问题 问答题

火车、飞机、赛车在起动或制动过程中的运动通常是变速直线运动.人们设法测得了它们在起动或制动过程中各个不同时刻的速度,如下列各表所示:

表A火车在起动过程中各时刻的速度(从火车起动时开始计时)

时间(秒)0510152025
速度(米/秒)012345
表B飞机在起动过程中各时刻的速度(从飞机起动一段时间后开始计时)

时间(秒)0510152025
速度(米/秒)102540557085
表C赛车在制动过程中各时刻的速度(从赛车制动时开始计时)

时间(秒)012345
速度(米/秒)2520151050
请你认真比较和分析上述表格所提供的有关数据,并完成下列填空:

(1)火车在起动过程中的速度随时间变化的特点(定量关系)可初步归纳为______;飞机在起动过程中的速度随时间变化的特点(定量关系)可初步归纳为______;赛车在制动过程中的速度随时间变化的特点(定量关系)可初步归纳为______.

(2)如果对(1)中的火车、飞机、赛车在起动或制动过程中速度随时间变化的共同特点作进-步的归纳,可概括为:它们是一种______的运动.

(3)如果要引入一个物理量来反映(2)中概括出的这类运动的共同特点,这个物理量应如何定义,它表示的物理意义是什么?

答案

(1)由表1知:t=0s时,v0=0m/s,速度随时间均匀增加,则加速度:a=

2m/s-1m/s
10s-5s
=0.2m/s2,故速度随时间变化的关系为v=v0+at=0.2t.

由表2知:t=0s,v0=10m/s,速度随时间均匀增加,则加速度:a=

25m/s-10m/s
5s-0s
=3m/s2,故速度随时间变化的关系为v=v0+at=10m/s+3t. 

由表3知:t=0s,v0=25m/s,速度随时间均匀增加,则加速度:a=

20m/s-25m/s
1s-0s
=-5/s2,故速度随时间变化的关系为v=v0+at=25m/s-5t.

(2)从表中数据可以看出:火车、飞机、赛车在启动或制动过程中速度随时间变化的共同特点是:在相同的时间内增加或减小的速度相同.

(3)这个物理量可定义为:定义a=

△v
△t
,物理意义:单位时间内速度的变化量.

故答案为:(1)v=0.2t;v=10m/s+3t;v=25m/s-5t; (2)在相同的时间内增加或减小的速度相同;(3)定义a=

△v
△t
,物理意义:单位时间内速度的变化量.

填空题
单项选择题