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已知一物体作自由落体运动,s=gt2

(1)计算t从3秒到3.1秒、3.01秒、3.001秒、3.000 1秒各段内平均速度.

(2)求t=3秒时的瞬时速度.

探究:大家知道,自由落体的运动公式是s=gt2(其中g是重力加速度).当时间增量Δt很小时,从3秒到(3+Δt)秒这段时间内,小球下落的快慢变化不大.因此,可以用这段时间内的平均速度近似地反映小球在下落3秒时的速度.

求物体的平均速度就是用这一段时间的路程除以时间,而瞬时速度是当t=3的时刻速度.

答案:
解析:

  解:(1)当t在区间[3,3.1]时,Δt=3.1-3=0.1,Δs=s(3.1)-s(3)=g·3.12g·32=2.989.

  =29.89

  同理,当t在区间[3,3.01]时,=29.449

  当t在区间[3,3.001]时,=29.404 9

  当t在区间[3,3.000 1]时,=29.400 49

  ∴v=

  =

  =g(6+Δt)=3g=29.4(米/秒).

  由上可见某段时间内的平均速度Δt变化而变化,Δt越小,越接近于一个定值,由极限定义可知,这个值就是Δt→0时,的极限.即为瞬时速度.


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科目:高中数学 来源:设计选修数学-1-1苏教版 苏教版 题型:044

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(1)计算t从3秒到3.1秒、3.01秒、3.001秒、3.000 1秒各段内的平均速度;

(2)求t=3秒时的瞬时速度.

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