Question

14．如圖所示，一質(zhì)點(diǎn)沿半徑為r=20cm的圓周自A點(diǎn)出發(fā)，逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)2s，運(yùn)動(dòng)$\frac{3}{4}$圓周到達(dá)B點(diǎn)，求：
（1）質(zhì)點(diǎn)的位移和路程．
（2）質(zhì)點(diǎn)的平均速度．

Answer 1

分析 （1）位移為從初位置指向末位置的有向線段，為矢量，路程為物體走過(guò)的軌跡長(zhǎng)度，為標(biāo)量，據(jù)此可正確解答．
（2）根據(jù)平均速度的定義即可正確解答本題．

解答 解：（1）質(zhì)點(diǎn)的位移是由A點(diǎn)指向B點(diǎn)的有向線段，位移大小為線段AB的長(zhǎng)度，由圖中幾何關(guān)系可知質(zhì)點(diǎn)的位移為：x=$\sqrt{2}$r≈28.3 cm=0.283 m
位移方向由A點(diǎn)指向B點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)的路程為：s=$\frac{3}{4}$×2πr≈94.2 cm=0.942 m
（2）根據(jù)平均速度定義得：$\overline{v}$=$\frac{x}{t}$=$\frac{0.283}{2}$ m/s≈0.142 m/s，平均速度方向由A點(diǎn)指向B點(diǎn)
答：（1）質(zhì)點(diǎn)的位移為0.283 m，路程為0.942 m．
（2）質(zhì)點(diǎn)的平均速度為0.142 m/s．

點(diǎn)評(píng) 本題考查位移、路程以及平均速度，對(duì)于相近物理量一定要準(zhǔn)確掌握，明確它們的區(qū)別和聯(lián)系．