蚂蚁离开洞穴沿直线爬行,它的速度与到蚁穴中心的距离成反比,当蚂蚁爬到距穴中心l1=1m的A点处时,速度是v1=2cm/s.试求蚂蚁继续由A点爬到距穴中心l2=2m的B点需要多长的时间.
见解析
【试题分析】
蚂蚁做变速直线运动,且不是匀变速直线运动,求蚂蚁走完A点至B点这段路程所用的时间,没有现成的公式可以直接运用.因此,我们来研究蚂蚁走完一小段路程Δl所用的时间Δt,设蚂蚁在某一小段路程Δl上的速度为v(由于Δl很小,则v可近似看成常数,即在这小段内蚂蚁的运动可近似看成匀速直线运动),则它走完这段路程Δl所用的时间Δt为
用1/l-l作图象,则图1中阴影部分的面积为对应的时间
因为 ,且l 1 =1m、l 2 =2m、v 1 =2cm/s
故得
所以t=
= =75(s)
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