4.如果是直线运动,则位移Δx和初、末位置坐标x1x2的关系十分简单:Δx=x2 - x1。而且此式有着丰富的含义:Δx的数值表示位移的大小,Δx的正负表示位移的方向--正表示位移Δx的方向与x轴的正方向相同,负表示位移Δx的方向与x轴的正方向相反。

[范例精析]

例1 :分清几个概念和说法。 以后,我们在研究运动时,常常会要求出“物体在1秒末、2秒末(或第1秒末、第2秒末)的速度及位置”,也会要求“物体在1秒内、2秒内(或第1秒内、第2秒内)的位移和平均速度”。请问:

(1)其中哪个表示时刻、哪个表示时间间隔?

(2)“1秒内”和“第1秒内”的位移(以及平均速度)是同一概念吗?“2秒内”和“第2秒内”的位移(以及平均速度)是同一概念吗?

(3)“第2秒末的速度”与“第2秒内的平均速度”相同吗?

解析 (1)“1秒末、2秒末(或第1秒末、第2秒末)”表示时刻;“1秒内、2秒内(或第1秒内、第2秒内)”表示时间间隔。

(2)“1秒内”和“第1秒内” 的位移(以及平均速度)是同一概念。“2秒内”和“第2秒内”的位移(以及平均速度)不是同一概念。“2秒内的位移”表示2秒长的时间里的位移,“第2秒内的位移” 表示“第2秒”这1秒长的时间里的位移。

(3)不相同。前者是瞬时速度;后者是平均速度。

拓展 时间间隔Δt=t2- t1,如果初始时刻t1取为零时刻,则Δt = t2,也就是说在这种情况下时间间隔Δt就等于末时刻t2;反之,一般情况下时间间隔Δt不等于末时刻t2

例2.如图1-2-1所示,一辆汽车在马路上行驶,t=0时,汽车在十字路口中心的左侧20m处,过了2秒钟,汽车正好到达十字路口的中心,再过3秒钟,汽车行驶到了十字路口中心右侧30m处,如果把这条马路抽象为一条坐标轴x,十字路口中心定为坐标轴的原点,向右为x轴的正方向,试将汽车在三个观测时刻的位置坐标填入下表,并说出前2秒内、后3秒内汽车的位移分别为多少?这5秒内的位移又是多少?

观测时刻
t=0时
过2秒钟
再过3秒钟
位置坐标
  x1=
  x2=
  x3=

解析:马路演化为坐标轴,因为向右为x轴的正方向, 所以,在坐标轴上原点左侧的点的坐标为负值。右侧的点的坐标为正值,即:

x1=-20m, x2=0, x3=30m。

前2秒内的位移Δx1=x2x1=0―(―20)m=20m

后3秒内的位移Δx2=x3x2=30m―0m=30m。

这5秒内的位移Δx3=x3x1=30m―(―20)m=50m

上述位移Δx1、Δx2和Δx3都是矢量,大小分别为20、30和50m,方向都向右,即与x轴同方向。

[能力训练]

 0  375083  375091  375097  375101  375107  375109  375113  375119  375121  375127  375133  375137  375139  375143  375149  375151  375157  375161  375163  375167  375169  375173  375175  375177  375178  375179  375181  375182  375183  375185  375187  375191  375193  375197  375199  375203  375209  375211  375217  375221  375223  375227  375233  375239  375241  375247  375251  375253  375259  375263  375269  375277  447090 

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