Question

兩木塊自左向右運(yùn)動，現(xiàn)用高速攝影機(jī)在同一底片上多次曝光，記錄下木塊每次曝光時的位置，如圖所示，連續(xù)兩次曝光的時間間隔是相等的，由圖可知（　�。�

A．在時刻t₂以及時刻t₅兩木塊速度相同

B．在時刻t₃和時刻t₄之間兩木塊位移相同

C．在時刻t₃和時刻t₄之間某瞬間兩木塊速度相同

D．在時刻t₄和時刻t₅之間某瞬間兩木塊速度相同

Answer 1

分析：解答本題要看清圖示的意義，中間的刻線相當(dāng)于刻度尺或坐標(biāo)系，顯示物體在不同時刻的位置，對比相同時間內(nèi)的位移會發(fā)現(xiàn)物體的運(yùn)動規(guī)律：下面的物體勻速運(yùn)動，上面的物體勻加速運(yùn)動．由于曝光時間是相同的，設(shè)處中間刻度每小格的尺寸s和曝光時間t，依據(jù)勻速或勻變速運(yùn)動的規(guī)律就可求出物體運(yùn)動的速度關(guān)系．其中利用了勻變速運(yùn)動某段時間的平均速度等于中間時刻的瞬時速度的推論．

解答：解：設(shè)底片上每小格寬度S，曝光時間為t．
A、下面物體做勻速直線運(yùn)動的速度v=

4s

t

，上面物體t₂時刻速度v₂=

5s

2t

＜v；A錯誤；
B、兩物體t₃、t₄時刻之間的位移從圖觀察可知均為4s，B正確；
C、t₃時刻的速度v₂=

5s

2t

=2.5

s

t

＜v；v₃=

7s

2t

=3.5

s

t

＜v；t₄時刻的速度v₄=

9s

2t

=4.5

s

t

＞v，可見在此時間內(nèi)必有一時刻兩物體速度相等，C正確；
D、由于和C答案相矛盾，D錯誤．
故選BC

點(diǎn)評：對于勻變速規(guī)律的考察是很靈活的，學(xué)生要善于在新情境中抽象出物理模型．本題易錯點(diǎn)在于位移的計(jì)算，難點(diǎn)在于勻變速直線運(yùn)動的瞬時速度的求解方法的選擇，利用一段時間的平均速度等于中間時刻的瞬時速度的推論是最簡單的．