问题标题:
【硬币的直径为2.5cm,然后让它在水平课桌上沿直线滚动了10圈1)硬币圆心的位移大小和路程相同吗?2)硬币圆周上的每一点的位移大小和路程是否相同第一题的答案是25π】
问题描述:
硬币的直径为2.5cm,然后让它在水平课桌上沿直线滚动了10圈
1)硬币圆心的位移大小和路程相同吗?
2)硬币圆周上的每一点的位移大小和路程是否相同
第一题的答案是25π
艾景军回答:
1)相同
2)不是
位移只考虑初始位置和终止位置的直线距离,路程则是目标点移动的过的总距离.中心的话只是在直线上前进,所以两者相等;圆周上的点移动的位移只看初始和终止是的位置即可,其移动的路程则是其位移再加上10个硬币的周长.
准确的观察的话可以发现中心仅仅是滑动,而圆周上的点是滑动与滚动并行.从过程看圆周上的点的滚动由于其方向的变化并未造成其位移发生变化,因此其位移与路程并不等同.
是的,圆心移动的位移和路程是10倍周长即25π,而圆周点移动的位移是25π但路程是50π!一定要注意好滑动和滚动两个状态.你可以把运动拆开来看:圆周上的点与圆心一同滑动了25π,之后自己又原地滚了10圈(25π).
另外滚了10圈移动的位移与10倍的直径完全不等,一定要想清楚!
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