《2022-2023學(xué)年高中數(shù)學(xué) 第四章 導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用 4.1 導(dǎo)數(shù)概念 4.1.1 問題探索——求自由落體的瞬時 速度分層訓(xùn)練 湘教版選修2-2》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2022-2023學(xué)年高中數(shù)學(xué) 第四章 導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用 4.1 導(dǎo)數(shù)概念 4.1.1 問題探索——求自由落體的瞬時 速度分層訓(xùn)練 湘教版選修2-2(4頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022-2023學(xué)年高中數(shù)學(xué) 第四章 導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用 4.1 導(dǎo)數(shù)概念 4.1.1 問題探索——求自由落體的瞬時 速度分層訓(xùn)練 湘教版選修2-2
一、基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)
1.設(shè)物體的運(yùn)動方程s=f(t),在計算從t到t+d這段時間內(nèi)的平均速度時,其中時間的增量d
( )
A.d>0 B.d<0
C.d=0 D.d≠0
答案 D
2.一物體運(yùn)動的方程是s=2t2,則從2 s到(2+d) s這段時間內(nèi)位移的增量為
( )
A.8 B.8+2d
C.8d+2d2 D.4d+2d2
答案 C
解析 Δs=2(2+d)2-2×22=8d+2d2.
3.一物體的運(yùn)動
2、方程為s=3+t2,則在時間段[2,2.1]內(nèi)相應(yīng)的平均速度為
( )
A.4.11 B.4.01 C.4.0 D.4.1
答案 D
解析?。剑?.1.
4.一木塊沿某一斜面自由下滑,測得下滑的水平距離s與時間t之間的方程為
s=t2,則t=2時,此木塊水平方向的瞬時速度為
( )
A.2 B.1 C. D.
答案 C
解析?。剑剑→(Δt→0).
5.質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動規(guī)律s=2t2+1,則從t=1到t=1+d時間段內(nèi)運(yùn)動距離對時間的變化率為________.
答案 4+2d
解析 ==4+2d.
6.已知某個物體走過的路程s(
3、單位:m)是時間t(單位:s)的函數(shù):s=-t2+1.
(1)t=2到t=2.1;
(2)t=2到t=2.01;
(3)t=2到t=2.001.
則三個時間段內(nèi)的平均速度分別為________,________,________,估計該物體在t=2時的瞬時速度為________.
答案?。?.1 m/s -4.01 m/s?。?.001 m/s
-4 m/s
7.某汽車的緊急剎車裝置在遇到特別情況時,需在2 s內(nèi)完成剎車,其位移
(單位:m)關(guān)于時間(單位:s)的函數(shù)為:
s(t)=-3t3+t2+20,求:
(1)開始剎車后1 s內(nèi)的平均速度;
(2)剎車1 s到2 s
4、之間的平均速度;
(3)剎車1 s時的瞬時速度.
解 (1)剎車后1 s內(nèi)平均速度
1==
=-2(m/s).
(2)剎車后1 s到2 s內(nèi)的平均速度為:
2=
=
=-18(m/s).
(3)從t=1 s到t=(1+d)s內(nèi)平均速度為:
3=
=
==-7-8d-3d2→-7(m/s)(d→0)
即t=1 s時的瞬時速度為-7 m/s.
二、能力提升
8.質(zhì)點(diǎn)M的運(yùn)動方程為s=2t2-2,則在時間段[2,2+Δt]內(nèi)的平均速度為
( )
A.8+2Δt B.4+2Δt
C.7+2Δt D.-8+2Δt
答案 A
解析?。剑?+2Δt.
9.
5、自由落體運(yùn)動的物體下降的距離h和時間t的關(guān)系式為h=gt2,則從t=0到t=1時間段內(nèi)的平均速度為________,在t=1到t=1+Δt時間段內(nèi)的平均速度為________,在t=1時刻的瞬時速度為________.
答案 g g+gΔt g
解析?。絞.
=g+gΔt.
當(dāng)Δt→0時,g+gΔt→g.
10.自由落體運(yùn)動的物體下降距離h和時間t的關(guān)系式為h=gt2,t=2時的瞬時速度為19.6,則g=________.
答案 9.8
解析 =2g+gΔt.
當(dāng)Δt→0時,2g+gΔt→2g.
∴2g=19.6,g=9.8.
11.求函數(shù)s=2t2+t在區(qū)間[2,2+d]
6、內(nèi)的平均速度.
解 ∵Δs=2(2+d)2+(2+d)-(2×22+2)=9d+2d2,
∴平均速度為=9+2d.
12.甲、乙二人平時跑步路程與時間的關(guān)系以及百米賽跑路程和時間的關(guān)系分別如圖①、②所示.問:
(1)甲、乙二人平時跑步哪一個跑得快?
(2)甲、乙二人百米賽跑,快到終點(diǎn)時,誰跑得快(設(shè)Δs為s的增量)?
解 (1)由題圖①在(0,t]時間段內(nèi),甲、乙跑過的路程s甲Δs甲,所以>即快到終點(diǎn)時,乙的平均速度大于甲的平均速度,所以乙比甲跑得快.
三、探究與創(chuàng)新
13.質(zhì)量為10 kg的物體按照s(t)=3t2+t+4的規(guī)律做直線運(yùn)動,求運(yùn)動開始后4秒時物體的動能.
解?。?
=3Δt+25,
當(dāng)Δt→0時,3Δt+25→25.
即4秒時刻的瞬時速度為25.
∴物質(zhì)的動能為mv2=×10×252=3 125(J)