极限思维的应用1.由平均速度公式v=ΔxΔt可知,当Δt非常小,即Δt→0时,平均速度就可以认为是某一时刻或某一位置的瞬时速度.测出物体在微小时间Δt内发生的微小位移Δx,就可求出瞬时速度.2.极限思维只能用于在选定区域内所研究的物理量连续、单调变化的情况.3.用极限思维求瞬时速度和瞬时加速度(1)公式v=ΔxΔt中,当Δt→0时,v是瞬时速度;(2)公式a=ΔvΔt中,当Δt→0时,a是瞬时加速度.1.如图所示,气垫导轨上滑块经过光电门时,其上的遮光条将光遮住,电子计时器可自动记录遮光时间Δt.测得遮光条的宽度为Δx,用ΔxΔt近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度.为使ΔxΔt更接近瞬时速度,正确的措施是( A )A.换用宽度更窄的遮光条B.提高测量遮光条宽度的精确度C.使滑块的释放点更靠近光电门D.增大气垫导轨与水平面的夹角解析 瞬时速度表示运动物体在某一时刻(或经过某一位置)的速度,当Δt→0时,ΔxΔt可看成物体在Δt时间内某一时刻的瞬时速度,Δx越小,Δt也就越小,A正确;提高测量遮光条宽度的精确度,不能减小Δt,B错误;使滑块的释放点更靠近光电门,滑块通过光电门的速度更小,时间更长,C错误;增大气垫导轨与水平面的夹角并不一定能使ΔxΔt更接近瞬时速度,D错误.2.如图所示,在气垫导轨上安装有两个光电门A、B,A、B间距离为L=30cm.为了研究滑块的运动情况,在滑块上安装了一宽度为d=1cm的遮光条.现让滑块依次通过光电门A、B,并记录了遮光条通过两光电门A、B的时间分别为0.010s、0.005s,滑块从光电门A到B的时间为0.200s.下列说法正确的是( C )A.滑块经过A的速度为1cm/s
B.滑块经过B的速度为2cm/sC.滑块在A、B间的平均速度为1.5m/sD.滑块在A、B间的平均速度为3m/s解析 滑块经过A的速度vA=dtA=0.010.010m/s=1m/s,A错误;滑块经过B的速度vB=dtB=0.010.005m/s=2m/s,B错误;滑块在A、B间的平均速度为v=Lt=0.30.200m/s=1.5m/s,C正确,D错误.