第2课时 速度的计算和测斜面小车的平均速度
知识点 1 速度的计算
1.一个小球在光滑水平地面上做匀速直线运动,前4 s内通过60 cm的路程,那么它通过120 cm的路程所用的时间及这段路程中的速度分别为( )
A.8 s 15 m/s B.12 s 0.15 m/s
C.8 s 15 cm/s D.5 s 2.4 m/s
2.甲、乙两辆汽车都做匀速直线运动,行驶的路程之比是2∶3,它们的速度之比是3∶5,则这两辆车行驶的时间之比为( )
A.3∶5 B.1∶1
C.10∶9 D.2∶3
3.一列队伍长40 m,通过长度为80 m的立交桥共用时1 min,若将队伍前进看成匀速直线运动,队伍前进时的速度是________,每个队员在桥上前进的时间是________,整列队伍完全在桥上的时间是________.
4.随着中国铁路的发展,高铁时代已经来临.下表为某次高铁列车从南京到上海的运行时刻表.
站名 南京 镇江 丹阳 无锡 苏州 昆山 上海
到站时间 17:12 17:33 18:00 18:17 18:31 18:52
发车时间 16:52 17:20 17:35 18:02 18:19 18:33
路程/km 0 64 91 175 217 251 301
根据列车运行时刻表回答下列问题.
(1)从17:33到17:40,火车做________(选填“匀速”或“变速”)运动.
(2)列车由南京驶往上海的平均速度是______km/h.
知识点 2 测斜面小车的平均速度
5.一个小球从斜面滚下,用照相机每隔0.1 s拍摄一次,记录运动情况的照片如所示.则:
(1)实验中测小球滚动速度的原理是________.
(2)小球从A点运动到D点用时________s.
(3)从A点到D点的平均速度为________m/s.
(4)小球在整个运动过程中做________________(选填“匀速直线运动”或“变速直线运动”).
(5)该实验所用的斜面坡度应________(选填“大”或“小”)些.
(6)小球通过上半程的平均速度________(选填“大于”“小于”或“等于”)小球通过下半程的平均速度.
6.某一物体做变速直线运动,已知它在前一半路程的速度为30 m/s,后一半路程的速度为60 m/s,那么它在整个路程中的平均速度是( )
A.35 m/s B.40 m/s
C.45 m/s D.50 m/s
7.[2020·上海]甲、乙两车同时从P点出发,沿同方向做匀速直线运动,两车的s-t图像分别如(a)(b)所示.两车先后到达距P点18 m的Q处,时间差为Δt,则( )
A.甲比乙先到达Q处,Δt=12 s
B.甲比乙先到达Q处,Δt=18 s
C.乙比甲先到达Q处,Δt=12 s
D.乙比甲先到达Q处,Δt=18 s
8.[2020-2021学年·武汉武昌区校级期中]学校秋季运动会上,小红成为一名百米赛跑终点计时员,但由于她是听到枪响后才开始计时,测出小明同学的成绩为12.21 s,如果小明在50 m处速度为6.50 m/s,终点处速度为8.50 m/s,那么小明同学全程的平均速度为( )
A.7.37 m/s B.8.00 m/s
C.8.19 m/s D.8.39 m/s
9.一辆小汽车在沪宁高速公路上行驶,车上一名乘客在过如所示的A处时,看了一下表,时间刚好是10时整.当车行驶到B处时,他又看了一下表,时间是10时48分,小汽车在AB间行驶的平均速度是________km/h.
10.[2020-2021学年·崇仁期中]如所示为某物体沿直线运动的路程随时间变化的图像,物体在5 s内的平均速度为________m/s;物体在1~3 s内处于________(选填“静止”或“匀速直线运动”)状态.
11.在如所示的斜面上测量小车运动的平均速度.让小车从斜面的A点由静止开始下滑,分别测出小车到达B点和C点的时间,即可测出不同阶段的平均速度.
(1)图中AB段的路程sAB=________cm,若测得时间tAB=1.6 s,则AB段的平均速度vAB=________cm/s.
(2)在测量小车到达B点的时间时,若小车过了B点才停止计时,则测得AB段的平均速度vAB会偏________.
(3)为了测量小车运动过程中下半程的平均速度,某同学让小车从B点由静止释放,测出小车到达C点的时间,从而计算出小车运动过程中下半程的平均速度.他的做法正确吗?________,理由是________________________________________________________
________________________________________________________________________.
12.一列长300 m的火车,沿平直轨道匀速直线行驶,车身经过轨道旁边的信号灯,共用时20 s.
(1)求该火车的行驶速度.
(2)该火车以相同速度匀速穿过一条长度为2.4 km的平直隧道,求火车完全通过隧道所用的时间.
13.随着中国铁路的发展,高铁时代已经来临.下表为某次高铁列车从南京到北京的运行时刻表(部分)
站名 南京 徐州 泰安 济南 北京
到站时刻 11:23 11:42 13:16
发车时刻 9:15 11:27 11:45
路程/km 0 330 558 617 1023
根据列车运行时刻表回答下列问题:
(1)列车由南京到北京的平均速度是多少千米每小时?(结果保留整数)
(2)若列车从南京到徐州的平均速度为264 km/h,则本次列车到达徐州的时刻是多少?
考| 题| 展| 示
14.[2020·泰安]一辆长20 m的货车,以72 km/h的速度匀速通过长为100 m的大桥,则下列说法中( )
①货车完全在桥上行驶的时间是5 s
②货车完全在桥上行驶的时间是4 s
③货车通过大桥所用的时间是6 s
④货车通过大桥所用的时间是7 s
A.只有①④正确 B.只有②④正确
C.只有①③正确 D.只有②③正确
15.[2020·南充]已知甲、乙两辆汽车在平直公路上同向匀速行驶,由两车的s-t图像(如所示)可知,乙车的速度为________km/h;t=0时,甲车在乙车前方200 m,则乙车追上甲车需要__________s.
答案
1.C 小球在光滑水平地面上做匀速直线运动,则在相等的时间内通过的路程相等,且前后运动速度保持不变.v===15 cm/s,t1===8 s.
2.C 甲、乙两车通过的路程之比为s甲∶s乙=2∶3,速度之比为v甲∶v乙=3∶5,
由v=可知,甲、乙两车所用时间之比为==×=×=.
3.2 m/s 40 s 20 s 队伍前进的速度:
v====2 m/s;
每个队员在桥上前进的时间:
t1===40 s;
整列队伍完全在桥上的时间:
t2===20 s.
4.(1)变速 (2)150.5
5.(1)v= (2)0.3
(3)1 (4)变速直线运动
(5)小 (6)小于
6.B 设总路程为s,
则前一半路程所用的时间:t1==,
后一半路程所用的时间:t2==,
全程所用的时间:t=t1+t2,
则全程的平均速度:v=====40 m/s.
7.C 由图像可知,v甲===0.6 m/s,v乙===1 m/s.
甲车通过18 m的路程需要的时间为
t甲′===30 s,
乙车通过18 m的路程需要的时间为
t乙′===18 s,故乙车先到达Q处,两车到达Q处的时间差为Δt=t甲′-t乙′=30 s-18 s=12 s.
8.B 发令后小明听到枪响的时间:
t2==≈0.29 s;小明同学的实际成绩:t=t1+t2=12.21 s+0.29 s=12.50 s,小明同学全程的平均速度为v′===8.00 m/s,故B正确.
9.100
10.0.4 静止 由图像知,物体在0~1 s做匀速直线运动,在1~3 s保持静止状态,在3~5 s做匀速直线运动,物体在0~5 s内通过的距离是2 m,所以物体在5 s内的平均速度为v===0.4 m/s.
11.(1)40.0 25
(2)小
(3)不正确 所测时间不是运动过程中下半程的时间(或小车从A点到C点的过程中通过B点时的速度不为零,或小车通过AC段的时间与AB段的时间之差才是通过下半程BC段的时间)
(1)由图可知,sAB=40.0 cm,vAB===25 cm/s.
(2)在测量小车到达B点的时间时,若小车过了B点才停止计时,则所测的时间偏大,根据公式v=可知,测得AB段的平均速度vAB会偏小.
(3)在测量小车运动过程中下半程的平均速度时,其中小车通过AC段的时间与AB段的时间之差才是通过下半程BC段的时间,小车不应从B点由静止释放,小车通过B点时速度不为零.
12.(1)由题意可得,该火车的行驶速度:
v===15 m/s.
(2)火车完全通过隧道所用的时间:
t′====180 s.
13.(1)列车从南京到北京的运行时间:
t=13:16-9:15=4 h1 min= h;列车由南京到北京的平均速度:
v== h=255 km/h.
(2)列车从南京到徐州的运行时间:t′===1.25 h=75 min,
所以,列车到达徐州站的时刻为9:15+75 min=10:30.
14.D 货车的速度:v=72 km/h=20 m/s,货车完全在桥上行驶的路程:s1=100 m-20 m=80 m,货车完全在桥上行驶的时间:t1===4 s,故①错误,②正确;货车通过大桥的路程:s2=100 m+20 m=120 m,货车通过大桥所用的时间:t2===6 s,故③正确,④错误.
15.72 40 由图可知,t1=10 s时,s甲=350 m-200 m=150 m,s乙=200 m,
则v甲===15 m/s,
v乙===20 m/s=72 km/h,
乙车追上甲车需要的时间为t′,则根据题意可得:
v甲t′+200 m=v乙t′,
即15 m/s×t′+200 m=20 m/s×t′,
解得t′=40 s.