Question

16．一個物體先向正東以3m/s的速度前進(jìn)了4s，又以3m/s的速度回頭走了4s，試求：
（1）該物體在8s內(nèi)的平均速度大小和方向；
（2）如果后4s不是回頭，而是向正北方向，這8s時間內(nèi)的平均速度大小和方向．

Answer 1

分析 根據(jù)兩段內(nèi)的速度及時間，求出位移，根據(jù)位移利用位移與時間的比值求得速度

解答 解：（1）物體前4s內(nèi)的位移為：x₁=vt₁=12m
后4s內(nèi)的位移為：x₂=-vt₂=-12m
8s內(nèi)的位移為：x=x₁+x₂=0，
故平均速度為：$\overline{v}=\frac{x}{t}=0$
（2）4s內(nèi)位移為x=3×4=12m，方向向正東；后4s內(nèi)的位移為：y=3×4=12m；方向向正北；則位移為；$x′=\sqrt{1{2}^{2}+1{2}^{2}}m=12\sqrt{2}m$；平均速度$\overline{v}=\frac{x′}{t}=\frac{12\sqrt{2}}{8}m/s=1.5\sqrt{2}m/s$，方向$tanθ=\frac{12}{12}=1$，東偏北45°
答：（1）該物體在8s內(nèi)的平均速度大小為零；
（2）如果后4s不是回頭，而是向正北方向，這8s時間內(nèi)的平均速度大小為1.5$\sqrt{2}$m/s，方向東偏北45°

點評 本題主要考查了平均速度，為位移與時間的比值，求得位移是解題的關(guān)鍵