题文
如图所示,一根细长的轻弹簧系着一个小球,弹簧的另一端固定在天花板上,静止时,小球处于位置O,现手握小球把弹簧拉长,放手后小球便在竖直方向上下来回运动,B、C分别为小球到达的最低点和最高点,小球向上经过位置O时开始计时,其经过各点的时刻如图所示,若测得OB=OC=10cm,AB=3cm,则自0时刻开始。
(1) 0.2s内小球发生的位移大小是 ,方向 ,经过的路程是 。
(2) 0.5s内小球发生的位移大小是 ,方向 ,经过的路程是 。
(3) 0.8s内小球发生的位移大小是 ,方向 ,经过的路程是 。
题型:未知 难度:其他题型
答案
(1) 0.1m,向上,0.1m;(2) 0.07m,向下,0.27m;(3) 位移为0,路程是0.4m。
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解析
(1)由题设条件,0.2s内,小球由点O向上运动到C点,位移大小10cm,方向向上,路程也为0.1m,所以第(1)问答案:0.1m,向上,0.1m;
(2)在0.5s内,小球运动至C点返回经过O点向下运动到A点,小球初位置在O,末位置在A点,因此,位移大小10cm-3cm=7cm,即:0.07m,方向向下,路程为
=(10×2+7)=27cm=0.24m,所以第(2)问答案:0.07m,向下,0.27m;
同理,可析在0.7s内小球的位移大小0.07m,方向向下,路程0.33m;
(3)0.8s内小球回到O点,不发生位移,位移为0,路程是0.4m。
考点
据考高分专家说,试题“如图所示,一根细长的轻弹簧系着一个小球,.....”主要考查你对 [路程和位移 ]考点的理解。
路程和位移
位移:
做机械运动的物体从初位置指向末位置的有向线段,其大小与路径无关,方向由起点指向终点。它是一个有大小和方向的物理量,即矢量。
路程:
是物体运动轨迹的长度,是标量。
位移和路程的区别:
①位移是是矢量,大小只跟运动起点、终点位置有关,跟物体运动所经历的实际路径无关.
②路程是标量,大小跟物体运动经过的路径有关.
知识点拨:
①位移是描述物体位置变化大小和方向的物理量,它是运动物体从初位置指向末位置的有向线段.位移既有大小又有方向,是矢量,大小只跟运动起点、终点位置有关,跟物体运动所经历的实际路径无关.
②路程是物体运动所经历的路径长度,是标量,大小跟物体运动经过的路径有关.
③位移和路程都属于过程量,物体运动的位移和路程都需要经历一段时间.
④就大小而言,一般情况下位移的大小小于路程,只有在单方向的直线运动中,位移的大小才等于路程。


