速度函数v(t)与时间变量t的定义域分析

1 问题的提出 质点运动学中,变加速直线运动条件下速度大小的求解是重要内容之一.由于速度在物体运动过程中是时间t的函数,求解时往往先通过求其运动方程x=x(t),再由运动方程x(t)对时间t求导,得出任一时刻的速度v(t).v=v(t)是时间t的函数,在t≥0的时域内v(t)有定义.但在某些特殊情况下,求得的速度v(t)会产生与实际物理现象不符的情况,给初学者造成误解.如一长为5 m的梯子,顶端斜靠在竖直的墙面上,设t=0时,顶端离地面4 m,当顶端以2 m/s的速度沿墙面匀速下滑时.求在t=3 s时,下端的速度[1].     

在“汽车以恒定功率行驶”教学中应注意的一个问题

题目:(2009年高考上海题)质量为m=5×103kg的汽车在t=0时刻速度v0=10 m/s,随后以P=6×104W的额定功率沿平直公路继续前进,经t＝72s达到最大速度.设汽车受恒定的阻力,其大小为f=2.5×103N.求: (1)汽车的最大速度vm; (2)汽车在72s内经过的路程s.解析:(1)当达到最大速度时     

对一道考题的探究与教学思考——记一堂探究性的试卷讲评课

1问题的提出在高三年级的复习考试中,有这样一道答题错误率很高的运动学考题.题目:一辆长为l1=5m的汽车以v1=15m/s的速度在公路上匀速行驶,在离铁路与公路交叉点s1=175m处,汽车司机突然发现离交叉点s2=200m处有一列长为l2=300m的列车以v2=20m/s     

尝试用图像解匀变速直线运动问题

匀变速直线运动的位移公式s=v0t+1/2at2变形可得:s/t=v0+12at,则s/t-t图像是一条倾斜的直线,斜率k=a/2,图像与纵轴的交点为v0.可用s/t-t图像巧妙解答问题,提高学生作图、用图能力;在"研究匀变速直线运动"的实验中,利用s/t-t图像求出加速度可有利于减小实验误差.     

速度是表示物体运动快慢的物理量吗

高中物理教材对速度定义是：“速度是表示物体运动快慢的物理量,它等于位移s跟发生这段位移所用的时间t的比值．v=s／t”．在实际教学过程中有学生提出许多速度不能表示物体运动快慢的例子．     

解题比较

牛顿运动定律是解经典力学题目的主要手段.能量守恒定律则是自然界普遍适用的定律.经典力学中只要涉及到与能量或做功有关的问题,同样也可用能量守恒定律来解.下面举一具体的例子进行比较、说明. 如图所示,质量m=4×103kg的汽车以v1=10m/s的速度开上倾角θ=30°的斜坡,已知坡长s=     

一道易错题的分析

【题目】在光滑水平面上，有一辆质量为m1=20k的小车，通过一根几乎不可伸长的轻绳与另一节质量为m2=25kg的拖车相连接，一质量为m3=15蚝的物体放在拖车的平板上，物体与平板间的动摩擦因数为μ=0．2．开始时拖车静止，绳未张紧，如图1所示．小车以v00=3m／s的速度向前运动，当m1、m2、m3以相同速度前进时，物体在拖车平板上移动的距离为多少？     

长脉冲激光辐照LY—12铝靶烧蚀表面的后退速度

用烧穿靶法测量自由振荡长脉冲 1.06μm会聚激光束烧蚀LY-12铝合金靶时间,用电子微量天平、金相显微仪、收集器等测量激光烧蚀铝靶材参量Am和h的技术,给出激光束烧蚀铝靶的烧蚀表面后退速度和烧蚀速度的结果。当烧蚀靶材的激光通量I=10~5～10~7W/cm~2时,烧蚀表面后退速度为0.5～3.8m/s,烧蚀速度为 1～8g/s。     

对“验证动量守恒定律”实验的再改进

在"验证动量守恒定律"学生实验中,现行的人教版教材的实验原理图. 设小球1滚下与球2碰撞前的速度为v0,碰撞后球1的速度为v1,球2的速度为v2.若碰撞中动量守恒,则需验证等式m1v0=m1v1+m2v2是否成立.     

斜坡上平抛运动的问与答

题目:如图1所示,离水平地面高度为h=1.8m的光滑水平面,在A点与一倾角为a=37°的光滑斜面连接,一小球以速度v0在水平面上向右运动,空气阻力不计,g取10 m/s2.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)     

基于DISLab电容充电法速度的测量

将物体通过一小段距离的时间,转换成用此过程对电容两端的充电电压来描述,而电容的充电电压可用DISLab电压传感器采集,再经反相推导,把电压量转换成时间量.根据v=s/t,即可测量物体的速度.实验表明,这种电容充电法测得的速度与传统光电门法所测的速度相一致.     

激光干涉测速技术在内弹道弹丸速度测量中的应用研究

 利用任意反射面激光干涉测速（VISAR）系统以及全光纤位移干涉仪（FDI）,测量了线膛炮弹丸速度,获得了线膛炮弹丸在0~491 μs内从零加速到140 m/s的速度历史,弹丸运动了20.7 mm,出炮口时的弹丸速度为817 m/s。实验结果表明,影响激光干涉测速技术在内弹道测量中应用的主要因素是炮口烟。研究结果对于深入探索激光干涉测速技术在内弹道测量中的应用有重要的参考意义。     

卫星发射情况的数理分析

在地球表面发射一颗卫星,若发射速度v〈7．9km／s,则卫星会落回地面;若发射速度v=7．9km／s,卫星恰好能绕地球做匀速圆周运动,即轨道为圆;     

全国部分地区非物理类专业大学生物理竞赛题解第十六届非物理类专业大学生物理竞赛试题及解答

一、填空题 (共 54分 )1 . (4分 )由空中垂直下落的物体所受空气阻力 f与空气的密度ρ、物体的有效横截面积 S、下落的速率 v的平方成正比 ,阻力的大小可表示为 f=CρSv2 ,其中 C为阻力系数 ,一般在 0 .2～ 0 .5之间 ,ρ= 1 .2 kg/m3 ,物体下落经过一段时间将达匀速 ,这称为终极速率 .试估算质量为 80 kg、有效横截面为0 .6m2的某人从高空跳下 ,他下落的终极速率v终 = km/hr(千米 /小时 ) .解 :当 f =mg时 ,v终 =mgCρS=80× 9.80 .3× 1 .2× 0 .6= 60 .2 m/s=2 1 6km/hr式中 C取 0 .3.2 . (5分 )有一半球形光滑的碗 ,小球 I在碗的球心…     

低速~(40)Ar~(17+)离子入射金属Be表面发射的近红外光谱线和X射线谱

用速度不同的(动能EK=272和357keV,速度v=1.14×106和1.72×106m/s)的高电荷态离子40Ar17+分别入射金属Be表面,同时测量这种相互作用过程中产生的近红外光谱线和X射线谱。实验结果表明,在低速范围内(速度小于玻尔速度vBohr=2.19×106m/s),速度较小的40Ar17+离子在到达金属的表面临界距离Rc到进入表面(2—3原子层)的进程中,形成了较多的高激发态Ar原子,其退激辐射较强的光谱线,进而验证了经典过垒模型。     

电磁炮演示仪的制作

利用电磁感应定律设计了电磁炮演示仪,采用控制变量法,以子弹质量和电压作为参量,得到当子弹质量为6g,电压为450V时装置安全性能和子弹的出口速度达到较好程度,此时子弹的出口速度为v=25.08m/s.该演示仪小型化、透明化,设计思路简单,有利于学生理解电磁炮原理.     

运用运动图像探究运动的追及和相遇问题

运动图像有位移—时间图像(s—t图像)和速度—时间图像(v—t图像),明确两图像及物理意义,可巧妙解决许多问题.一、运动图像及物理意义1、位移—时间图像(s—t图像)在图中,a图线—加速运动图线,     

利用平均速度巧解运动问题

在匀变速直线运动中，整个过程的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，也等于初、末速度和的一半，即v^-=v1/2=v0 vt/2=s/t．在一些运动学问题中，此公式成为解题的捷径，下面从两个例子来说明它的应用。     

激光熔覆中金属粉末粒子与激光相互作用模型

为了对同轴激光熔覆过程中运动的金属粉末粒子的速度和温度进行理论分析,并研究各工艺参量的影响,建立了运动中金属粉末粒子的运动模型和热模型.模拟结果表明,粉嘴几何尺寸、粒子直径以及气/粉两相流初始速度是影响粒子运动行为的重要因素;粉嘴几何尺寸、激光焦点位置、激光发散角、激光功率、粒子直径以及气/粉两相流初始速度是影响粒子热行为的重要因素.在相同的工艺参量下(粉嘴出口内径r=2 mm,粉嘴倾角α=60°,初始气流速度v0=0.8 m/s),基于数字粒子图像测速(DPIV)技术,对316L不锈钢粉末粒子运动模型进行了实验验证.结果表明,运动理论模型是可靠的.该模型是掌握同轴激光熔覆过程中金属粉末粒子运动行为的有效工具;同时,热模型也是分析粉末粒子温度随不同参量变化的重要工具.     

位移差公式的辨析

1位移差公式做匀变速直线运动的物体,在相邻相等时间间隔内的位移差表示为Δs=aT2常见证明方法是第一个时间T内的位移s1=v0T+1/2aT2第二个时间T内的位移