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一个运动学题目的错解与巧解
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8月7日
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题目：一个物体做匀变速直线运动，它在第3s内的位移为10m，则它在前5s内的位移为多少？
A.一定为50m B.一定大于50m
C.一定小于50m D.无法确定
错解：如果物体做初速度为零的匀加速直线运动，在第3s内的位移为10m，根据初速度为零的匀加速直线运动的规律，它在前5s内的位移为50m，但物体做初速度不为零的匀加速直线运动，前5s内的位移一定大于50m，物体做匀减速直线运动，它在前5s内的位移一定小于50m,故选D答案。
以上分析错误的原因是：不管物体做匀加速直线运动还是匀减速直线运动，第3s内的位移为10m，所以经推算物体在前5s内的位移一定为50m。
巧解1：巧用平均速度
物体在第3s内的平均速度v=10/1=10m/s,它是第3s内的中间时刻的即时速度，也是前5s内的平均速度，故s=vt=50m.选A答案。
巧解2：巧用图象求解：
用L1表示做匀速直线运动的 v-t图象（图1），
如果它的初速度变大，加速度就变小，根据它在第3s内的位移一定为10m,可以确定△A1OB1与△A2OB2全等，△v1Ov2与△A3OB3全等，即只要满足第3s内的位移为10m，它在前5s内的位移与匀加速、匀减速以至物体的初速度大小无关，一定与初速度为零的匀加速直线运动在前5s内的位移相等，既一定等于50m,故选答案A正确。
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