问题
问答题
如图,某位马拉松选手从A点静止出发,沿曲线ABCDE轨迹的箭头方向运动,AB、ABC、ABCD、ABCDE四段曲线轨迹运动所用的时间分别是:10s、20s、40s、60s.
(1)如果要研究此位选手的速度变化特征,能否把运动员看成质点?
(2)如果选手在AB段的前4s做匀加速直线运动,之后做匀速直线运动,求加速度为多大?
(3)求选手在ABCD段的平均速度.
答案
(1)在研究选手速度变化特征时,选手的形状大小可以忽略,可以看成质点.
(2)设AB段前4s末的速度为v,
则x1=
+v(t1-△t)v△t 2
代入数据解得v=12.5m/s,
则加速度a=
=v △t
=3.125m/s2.12.5 4
(3)ABCD段的位移x3=
=100(200)2+(300)2
m,13
则平均速度
=. v
=x3 t3
=100 13 40
m/s,5 13 2
方向:东偏北θ=arctan3 2
答:(1)能看成质点.
(2)加速度的大小为3.125m/s2.
(3)选手在ABCD段的平均速度为
m/s,方向:东偏北θ=arctan5 13 2
.3 2