第五章第5课时 直线运动（二）学案
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第5课时 直线运动（二）
预学目标
1．了解变速直线运动的定义及其判断方法．
2．能用（平均）速度公式进行简单计算．
3．能举例说明运动的物体具有动能．
教材导读
一、变速直线运动
1．请你认真阅读教材P118第2自然段，尤其要仔细观察教材图5－30所展示的下落的苹果的闪光照片，把你观察到的现象填入下列空格中．
图中每次曝光（即相邻两幅苹果图片间）的时间间隔是_______（相等／不相等）的，两苹果在两次曝光的时间间隔内下落的路程逐渐_______（增加／减小），表明苹果下落的速度越来越_______（快／慢），它的运动是一种_______（匀速／变速）直线运动．
2．变速直线运动
通过前面阅读与观察，请自己归纳下列要点．
(1)定义：我们把_______的直线运动叫做变速直线运动．
(2)特点：在相等的时间内通过的路程_______．
(3)平均速度：在粗略研究物体运动的快慢时，可用速度公式求它的速度，这个速度就称为_______速度，即平均速度＝_______．
3．教材中给出了刘翔2004年在雅典奥运会上110 m跨栏的成绩记录，笔者对教材给出的数据进行了进一步处理，得到他通过不同区间所用的时间（如下表所示），请你计算出对应的速度．
从上表你所计算出的各个区间的速度大小可以看出，刘翔在这110 m的运动过程中做的_______（是／不是）匀速直线运动，他从第_______栏到第_______栏间近似为匀速直线运动．
4．请你认真阅读教材P119例题及其解答过程，尤其是第(2)小题给出了两种解法，其中第二种解法所依据的物理道理为：火车做匀速直线运动，其速度一定，它通过的路程与行驶的时间成正比．无论用哪一种解法，解答这一类火车过桥问题必须弄清如下两点：(1)火车完全通过隧道（桥）所通过的路程s1＝_______；(2)火车全部在隧道（桥）内运动所通过的路程s2＝_______．
二、动能
请你认真阅读教材P120“生活·物理·社会”栏目中的内容，了解什么是动能，并完成下列填空．
物体由于______而具有的能，叫做动能，例如：_______、_______等物体都具有动能．
例题精讲
例1 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，下列说法中正确的是 ( )
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8m
C．小明的平均速度是8m／s D．小明的平均速度是8 km/h
提示：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错误；小明做的是变速直线运动，故每秒通过的路程不相等，B错误；小明的平均速度＝8 m／s，故C正确，D错误．
解答：C
点评：本题考查了平均速度，解答此类题目的关键是要理解平均速度的物理意义，平均速度反映的是做变速运动的物体的平均快慢程度．
例2 小彤家到学校有一条500 m长的平直马路，一次他从学校回家，开始以1 m/s的速度匀速行走，当走了一半路程时突然下起了大雨，他马上以5m／s的速度匀速跑回家．小彤在前一半路程中所用的时间是_______s，他从学校到家整个过程中的平均速度约为_______m/s．
提示：小彤在前一半路程中所用的时间＝250s；小彤在后一半路程中所用的时间＝50s；小彤在整个回家过程中所用的时间t＝t1＋t2＝250 s＋50 s＝300 s．小彤在整个回家过程中的平均速度≈1. 67 m／s．
解答：250 1.67
点评：全程中的平均速度不是前一半路程与后一半路程速度的平均值．
例3 在火车站，通常可见到列车运行时刻表，从其中T14次列车时刻表可知，列车从蚌埠到济南区间段运行所经历的时间为_______min，在此过程中的平均速度约为_______ km/h（结果取整数）．
提示：由表可知：蚌埠至济南的铁路里程为s＝966 km－484 km＝482 km，T14次列车22：15从蚌埠出发，03：04到达济南，全程共用时间t＝4 h 49 min，则全程中的平均速度．
解答：289 100
点评：根据列车时刻表求平均速度的问题，关键是会看列车时刻表中的里程和时间，明确到站时刻与发车时刻和两站之间的里程，如果两站之间还存在其他的站点，则在其他站的停留时间也包含在所用时间之内，如从上海到北京所用的时间为t＝14 h，里程为s＝1 463 km．
热身练习
1．如图所示为一小球从A点沿直线运动到F点的频闪照片，若频闪照相机每隔0.2 s闪拍一次，分析照片可知：小球从A点到F点做的是_______（匀速直线/变速直线）运动，小球从B点到F点运动的路程是_______cm，平均速度是_______m/s．
2．自2007年4月18日零时起，全国铁路进行第六次大提速．这次大提速全国主要中心城市将新开“D”字头快速列车86列，其中D92次和D93次列车的运行时刻见下表．
根据上述时刻表可知：D92次列车从南昌到上海南所用的时间是_______min，它的平均速度为_______km/h．
3．物体由于_______而具有的能叫做动能，试举出一个生活中物体具有动能的实例：___________________________________．
4．一个物体沿一条直线运动，第1s内前进了2m，第2s内也前进了2m，在以后4s内前进了8m，这个物体的运动是 ( )
A．匀速直线运动 B．变速直线运动
C．前2s内做匀速运动，后4s内做变速运动 D．条件不足，无法判断
5．小星同学到学校的路程是1 500 m，骑自行车5 min就可以到达（如图所
示），则在前2 min内车行的路程一定是 ( )
A．600m B．小于600 m
C．大于600 m D．均有可能
6．寓言《龟兔赛跑》中说：乌龟和兔子同时从起点跑出，兔子在远远超过乌龟后，便骄傲地睡起了大觉．它一觉醒来，发现乌龟已悄悄爬到了终点，后悔不已．在整个赛跑过程中 ( )
A．兔子始终比乌龟跑得快 B．乌龟始终比兔子跑得快
C．兔子的平均速度大 D．乌龟的平均速度大
7．一列火车长200 m，以15 m／s的速度通过1.6 km长的大桥．求这列火车通过大桥所用的时间．
8．汽车在出厂前要进行测试．某次测试中，先让汽车在模拟山路上以8m／8的速度行驶500 s，紧接着在模拟公路上以20 m／s的速度行驶100 s．求：
(1)该汽车在模拟山路上行驶的总路程．
(2)汽车在整个测试过程中的平均速度．
9．（选做题）甲、乙两人多次进行百米赛跑，但每次甲总比乙提前10 m到达终点，若甲从起跑线后10 m开始再与乙比赛（乙仍从起跑线开始跑），那么结果是 ( )
A．甲、乙同时到达终点 B．甲先到达终点
C．乙先到达终点 D．甲、乙谁先到达难以判断
参考答案
1．变速直线 12. 00 0.15 2．315 160 3．运动 行驶的汽车（答案不唯一） 4．D 5．D 6．D 7．t＝120 s 8． (1)4 000 m (2)10 m／s 9．B
预学目标
1．了解变速直线运动的定义及其判断方法．
2．能用（平均）速度公式进行简单计算．
3．能举例说明运动的物体具有动能．
教材导读
一、变速直线运动
1．请你认真阅读教材P118第2自然段，尤其要仔细观察教材图5－30所展示的下落的苹果的闪光照片，把你观察到的现象填入下列空格中．
图中每次曝光（即相邻两幅苹果图片间）的时间间隔是_______（相等／不相等）的，两苹果在两次曝光的时间间隔内下落的路程逐渐_______（增加／减小），表明苹果下落的速度越来越_______（快／慢），它的运动是一种_______（匀速／变速）直线运动．
2．变速直线运动
通过前面阅读与观察，请自己归纳下列要点．
(1)定义：我们把_______的直线运动叫做变速直线运动．
(2)特点：在相等的时间内通过的路程_______．
(3)平均速度：在粗略研究物体运动的快慢时，可用速度公式求它的速度，这个速度就称为_______速度，即平均速度＝_______．
3．教材中给出了刘翔2004年在雅典奥运会上110 m跨栏的成绩记录，笔者对教材给出的数据进行了进一步处理，得到他通过不同区间所用的时间（如下表所示），请你计算出对应的速度．
从上表你所计算出的各个区间的速度大小可以看出，刘翔在这110 m的运动过程中做的_______（是／不是）匀速直线运动，他从第_______栏到第_______栏间近似为匀速直线运动．
4．请你认真阅读教材P119例题及其解答过程，尤其是第(2)小题给出了两种解法，其中第二种解法所依据的物理道理为：火车做匀速直线运动，其速度一定，它通过的路程与行驶的时间成正比．无论用哪一种解法，解答这一类火车过桥问题必须弄清如下两点：(1)火车完全通过隧道（桥）所通过的路程s1＝_______；(2)火车全部在隧道（桥）内运动所通过的路程s2＝_______．
二、动能
请你认真阅读教材P120“生活·物理·社会”栏目中的内容，了解什么是动能，并完成下列填空．
物体由于______而具有的能，叫做动能，例如：_______、_______等物体都具有动能．
例题精讲
例1 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，下列说法中正确的是 ( )
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8m
C．小明的平均速度是8m／s D．小明的平均速度是8 km/h
提示：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错误；小明做的是变速直线运动，故每秒通过的路程不相等，B错误；小明的平均速度＝8 m／s，故C正确，D错误．
解答：C
点评：本题考查了平均速度，解答此类题目的关键是要理解平均速度的物理意义，平均速度反映的是做变速运动的物体的平均快慢程度．
例2 小彤家到学校有一条500 m长的平直马路，一次他从学校回家，开始以1 m/s的速度匀速行走，当走了一半路程时突然下起了大雨，他马上以5m／s的速度匀速跑回家．小彤在前一半路程中所用的时间是_______s，他从学校到家整个过程中的平均速度约为_______m/s．
提示：小彤在前一半路程中所用的时间＝250s；小彤在后一半路程中所用的时间＝50s；小彤在整个回家过程中所用的时间t＝t1＋t2＝250 s＋50 s＝300 s．小彤在整个回家过程中的平均速度≈1. 67 m／s．
解答：250 1.67
点评：全程中的平均速度不是前一半路程与后一半路程速度的平均值．
例3 在火车站，通常可见到列车运行时刻表，从其中T14次列车时刻表可知，列车从蚌埠到济南区间段运行所经历的时间为_______min，在此过程中的平均速度约为_______ km/h（结果取整数）．
提示：由表可知：蚌埠至济南的铁路里程为s＝966 km－484 km＝482 km，T14次列车22：15从蚌埠出发，03：04到达济南，全程共用时间t＝4 h 49 min，则全程中的平均速度．
解答：289 100
点评：根据列车时刻表求平均速度的问题，关键是会看列车时刻表中的里程和时间，明确到站时刻与发车时刻和两站之间的里程，如果两站之间还存在其他的站点，则在其他站的停留时间也包含在所用时间之内，如从上海到北京所用的时间为t＝14 h，里程为s＝1 463 km．
热身练习
1．如图所示为一小球从A点沿直线运动到F点的频闪照片，若频闪照相机每隔0.2 s闪拍一次，分析照片可知：小球从A点到F点做的是_______（匀速直线/变速直线）运动，小球从B点到F点运动的路程是_______cm，平均速度是_______m/s．
2．自2007年4月18日零时起，全国铁路进行第六次大提速．这次大提速全国主要中心城市将新开“D”字头快速列车86列，其中D92次和D93次列车的运行时刻见下表．
根据上述时刻表可知：D92次列车从南昌到上海南所用的时间是_______min，它的平均速度为_______km/h．
3．物体由于_______而具有的能叫做动能，试举出一个生活中物体具有动能的实例：___________________________________．
4．一个物体沿一条直线运动，第1s内前进了2m，第2s内也前进了2m，在以后4s内前进了8m，这个物体的运动是 ( )
A．匀速直线运动 B．变速直线运动
C．前2s内做匀速运动，后4s内做变速运动 D．条件不足，无法判断
5．小星同学到学校的路程是1 500 m，骑自行车5 min就可以到达（如图所
示），则在前2 min内车行的路程一定是 ( )
A．600m B．小于600 m
C．大于600 m D．均有可能
6．寓言《龟兔赛跑》中说：乌龟和兔子同时从起点跑出，兔子在远远超过乌龟后，便骄傲地睡起了大觉．它一觉醒来，发现乌龟已悄悄爬到了终点，后悔不已．在整个赛跑过程中 ( )
A．兔子始终比乌龟跑得快 B．乌龟始终比兔子跑得快
C．兔子的平均速度大 D．乌龟的平均速度大
7．一列火车长200 m，以15 m／s的速度通过1.6 km长的大桥．求这列火车通过大桥所用的时间．
8．汽车在出厂前要进行测试．某次测试中，先让汽车在模拟山路上以8m／8的速度行驶500 s，紧接着在模拟公路上以20 m／s的速度行驶100 s．求：
(1)该汽车在模拟山路上行驶的总路程．
(2)汽车在整个测试过程中的平均速度．
9．（选做题）甲、乙两人多次进行百米赛跑，但每次甲总比乙提前10 m到达终点，若甲从起跑线后10 m开始再与乙比赛（乙仍从起跑线开始跑），那么结果是 ( )
A．甲、乙同时到达终点 B．甲先到达终点
C．乙先到达终点 D．甲、乙谁先到达难以判断
参考答案
1．变速直线 12. 00 0.15 2．315 160 3．运动 行驶的汽车（答案不唯一） 4．D 5．D 6．D 7．t＝120 s 8． (1)4 000 m (2)10 m／s 9．B
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