人教版 必修1 第一章运动的描述
3.运动快慢的描述—速度
重点知识回眸与精品同步练习
(一)重点知识回眸
要点一、速度
1.定义:位移与发生这个位移所用时间的比值叫做速度.
2.表达式:v=.
3.单位:国际单位制中用米每秒(m/s或m·s-1)表示.
常用单位:千米每小时(km/h或km·h-1)、厘米每秒(cm/s或cm·s-1).
4.物理意义:速度是描述物体运动快慢和运动方向的物理量.
5.矢量性:速度是矢量,既有大小,又有方向,速度的大小在数值上等于单位时间内物体位移的大小,速度的方向就是物体运动的方向.
6.匀速运动:
若物体在运动过程中速度v保持不变,即物体做匀速直线运动,则物体在Δt时间内的位移Δx=vΔt.
要点二、平均速度和瞬时速度
1.两种速度的比较
区
别
平均速度
瞬时速度
粗略地描述物体运动的快慢
精确地描述物体运动的快慢
与一段时间(或一段位移)相关
与某一时刻(或某一位置)相关
联系
在匀速直线运动中,瞬时速度保持不变,所以任一段时间内的平均速度等于任一时刻的瞬时速度.
物体做变速直线运动,一般来说,一段时间内的平均速度不等于这段时间初、末时刻瞬时速度的算术平均值,即≠
2.对瞬时速度的理解
(1)瞬时速度精确反映了物体运动的快慢,瞬时速度简称速度,“速度”一词有时指平均速度,有时指瞬时速度,要根据上下文判断.
(2)瞬时速度对应的是某一瞬时,或者说某一时刻、某一位置,故说瞬时速度时必须指明是在哪个时刻(或在哪个位置)时的瞬时速度.
(3)方向性:速度与速率不同,速率只反映质点的运动快慢,而速度却反映质点运动的快
慢和方向.
(二)精品同步练习
第Ⅰ部分
选择题
一、选择题:本题共8小题。将正确答案填写在题干后面的括号里。
1.下列说法正确的是( )
A.由公式v=可知,做匀速直线运动的物体,其速度与位移成正比
B.物体运动的时间越短,其速度一定越大
C.速度是表示物体运动快慢的物理量
D.做匀速直线运动的物体,其位移与时间的比值是一个恒量
【答案】CD
2.下列说法中,正确的是( )
A.物体沿半径为R的圆周运动一周,平均速度为零
B.物体沿半径为R的圆周运动一周,平均速率为零
C.物体某时刻速度为v,则该物体下一时刻的速度也为v
D.物体某时刻速度为v,则该物体下一时刻的速度不一定为v
【答案】AD
【解析】物体沿半径为R的圆周运动一周,物体位移为零,路程大小等于圆周周长,根据定义,平均速度为零,平均速率不为零,选项A正确,B错误;物体不一定做匀速直线运动,所以某时刻的速度为v,不代表下一时刻的速度也为v,选项C错误,D正确。
3.下列说法中是瞬时速度的有( )
A.人步行的速度为1.3m/s
B.子弹从枪筒射出时的速度是800m/s
C.物体落地时的速度是20m/s
D.台风中心以21km/h的速度向西偏北方向移动
【答案】BC
【解析】瞬时速度与某时刻或某位置相对应,平均速度与某段时间或某段位移相对应。B、C选项中的速度为瞬时速度,A、D选项中的速度指平均速度。
4.如图所示,两个人以相同大小的速度同时从圆形轨道的A点出发,分别沿ABC和ADE方向行走,经过一段时间后在F点相遇(图中未画出)。从出发到相遇的过程中,描述两个人运动情况的物理量可能不相同的是( )
A.瞬时速度 B.位移
C.路程 D.平均速度
【答案】A
5.某人爬山,从山脚爬上山顶,然后又沿原路返回到山脚,上山的平均速度为v1,下山的平均速度为v2,则往返的平均速度的大小和平均速率分别是( )
A., B.,
C.0, D.0,
【答案】D
【解析】平均速度是位移与时间的比值,由于此人爬山往返一次,位移x=0,平均速度===0;平均速率是路程与时间的比值,此人往返一次,路程为x1+x2,又因x1=x2,则平均速率===,所以D正确。
6.海南省气象台7月26号发布,台风“银河”将于26号夜间到27号凌晨在海南登陆,气象台对“银河”台风预报如下:预计该台风中心以20km/h左右的速度向西偏北方向移动,中心附近最大风速约18 m/s…报道中的两个速度数值分别是指( )
A.平均速度,瞬时速度 B.瞬时速度,平均速度
C.平均速度,平均速度 D.瞬时速度,瞬时速度
【答案】A
【解析】平均速度对应的是一段时间或一段位移,而瞬时速度对应的是某时刻或某位置,18 km/h指的是台风向西北方向移动一段时间或一段位移的平均速度,33 m/s指的是台风登陆时刻的瞬时速度,故A正确。
7.如图所示是一辆汽车做直线运动的x - t图象,对相应的线段所表示的运动,下列说法正确的是( )
A.AB段表示汽车静止
B.BC段发生的位移大于CD段发生的位移
C.CD段运动方向和BC段运动方向相反
D.CD段运动速度大小大于BC段运动速度大小
【答案】ACD
8.6月28日,合福高铁开通首日,首趟列车为从合肥南站开往福州的G2621次列车,当天早上07:58从合肥南出发,12:34抵达福州,经安徽巢湖、铜陵、绩溪、黄山,江西婺源、上饶,福建武夷山、南平,至福州站,线路全长808公里,全程历时4小时36分钟。则G2621次列车从合肥到福州的平均车速是( )
A.175.7 km/h B.217.4 km/h
C.172.5 km/h D.190.8 km/h
【答案】A
【解析】该题求解的是列车的平均速率,由于G2621次列车在4小时36分钟内的路程是808km,故平均速率v==km/h=175.7km/h,A正确。
第Ⅱ部分
非选择题
二、非选择题:本题4个小题。将符合题意的内容填写在题目中的横线上,或按题目要求作答。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分;有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
9.北京时间2月21日,在国际田径室内赛纽约站男子60米比赛中,中国短跑名将苏炳添以6秒62的成绩夺得银牌,则苏炳添在整个比赛中的平均速度为________。
【答案】9.063 m/s
【解析】苏炳添在整个比赛中运动的位移为60米,所以平均速度为v== m/s≈9.063m/s。
10.一个物体从A运动到B,初位置的坐标是xA=3 m,末位置的坐标是xB=-2 m,它的坐标变化量为________m。
【答案】-5
【解析】物体由A位置到B位置的位移为△x= xB-xA=-2m-3m=-5m。
11.南海仲裁结果公布后,为了捍卫国家主权,中国海事局18日发布消息称,自7月19起至21日,在南海举行新一轮军演,假设在军事演习中,一艘驱逐舰以60km/h的速度追赶在它前面120 km处正向同方向匀速航行的护卫舰,驱逐舰总共追赶了360km才赶上,则护卫舰的航速为多大?
【答案】48km/h
所以护卫舰的速度:v==48km/h
12.6月28日,铜陵长江公铁大桥开通运营,假设一辆火车长为100 m,速度为25 m/s。它通过一根直径为2 cm的标志杆大约需要多长时间?它通过跨江主桥全长为1290米的大桥需要多长时间?
【答案】4 s 55.6 s