一個男孩先以 0.5 公里/10 分鐘的速度行走,接著以 1.0 公里/20 分鐘的速度行走,最後以 1.5 公里/30 分鐘的速度行走。他的運動是勻速運動嗎?求男孩的平均速度(單位:米/秒)。
已知:一個男孩先以 0.5 公里/10 分鐘的速度行走,接著以 1.0 公里/20 分鐘的速度行走,最後以 1.5 公里/30 分鐘的速度行走。
求解:判斷運動是否為勻速運動,並求男孩的平均速度(單位:米/秒)。
解答
第一段路程
距離 $s_1=0.5\ km=0.5\times1000\ m=500\ m$
時間 $t_1=10\ 分鐘=10\times60\ 秒=600\ 秒$
因此,男孩在第一段路程的速度,$v_1=\frac{距離(s_1)}{時間(t_1)}$
$=\frac{500\ m}{600\ 秒}$
$=0.83\ 米/秒$
第二段路程
距離 $s_2=1.0\ km=1000\ m$
時間 $t_2=20\ 分鐘=20\times60\ 秒=1200\ 秒$
因此,速度 $v_2=\frac{距離(s_2)}{時間(t_2)}=\frac{1000}{1200}$
$=0.83\ 米/秒$
第三段路程
距離 $s_3=1.5\ km=1.5\times1000\ m=1500\ m$
時間 $t_3=30\ 分鐘=30\times60\ 秒=1800\ 秒$
因此,速度 $v_3=\frac{距離(s_3)}{時間(t_3)}$
$=\frac{1500}{1800}$
$=0.83\ 米/秒$
這裡,我們發現男孩在每一段路程中都以 0.83 米/秒 的恆定速度運動。因此,他的運動是勻速運動,他的平均速度為 0.83 米/秒。
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