Question

17．如圖所示，一物體從O點開始由西向東做直線運動，在第一個10s末運動到了B點，到達B點后返回，第二個10s末運動到了A點，第三個10s末返回到了O點，繼續前進，第四個10s末到達C點后靜止，已知OA=20m，AB=10m，OC=20m，則：
（1）第一個10s內發生的位移大小為30m，方向向東，路程為30m．
（2）第二個10s內發生的位移大小為10m，方向向西，路程為10m．
（3）最前面20s內發生的位移大小為20m，方向向東，路程為40m．
（4）整個40s內發生的位移大小為20m，方向向西，路程為80m．

Answer 1

分析 位移是矢量，既有大小，又有方向，大小為從初位置指向末位置的有向線段的長度，與運動路徑無關，只取決于初末位置，其方向從初位置指向末位置．
路程為標量，指運動路徑的長度．由此解答即可．

解答 解：（1）第一個10s內的位移的初位置為O，末位置為B，所以OB的長度為OA+AB=20+10=30m，方向從O指向B，即由西向東．此時路程等于位移的大小，即30m．
（2）第二個10s內的位移的初位置為B，末位置為A，BA的長度等于AB=10m，方向從B指向A，即向西．此時路程等于位移的大小，即10m
（3）前20s內的位移的初位置為O，末位置為A，OA的長度為：OA=20m，方向從O指向A，即由西向東．此時路程的大小等于：OA+AB+BA=20+10+10=40m，即40m
（4）整個40s內的位移的初位置為O，末位置為C，所以OC的總長度為OC=20m，方向從O指向C，即由東向西．而路程等于運動軌跡的總長度，即OB+BO+OC=80m．
故答案為：（1）30，東，30．（2）10，西，10；（3）20，東；40；（4）20，西，80

點評 此題主要考查了位移與路程的基本概念，要理解位移是矢量，有大小，也有方向，大小只取決于初末位置．路程是標量，只有大小，沒有方向，是指運動路徑的總長度．屬于基礎題．