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) | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 |
速度(米/秒) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
时间(秒) | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 |
速度(米/秒) | 10 | 25 | 40 | 55 | 70 | 85 |
时间(秒) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
速度(米/秒) | 25 | 20 | 15 | 10 | 5 | 0 |
(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?
(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=
=0.2m/s2,故速度随时间变化的关系为v=v0+at=0.2t.2m/s-1m/s 10s-5s
由表2知:t=0s,v0=10m/s,速度随时间均匀增加,则加速度:a=
=3m/s2,故速度随时间变化的关系为v=v0+at=10m/s+3t. 25m/s-10m/s 5s-0s
由表3知:t=0s,v0=25m/s,速度随时间均匀增加,则加速度:a=
=-5/s2,故速度随时间变化的关系为v=v0+at=25m/s-5t.20m/s-25m/s 1s-0s
(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=
,物理意义:单位时间内速度的变化量.△v △t
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=
,物理意义:单位时间内速度的变化量.△v △t