题目
填空题(共15题,30.0分)题型说明:每小题2分3.(2.0分)已知物体的运动规律为s=t²+2t,单位为米,当t=2秒时,该物体的瞬时速度为____米/秒.第一空——
填空题(共15题,30.0分)
题型说明:每小题2分
3.(2.0分)已知物体的运动规律为s=t²+2t,单位为米,当t=2秒时,该物体的瞬时速度为____米/秒.
第一空
——
题目解答
答案
为了求出物体在 $ t = 2 $ 秒时的瞬时速度,我们需要找到位置函数 $ s(t) = t^2 + 2t $ 关于时间 $ t $ 的导数。位置函数的导数给出了速度函数。
位置函数为:
\[ s(t) = t^2 + 2t \]
我们对 $ s(t) $ 关于 $ t $ 求导:
\[ s'(t) = \frac{d}{dt}(t^2 + 2t) = 2t + 2 \]
得到的速度函数为:
\[ v(t) = 2t + 2 \]
为了求出 $ t = 2 $ 秒时的瞬时速度,我们将 $ t = 2 $ 代入速度函数:
\[ v(2) = 2(2) + 2 = 4 + 2 = 6 \]
因此,物体在 $ t = 2 $ 秒时的瞬时速度为 $\boxed{6}$ 米/秒。
解析
考查要点:本题主要考查导数的物理意义,即利用导数求解物体的瞬时速度。
解题思路:
- 明确瞬时速度的定义:物体在某一时刻的速度等于位移函数在该时刻的导数。
- 求导法则:对位移函数 $s(t) = t^2 + 2t$ 进行求导,得到速度函数 $v(t)$。
- 代入求值:将 $t = 2$ 代入速度函数,计算具体数值。
关键点:正确应用幂函数的导数规则,并注意单位的统一。
-
求导过程
位移函数为 $s(t) = t^2 + 2t$,对其求导:
$s'(t) = \frac{d}{dt}(t^2) + \frac{d}{dt}(2t) = 2t + 2$
因此,速度函数为 $v(t) = 2t + 2$。 -
代入时间 $t = 2$ 秒
将 $t = 2$ 代入速度函数:
$v(2) = 2 \times 2 + 2 = 6 \, \text{米/秒}$