Question

2．某运动物体做直线运动，第1s内的平均速度是4m/s，第2s内平均速度是6m/s，则
（1）2s内运动物体的平均速度是多少？
（2）若物体做直线运动，从甲地到乙地的速度大小为4m/s，返回时速度大小为6m/，则全程平均速度为多少？平均速率为多少？

Answer 1

分析 （1）由平均速度公式可求得物体的在2s内的位移，则可求得平均速度；
（2）同理可求得4s内的位移，则可求得4s内的平均速度．

解答 解：（1）由题意可知，2s内物体的位移为：x₁=1×4+1×6=10m；
2s内的平均速度v₁=$\frac{{x}_{1}}{{t}_{1}}$=$\frac{10}{2}$=5m/s；
（2）若物体做直线运动，从甲地到乙地的速度大小为4m/s，返回时速度大小为6m/s
位移为零，故平均速度为零，路程为为2s，时间为t=$\frac{s}{{v}_{1}}+\frac{s}{{v}_{2}}$
的平均速率v₂=$\frac{2s}{t}$=$\frac{2s}{\frac{s}{{v}_{1}}+\frac{s}{{v}_{2}}}$=$\frac{2{v}_{1}{v}_{2}}{{v}_{1}+{v}_{2}}$=$\frac{2×4×6}{4+6}$=4.8m/s；
答：（1）前2s内物体的平均速度是5m/s；（2）物体的平均速度是0，平均速率为4.8m/s

点评 本题考查平均速度和平均速率公式的应用，要注意平均速度只能用位移与时间的比值，平均速率用路程与时间比值求出．