题目
一质点作半径为R的匀速率圆周运动,每t秒转一圈,则在2t时间间隔内,其平均速度的大小和平均速率的大小分别为( )A.2π Rt,0B.0,2π RtC.2π Rt,2π RtD.0,0
一质点作半径为R的匀速率圆周运动,每t秒转一圈,则在2t时间间隔内,其平均速度的大小和平均速率的大小分别为( )
- A.2π Rt,0
- B.0,2π Rt
- C.2π Rt,2π Rt
- D.0,0
题目解答
答案
B
解析
步骤 1:理解平均速度和平均速率的定义
平均速度是位移与时间的比值,而平均速率是路程与时间的比值。位移是矢量,路程是标量。
步骤 2:计算2t时间间隔内的位移
由于质点每t秒转一圈,所以在2t秒内质点转了两圈。由于质点回到起始位置,所以位移为0。
步骤 3:计算2t时间间隔内的路程
质点每t秒转一圈,所以在2t秒内质点转了两圈。每圈的路程为2πR,所以2t秒内的路程为4πR。
步骤 4:计算平均速度和平均速率
平均速度 = 位移 / 时间 = 0 / 2t = 0
平均速率 = 路程 / 时间 = 4πR / 2t = 2πR / t
平均速度是位移与时间的比值,而平均速率是路程与时间的比值。位移是矢量,路程是标量。
步骤 2:计算2t时间间隔内的位移
由于质点每t秒转一圈,所以在2t秒内质点转了两圈。由于质点回到起始位置,所以位移为0。
步骤 3:计算2t时间间隔内的路程
质点每t秒转一圈,所以在2t秒内质点转了两圈。每圈的路程为2πR,所以2t秒内的路程为4πR。
步骤 4:计算平均速度和平均速率
平均速度 = 位移 / 时间 = 0 / 2t = 0
平均速率 = 路程 / 时间 = 4πR / 2t = 2πR / t