度描述物体在一段时间内运动的平均快慢程度及方向。”即平均速度只能粗略描述运动的快慢。

平均速度真能粗略描述物体运动的快慢吗?

有时能,有时不能!

对于单一方向的直线运动,平均速度能粗略地描述一段时间内物体运动的快慢。

对于有往返的直线运动或曲线运动,能用平均速度的大小粗略描述一段时间内物体运动的快慢吗?

看下面例子:

“某人骑自行车沿一斜坡从坡底到坡顶,再从坡顶到坡底往返一次,已知上坡的平均速度大小为4m/s,下坡时的平均速度大小为6m/s,则此人往返一次的平均速度大小是多少?”

按照平均速度的定义,因为往返一次位移为零,所以平均速度也是零。

然而,这个“零”是什么意义呢?

如果说是粗略描述往返这段时间骑车人运动的快慢,这合理吗?

不合理。也不可接受!

它仅仅是套用定义做了一个“游戏”而已。

这种套定义的游戏乐意做就尽管做好了,这里不去纠缠,也不是本文的重点。

我们再看,人教版高中物理 必修二 第六章 第1节“圆周运动”中,给出了线速度定义:

线速度定义用的什么物理方法,线速度公式怎么推导(2)

即用弧长与时间之比定义线速度。事实上,线速度也有平均值与瞬时值之分。高中阶段,只涉及

线速度定义用的什么物理方法,线速度公式怎么推导(3)

非常非常小时,

线速度定义用的什么物理方法,线速度公式怎么推导(4)

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