问题 问答题

如图所示,一质点沿半径为r=20cm的圆周自A点出发,逆时针运动2s,运动

3
4
圆周到达B点,求:

(1)质点的位移和路程.

(2)质点的平均速度和平均速率.

答案

(1)质点的位移是由A点指向B点的有向线段,位移大小为线段AB的长度,由图中几何关系可知:

x=

r2+r2
=
2
r≈28.3cm=0.283m

位移方向由A点指向B点.

质点的路程为质点绕

3
4
圆周的轨迹长度,则

l=

3
4
×2πr=
3
4
×2π×20≈94.2cm=0.942m

故质点的位移为0.283m,方向由A点指向B点,路程为0.942m.

(2)根据平均速度定义得:

.
v
=
x
t
=
0.283
2
m/s≈0.142m/s

平均速度方向是由A指向B.

质点的平均速率为:

v=

s
t
=
0.942
2
m/s=0.471m/s

故质点的平均速度为0.142m/s,方向是由A指向B,平均速率为0.471m/s.

单项选择题
单项选择题