【苏科版】2017年八年级物理上册：5.3《直线运动》课件

课件42张PPT。第五章
物体的运动
三 、直线运动匀速直线运动物体沿着直线且速度不变的运动才叫匀速直线运动.应用图像法来描述物体的运动，可有以下两种方式：
（1）速度-时间图像：如图5-3-1甲所示，物体的速度大小始终保持不变，即物体做匀速直线运动.通过速度-时间图像，我们可以比较不同的物体运动速度的大小.
图5-3-1（2）路程-时间图像：如图5-3-1乙所示，表示速度不变时，路程与时间成正比.同样，在路程-时间图像中，我们也可以通过相同时间来比较路程，从而可以比较不同物体的运动速度的大小.
例1 在匀速直线运动中，由速度公式 可知（ ）
A.路程越大，其速度越大
CB.时间越长，速度越小
C.速度不随时间或路程的变化而变化
D.速度的大小随时间或路程的变化而变化
解析：在匀速直线运动中，速度是个定值，即路程与时间的比值是个定值，与物体通过的路程和运动的时间无关，故A、B、D错误，C正确.
答案：C变速直线运动与平均速度通过相同路程，乌龟所用时间短，乌龟的平均速度比兔子的大在理解平均速度时，应注意以下几点：
（1）平均速度不是速度的平均值，物体运动全程的速度也不是各段平均速度的平均值；
（2）在计算平均速度时，要用总路程除以对应的总时间，需要特别注意的是“总时间”，在通过某段路程时，中间停留的时间也要计算在内.
（3）表达物体的平均速度时，必须指明是哪一段路程或是哪一段时间的平均速度. 例2 在学校运动会上，小明参加的项目是百米赛跑.起跑后，小明越跑越快，最终以12.5 s的优异成绩获得冠军.关于上述小明的百米赛跑过程，下列说法正确的是（ ）
A.小明在前50 m一定用了6.25 s
B.小明每秒钟通过的路程都是8 m
C.小明的平均速度是8 m/s
D.小明的平均速度是8 km/hC 解析：小明越跑越快，则他在前50 m所用的时间一定多于后50 m所用的时间，即前50 m所用的时间一定大于6.25 s，A选项错误；小明做的是变速直线运动，故每秒钟通过的路程不相等，B选项错误；小明的平均速度
＝ ＝8 m/s，故C选项正确，D选项错误.

答案：C对平均速度的理解 例3 一个人骑自行车前进，开始以2 m/s的速度匀速走了40 m，然后又以5 m/s的速度匀速走了10 s，则他在整个路程中的平均速度是（ ）
A.3 m/s B.7 m/s
C.3.5 m/s D.2.5 m/sA 解析：通过前一段路程所用的时间 =20 s，后一段的路程 =50 m,总路程 =40m+50m=90 m，总运动时间 =20 s+10 s=30 s，整个过程的平均速度 =3 m/s.故选A.
答案：A
错解：C
注意：没有理解平均速度的意义，误以为平均速度就是速度的平均值，所以得出错误结论 =3.5 m/s.题型一 对匀速直线运动概念的理解
例4 关于匀速直线运动的速度、路程和时间的关系，下列说法正确的是（ ）
A.速度与通过的路程成正比
B.速度与运动的时间成正比
C.速度越大，物体通过的路程一定越大
D.匀速直线运动中，路程与时间成正比D 解析：匀速直线运动的速度保持不变，与路程、时间无关，故A、B错误；在时间相同时，速度越大，物体通过的路程一定越大，若时间不同，则无法比较路程的大小，故C错误；匀速直线运动的路程s=vt，速度v是定值，路程s是时间t的正比例函数，故D正确.
答案：D题型二 匀速直线运动与变速直线运动的s-t图像
例5 如图5-3-2所示是某物体做直线运动时的路程随时间变化的图像.请根据图像判断，该物体在0~4 s做___________运动；在4~8 s处于___________；在8~11 s做___________运动；在0~11 s做____________运动.图5-3-2匀速直线静止状态匀速直线变速直线 解析：该物体在0~4 s内路程与时间成正比，做匀速直线运动；该物体在4~8 s内路程没有发生变化，处于静止状态；该物体在8~11 s内路程与时间成正比，做匀速直线运动；该物体在0~11 s内速度是变化的，做变速直线运动.
答案：匀速直线 静止状态 匀速直线 变速直线题型三 平均速度的计算
例6 如图5-3-3所示为甲、乙两同学比赛翻越一座小山坡，同时以A处为起点出发，登上坡顶B处，不休息，再到达另一侧的终点C处．已知AB段路程等于BC段路程．其中甲上坡的速度为匀速4 m/s，30 s后抵达坡顶，马上下坡，下坡速度为匀速6 m/s．
（1）坡长 为多少米？
（2）甲同学全程的平均速度为多少米每秒？
（3）如果乙同学整个过程中，前一半时间的
速度为匀速4 m/s，后一半时间的速度为匀速
6 m/s，最后谁将赢得比赛？（通过计算说明）
图5-3-3 解析：（1）由 得，坡长 =4 m/s×30 s=120 m；（2） =120 m，由 得，甲下坡所用时间 =20 s，全程
=120 m+120 m=240 m，甲全程所用时间 =30 s+20 s=50 s，甲全程的平均速度 =4.8 m/s；（3）由 得，乙前一半时间通过路程 ，后一半时间通过的路程 ，则
=240 m，即乙通过整个路程所用的时间 t= =48 s< t甲 ，所以在路程相同的情况下，乙所用的时间短，故乙获胜．
答案：（1）120 m（2）4.8 m/s（3）乙
题型四 平均速度的测量
例7 小明在“测小车的平均速度”的实验中，设计了如图5-3-4所示的实验装置：小车从带刻度（分度值为1 cm）的斜面顶端由静止下滑，图中的圆圈是小车到达A、B、C三处时电子表的显示（数字分别表示“小时：分：秒”）.
（1）该实验是根据公式
___________进行速度计算的
（2）实验中为了方便计时，
应使斜面的坡度较________
（填“大”或“小”）.图5-3-4小（3）请根据图中信息回答 =__________ m/s；
= _________________m/s.
（4）由实验看出，小车在下滑过程中做_____________运动.
解析：（1）该实验是根据公式 进行速度计算的；（2）若要计时方便，应使斜面的坡度小一些，使小车在斜面上通过的时间长一些；（3）由题图可知，S AC =100.0 cm-10.0 cm=90.0 cm=0.90 m，SAB =100.0 cm-60.0 cm=40.0 cm=0.40 m，tac=3 s，tab =2 s , AB段的速度
=0.20 m/s，
0.200.30变速直线
AC段的速度 =0.30 m/s；（4）由题图可知，小车在下滑过程中，在相等时间内通过的路程不等，因而小车在下滑过程中做变速直线运动.
答案：（1） （2）小 （3）0.20 0.30（4）变速直线题型五 现实生活中的速度问题
例8 据统计，全国发生的车祸中有超过四分之一是超速引起的.为此，宁夏近年来加大了道路限速监控管理.一种是“定点测速”，即监测汽车在某点的车速；另一种是“区间测速”，就是测算出汽车在某一区间行驶的平均速度,如果超过了该路段的最高限速，即被判为超速.若监测点A、B相距25 km，全程限速120 km/h，一
辆轿车通过监测点A、B的速度
分别为100 km/h和110 km/h，通
过两个监测点的时间如图5-3-5所示.图5-3-5（1）采用“定点测速”，该轿车通过监测点A、B时会不会被判超速？
（2）采用“区间测速”，这辆轿车在该路段会不会被判超速？

思路导图判断车辆超速有两种方法，“定点测速”和“区间测速”定点测速是比较通过某点的速度和限制速度区间测速是比较某区间的平均速度和限制速度 解析：（1）因为120 km/h＞110 km/h＞100 km/h，所以该轿车通过监测点A、B时不会被判超速；（2）题图中轿车在该路段所用的时间 t 1 =10：41-10：31=10 min= h，所以轿车在该路段的速度 =150 km/h,150 km/h＞120 km/h，
所以这辆轿车在该路段会被判超速.
答案：（1）不会（2）会 例9 “频闪摄影”是研究物体运动时常用的一种实验方法.摄影在暗室中进行，快门是常开的，但是由于没有光照亮物体，底片并不感光.光源是一只闪光灯，它每隔一定时间闪亮一次，物体就被照亮，底片就记录下这时物体的位置.光源不断闪亮，底片就记录下物体每相隔同样
时间的不同位置.
两个质量相同的甲、乙小球，均从位置a竖直
下落到位置b，其各自的频闪照片如图5-3-6所示
，试根据照片分析：图5-3-6（1）甲球做直线运动，乙球做直线运动.__________（均填“匀速”或“变速”）
（2）若光源每隔0.02 s闪亮一次，则从位置a竖直下落到位置b甲球所用时间为 ___________s.甲球所用时间_____________（填“大于”“小于”或“等于”）乙球所用时间.匀速变速0.1大于 解析：（1）甲球在相等时间内通过的路程相同，且甲做直线运动，所以甲做匀速直线运动.乙在相等的时间内通过的路程不相等，且乙做直线运动，所以乙做变速直线运动.（2）从位置a竖直下落到位置b，甲球所用时间为0.02 s×5=0.1 s，乙球所用的时间是0.02 s×3=0.06 s，即甲球所用时间大于乙球所用时间.
答案：（1）匀速变速（2）0.1 大于解读中考：
本节知识重点是理解并掌握直线运动的两种方式，理解平均速度，能看懂速度-时间图像.中考主要考查运用匀速直线运动公式分析、解决一些实际问题，题型主要以选择题、填空题和计算题为主.
教材第116页“习题第3题”
随着中国铁路的发展 (p.122)，高铁时代已经来临，下表为某次高铁列车从上海到南京的运行时刻表.
根据列车运行时刻表回答下列问题.
（1）列车由上海驶往南京全
程的平均速度是多大？
（2）列车从苏州到无锡和从
常州到南京，哪一路段运行得
较快？ 例10 （江西南昌中考）便捷的交通与互联网给人们出行带来了极大的方便，王爷爷带小孙子驾车到南昌西站，然后乘高铁去上海游玩迪士尼乐园，9：35开车出发，并看到路边如图5-3-7所示的交通标志牌，此刻吩咐小孙子通过铁路12306网站查询列车时刻表，如下表所示.求：
（1）在交通正常的情况下，依据
以上信息并通过计算，爷孙俩最
快能赶上哪一车次？
（2）该趟高铁运行的速度为多少？
图5-3-7 解析：（1）由题图知，s=30 km，限速v=60 km/h,由 得，驾车到南昌西站所用的最少时间 =0.5 h=30 min，爷爷9：35开车出发，经过30 min后到达南昌西站的时间为10：05，由于到站时火车G1386正好出发，根据实际情况，爷孙俩只能上G1348车次；（2）根据列车时刻表可得，乘坐G1348到达上海虹桥站所用时间t′=13：41-10：26=3 h 15 min=3.25 h，总路程s′=780 km，所以高铁运行的时间
=240 km/h.
答案：（1）G1348车次（2）240 km/h核心素养
例11 2015年11月2日，我国自主研制的C919大型客机首架机正式下线仪式在上海举行，承载着中华民族的飞行之梦，C919的惊艳亮相让中国人倍感骄傲.C919绝对是个身强力壮、心胸开阔、颜值爆表的“壮小伙”.全机长度39 m、翼展近36 m，高约12 m，设计158个座位.
甲乙图5-3-8（1）根据设计，大飞机C919航程超过4 000 km，胜任国内所有城市之间的往返飞行，最大航程可以达到5 500 km，若北京直飞新加坡的距离为4 500 km，C919飞行的平均速度为750 km/h，则飞机飞行的时间为多少？
（2）如5-3-8甲所示，在C919大型客机首架机正式下线仪式上，牵引车正拉动大飞机以1 m/s的速度匀速通过51 m长的欢迎人群（欢迎人群可视为相对地面静止），则该飞机完全通过欢迎人群队伍需要多长时间？（3）飞机飞行过程中会经历起飞加速、定速巡航匀速飞行、减速降落等过程，如图5-3-8乙所示为该飞机从甲地飞到相距1 500 km的乙地的s-t图像，则下列说法正确的是_______.
A.AB段的平均速度为8 km/h
B.BC段为定速巡航匀速飞行阶段，速度为250 m/s
C.DE段为定速巡航匀速飞行阶段，速度为12.5 km/min
D.飞机从甲地到乙地的平均速度为750 km/hB解析：（1）根据v=st可得飞机飞行的时间 =6 h；（2）由题意知，飞机完全通过欢迎人群队伍行驶的距离s′= =51 m+39 m=90 m，该飞机完全通过欢迎人群队伍需要的时间 =90 s；（3）图乙的横轴表示时间，纵轴表示路程，由图可知，AB段的路程为80 km，时间为10 min=16 h，则AB段的平均速度
=480 km/h，故A错误；
BC段是一条倾斜的直线，为定速巡航匀速飞行阶段，速度
×60 s=250 m/s,故B正确；DE段是一条平行于横轴的直线，表示飞机处于静止状态，速度为0，故C错误；飞机从甲地到乙地的路程s=1 500 km，时间t=110 min= h，平均速度 ≈818.2 km/h，故D错误.
答案：（1）6 h（2）90 s（3）B