物体的运动(计算专题)
【学习目标】
理解速度的概念,会用速度公式进行计算。
理解平均速度的概念,会进行平均速度的计算。
【课堂导学】
1、匀速直线运动
例1 一辆汽车匀速行驶(车速大于40km/h).车上有一台时钟,分针已经折断,一开始秒钟示数为0s.汽车行驶了3 km时,秒针示数为30 s.汽车再行驶4 km时,秒针示数为50 s.那么当时汽车又行驶了5 km时,秒针示数为( )
A.0 s B.10 s C.20 s D.30s
练习2 地球距离月球约3×108m,人类发射的月球探测器能够在自动导航系统的控制下在月球上行走,且每隔5秒向地球发射一次信号.某时刻,地面控制中心数据显示探测器前方相距32m处存在障碍物,经过5s,控制中心数据显示探测器距离障碍物22m;再经过5s,控制中心得到探测器上刹车装置出现故障的信息.为避免探测器撞击障碍物,科学家决定对探测器进行人工刹车遥控操作,科学家输入命令需要3s。已知电磁波传播速度为3×108m/s,则探测器收到地面刹车指令时,探测器( )
A. 已经撞到障碍物 B. 距离障碍物2m
C. 距离障碍物4m D. 距离障碍物6m
2、变速直线运动
平均速度:
例2 一名短跑运动员在100 m竞赛中,测得他5 s时的速度为10.4 m/s,10 s末到达终点的速度是10.2 m/s,则运动员在100 m竞赛中的平均速度为( )
A.10.4 m/s B.10.3 m/s C.10.2 m/s D.10 m/s
练习 4 小明的家和学校之间隔有一座山,小明每天上学过程中,有2/5的路程是上坡,其余都是下坡路,小明从家到学校要走36min.如果小明上坡和下坡行走的速度均不变,而上坡行走速度与下坡行走速度之比为 2/ 3 ,那么小明放学回家要走多长时间?
练习5 甲、乙两人同时从跑道的一端跑到另一端,其中甲在前一半时间内跑步,后一半时间内走;而乙在前一半路程内跑步,后一半路程内走.假设甲、乙两人跑步的速度相等,走的速度也相等,则( )
A.甲先到达终点 B.乙先到达终点 C.同时到达 D.无法判断
3、声速的计算
(1)一般情况下,声音在固体中传播最快,液体次之,气体最慢。15℃时空气中声速是340m/s。固体传声快且声能损失小,固体的传声效果最好。
(2)人耳能区分两次声响的时间间隔为0.1s。
(3)声音在同一种介质中沿直线匀速传播,可以利用s=vt计算。
例3 为了监督司机是否遵守限速规定,交管部门在公路上安装了周定测速仪。如图所示,汽车向放置在道路中间的测速仪匀速驶来,测速仪向汽车发出两次短促的超声波信号。第一次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时0.5s,第-次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时0.3s,若发出两次信号的时间问隔是1.ls,超声波的速度是340m/s,则( )
A..汽车接收到第一次信号时,距测速仪170m
B.汽车接收到第--次信号时,距测速仪102m
C.汽车的速度是34m/s
D.汽车的速度是30.9m/s
练习6 火车以20m/s的速度沿某一段直线轨道驶向道口,为提醒看守道口的工作人员,司机在距道口940m处开始鸣响汽笛,每次笛声持续1s,停5s,然后再次拉响汽笛.当道口工作人员听到第三次笛声结束时,火车距道口的距离为_________m.道口工作人员听到火车司机前后两次拉响汽笛的时间间隔为_________s.(已知声波在空气中传播的速度为340m/s)
练习7 即将进站的列车发出一鸣号声,持续时间为t.若列车的速度为v1,空气中的声速为v2,则站台上的人听到鸣号声持续的时间为( )
A.t B. C. D.
【针对练习】
1、声音在金属中的传播速度比在空气中大.已知声音在空气中传播距离s和在某金属管道内传播同样距离所需时间之差为t,且已知声音在空气中的传播速度为v,则声音在该金属管道内的传播速度是( )
A. B. C. D.
2、如图所示,两个相同的光滑弧形槽,一个为A1B1C1凸形,一个为 A2B2C2凹形,两个相同小球分别进入两弧形槽的速度都为v,运动到槽的末端速度也都为v,小球通过凸形槽的时间为t1,通过凹形槽的时间为t2,则 t1,、t2的关系为( )
A.t1=t2 B.t1>t2
C.t1<t2 D.无法确定
3、某人上午8:00从起点出发,途经三个不同的路段,先是上坡路,然后是较平直的路,最后是一段下坡路,三路段的长度均相同,在三个路段上的平均行驶速度之比为1:2:3,此人中午12:00正好到达终点.则上午10:00时他行进在( )
上坡路段 B.平直路段C.下坡路段 D.无法判断
4、如图所示,电视节目中“闯关游戏”的笔直通道上每隔8m设有一个关卡,各关卡同步放行和关闭,放行和关闭时间分别为5s和2s,当小强正通过关卡1左侧9m远的A处时,关卡刚好放行,若他全程以2m/s的速度做匀速直线运动,则最先挡住他前进的关卡是( )
A. 关卡4 B.关卡3 C.关卡2 D.关卡1
5、从侧面拍摄一辆以36 km/h运动着的汽车,如果底片上汽车的像移动的尺寸不大于0.1mm,底片上的像才不至于模糊,已知汽车车身长3 m,在底片上汽车长为1.5cm,那么爆光时间最多为( )
s B.s C.s D.s
6、2008年9月25日21时10分“神舟”七号飞船载着三名航天员飞上蓝天,实施太空出舱活动等任务后于28日17时37分安全返回地球。已知:“神舟”七号飞船在距地球表面高343km的圆轨道上运行,运行速度为7.76km/s;地球半径6.37×103km。则在“神舟”七号飞船运行期间,飞船绕地球运动的圈数为:
A、 15 B、 30 C、45 D、 60
7、在学校秋季运动会上,进行百米赛跑。站在终点的计时员,如果看到冒烟开始计时,运动员到达终点时秒表的读数为10.59s,如果计时员听到枪声才开始计时,则运动员跑完百米的时间会记为( )
10.88 s B. s C. s D. s
8、两艘潜水艇相距l,以相同的速度v沿一直线航行.后艇的水声定位器发出一声音信号到达前艇并被反射回来,声音在海水中传播速度为v0,则后艇从发出信号到收到回声信号的时间为( )
A. B. C. D.
9、某工厂每天早晨7:00都派小汽车按时接总工程师上班.有一天,汽车在路上因故障原因导致7:10时车还未到达总工程师家,于是总工程师步行出了家门.走了一段时间后遇到了前来接他的汽车,他上车后,汽车立即掉头继续前进.进入单位大门时,他发现比平时迟到20分钟.已知汽车的速度是工程师步行速度的6倍,则汽车在路上因故障耽误的时间为( )
A.38分钟 B.30分钟 C.24分钟 D.20分钟
10、甲、乙两个水箱,上端开口,装有相同体积的水,乙水箱中的水位较高.现在两个水箱底部开两个面积一样的小孔,水从孔中流出.实验观察发现.水箱中的水流光所需要的时间与水箱横截面成正比、与储水高度的平方根成正比.则_________箱中的水先流光.设乙箱中的水流掉一半的时间为t,则剩下的水流完所需时间为_____________.
能力提升(选作)
1.现有一个盛有大半瓶饮料的平底可乐瓶(如图)给你一把刻度尺,一根细线,试测出这个可乐瓶的容积。写出操作步骤及计算容积的数学表达式。
2.某段铁路由长度为L的铁轨一根接一根地铺成,一列火车在匀速前进,车内一位旅客要测火车运行的速度,他测出了火车经过铁轨接缝时连续发生N次振动的时间闸隔为t,则计算车速v的关系式是= 。
3. 遵守交通法规是每一个市民应该具备的最基本的道德素养,违反交通法规不仅仅是现代社会的不文明现象,更重要的是,这种行为会给国家或者个人造成财产损失,对人身安全带来重大威胁.此试举一例,如图所示为某道路由南向北机动车及非机动车的道路示意图.已知机动车车道宽D=3m,甲、乙两部轿车分别在慢车道和快车道上向北匀速行驶,v甲=36km/s,v乙=54km/s.两部轿车的尺寸均为:长度L1=4.5m,宽度d=1.8m.当甲、乙两车沿南北方向上的距离为S2=3m时,在甲车前方慢车道与非机动车道交界处的C点(与甲车相距S1,且S1=10.5m),突然有一人骑自行车横穿马路(假设匀速),自行车车长L2=1.8m.设两轿车均在车道中间位置行驶,且不考虑轿车的制动情况.
(1)当自行车车速在什么范围内将与甲车相撞;
(2)当自行车车速在什么范围内将安全通过.
物体的运动(计算专题)(答案)
【学习目标】
理解速度的概念,会用速度公式进行计算。
理解平均速度的概念,会进行平均速度的计算。
【课堂导学】
1、匀速直线运动
例1 遵守交通法规是每一个市民应该具备的最基本的道德素养,违反交通法规不仅仅是现代社会的不文明现象,更重要的是,这种行为会给国家或者个人造成财产损失,对人身安全带来重大威胁.此试举一例,如图所示为某道路由南向北机动车及非机动车的道路示意图.已知机动车车道宽D=3m,甲、乙两部轿车分别在慢车道和快车道上向北匀速行驶,v甲=36km/s,v乙=54km/s.两部轿车的尺寸均为:长度L1=4.5m,宽度d=1.8m.当甲、乙两车沿南北方向上的距离为S2=3m时,在甲车前方慢车道与非机动车道交界处的C点(与甲车相距S1,且S1=10.5m),突然有一人骑自行车横穿马路(假设匀速),自行车车长L2=1.8m.设两轿车均在车道中间位置行驶,且不考虑轿车的制动情况.
(1)当自行车车速在什么范围内将与甲车相撞;
(2)当自行车车速在什么范围内将安全通过.
例1 (1)0.4m/s--4m/s,(2)小于0.4m/s,或大于6m/s。
练习1 一辆汽车匀速行驶(车速大于40km/h).车上有一台时钟,分针已经折断,一开始秒钟示数为0s.汽车行驶了3 km时,秒针示数为30 s.汽车再行驶4 km时,秒针示数为50 s.那么当时汽车又行驶了5 km时,秒针示数为( )
A.0 s B.10 s C.20 s D.30s
14、
练习2 地球距离月球约3×108m,人类发射的月球探测器能够在自动导航系统的控制下在月球上行走,且每隔5秒向地球发射一次信号.某时刻,地面控制中心数据显示探测器前方相距32m处存在障碍物,经过5s,控制中心数据显示探测器距离障碍物22m;再经过5s,控制中心得到探测器上刹车装置出现故障的信息.为避免探测器撞击障碍物,科学家决定对探测器进行人工刹车遥控操作,科学家输入命令需要3s。已知电磁波传播速度为3×108m/s,则探测器收到地面刹车指令时,探测器( )
A. 已经撞到障碍物 B. 距离障碍物2m
C. 距离障碍物4m D. 距离障碍物6m
变速直线运动
平均速度:
例2 一名短跑运动员在100 m竞赛中,测得他5 s时的速度为10.4 m/s,10 s末到达终点的速度是10.2 m/s,则运动员在100 m竞赛中的平均速度为( )
A.10.4 m/s B.10.3 m/s C.10.2 m/s D.10 m/s
D
练习 4 小明的家和学校之间隔有一座山,小明每天上学过程中,有2/5的路程是上坡,其余都是下坡路,小明从家到学校要走36min.如果小明上坡和下坡行走的速度均不变,而上坡行走速度与下坡行走速度之比为 2/ 3 ,那么小明放学回家要走多长时间?
练习4 39min
练习5 甲、乙两人同时从跑道的一端跑到另一端,其中甲在前一半时间内跑步,后一半时间内走;而乙在前一半路程内跑步,后一半路程内走.假设甲、乙两人跑步的速度相等,走的速度也相等,则( )
A.甲先到达终点 B.乙先到达终点 C.同时到达 D.无法判断
练习5 A
3、声速的计算
(1)一般情况下,声音在固体中传播最快,液体次之,气体最慢。15℃时空气中声速是340m/s。固体传声快且声能损失小,固体的传声效果最好。
(2)人耳能区分两次声响的时间间隔为0.1s。
(3)声音在同一种介质中沿直线匀速传播,可以利用s=vt计算。
例3 为了监督司机是否遵守限速规定,交管部门在公路上安装了周定测速仪。如图所示,汽车向放置在道路中间的测速仪匀速驶来,测速仪向汽车发出两次短促的超声波信号。第一次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时0.5s,第-次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时0.3s,若发出两次信号的时间问隔是1.ls,超声波的速度是340m/s,则( )
A..汽车接收到第一次信号时,距测速仪170m
B.汽车接收到第--次信号时,距测速仪102m
C.汽车的速度是34m/s
D.汽车的速度是30.9m/s
C
练习6 火车以20m/s的速度沿某一段直线轨道驶向道口,为提醒看守道口的工作人员,司机在距道口940m处开始鸣响汽笛,每次笛声持续1s,停5s,然后再次拉响汽笛.当道口工作人员听到第三次笛声结束时,火车距道口的距离为_________m.道口工作人员听到火车司机前后两次拉响汽笛的时间间隔为_________s.(已知声波在空气中传播的速度为340m/s)
练习5 640;5.65。
练习7 即将进站的列车发出一鸣号声,持续时间为t.若列车的速度为v1,空气中的声速为v2,则站台上的人听到鸣号声持续的时间为( )
A.t B. C. D.
C
【针对练习】
1、声音在金属中的传播速度比在空气中大.已知声音在空气中传播距离s和在某金属管道内传播同样距离所需时间之差为t,且已知声音在空气中的传播速度为v,则声音在该金属管道内的传播速度是( )
A. B. C. D.
A
2、如图所示,两个相同的光滑弧形槽,一个为A1B1C1凸形,一个为 A2B2C2凹形,两个相同小球分别进入两弧形槽的速度都为v,运动到槽的末端速度也都为v,小球通过凸形槽的时间为t1,通过凹形槽的时间为t2,则 t1,、t2的关系为( )
A.t1=t2 B.t1>t2
C.t1<t2 D.无法确定
B
3、某人上午8:00从起点出发,途经三个不同的路段,先是上坡路,然后是较平直的路,最后是一段下坡路,三路段的长度均相同,在三个路段上的平均行驶速度之比为1:2:3,此人中午12:00正好到达终点.则上午10:00时他行进在( )
上坡路段 B.平直路段
C.下坡路段 D.无法判断
A
4、如图所示,电视节目中“闯关游戏”的笔直通道上每隔8m设有一个关卡,各关卡同步放行和关闭,放行和关闭时间分别为5s和2s,当小强正通过关卡1左侧9m远的A处时,关卡刚好放行,若他全程以2m/s的速度做匀速直线运动,则最先挡住他前进的关卡是( )
A. 关卡4 B.关卡3 C.关卡2 D.关卡1
B
5、从侧面拍摄一辆以36 km/h运动着的汽车,如果底片上汽车的像移动的尺寸不大于0.1mm,底片上的像才不至于模糊,已知汽车车身长3 m,在底片上汽车长为1.5cm,那么爆光时间最多为( )
s B.s C.s D.s
B
6、2008年9月25日21时10分“神舟”七号飞船载着三名航天员飞上蓝天,实施太空出舱活动等任务后于28日17时37分安全返回地球。已知:“神舟”七号飞船在距地球表面高343km的圆轨道上运行,运行速度为7.76km/s;地球半径6.37×103km。则在“神舟”七号飞船运行期间,飞船绕地球运动的圈数为:
A、 15 B、 30 C、45 D、 60
C
7、在学校秋季运动会上,进行百米赛跑。站在终点的计时员,如果看到冒烟开始计时,运动员到达终点时秒表的读数为10.59s,如果计时员听到枪声才开始计时,则运动员跑完百米的时间会记为( )
10.88 s B. s C. s D. s
C
8、两艘潜水艇相距l,以相同的速度v沿一直线航行.后艇的水声定位器发出一声音信号到达前艇并被反射回来,声音在海水中传播速度为v0,则后艇从发出信号到收到回声信号的时间为( )
A. B. C. D.
A
9、某工厂每天早晨7:00都派小汽车按时接总工程师上班.有一天,汽车在路上因故障原因导致7:10时车还未到达总工程师家,于是总工程师步行出了家门.走了一段时间后遇到了前来接他的汽车,他上车后,汽车立即掉头继续前进.进入单位大门时,他发现比平时迟到20分钟.已知汽车的速度是工程师步行速度的6倍,则汽车在路上因故障耽误的时间为( )
A.38分钟 B.30分钟 C.24分钟 D.20分钟
C
10、甲、乙两个水箱,上端开口,装有相同体积的水,乙水箱中的水位较高.现在两个水箱底部开两个面积一样的小孔,水从孔中流出.实验观察发现.水箱中的水流光所需要的时间与水箱横截面成正比、与储水高度的平方根成正比.则_________箱中的水先流光.设乙箱中的水流掉一半的时间为t,则剩下的水流完所需时间为_____________.