2.2 机械运动(巩固练习学案)
知识点1 参照物
例1 以下说法正确的是( )
A.只有静止的物体才能选做参照物
B.任何物体都可以选做参照物,但在具体选择时,要根据实际情况而定
C.只有地球上的物体才能选做参照物
D.研究物体的运动,选择太阳为参照物最合适,因为太阳是真正不动的物体
解析:参照物的选择是可以任意选择的,并非只有静止的物体才能被选做参照物。但参照物一旦被选定,我们就假定该物体是静止的。例如我们想研究正在运输行驶的火车中某物体的运动常常要以火车为参照物,研究地球公转时,以太阳为参照物,绝对静止不动的物体是没有的。
巩固训练1 皮筏漂流是近几年来一项热门的水上活动,一漂流者坐在橡皮筏上顺流而下,下列说法正确的是( )
A.以岸边的树木为参照物,人是静止的
B.以橡皮筏为参照物,河水是运动的
C.以河水为参照物,人是静止的
D.以河水为参照物,人是运动的
例2 一位跳伞运动员在下落的过程中,看到身旁的直升机在向上运动,直升机相对于地面的运动是( )
A.一定上升 B.一定下降
C.一定静止 D.无法判断
解析:跳伞运动员在下落的过程中,看到身旁的直升机在向上运动,直升机相对于地面的运动有三种情况:直升机向上运动;直升机向下运动;直升机向下运动,但下降的速度比跳伞运动员下降的速度慢。故跳伞运动员无法判断。
巩固训练2 甲、乙、丙三人各乘二架直升机时,甲看到地面的高楼和丙机都在匀速上升;乙看到甲机也在匀速上升;丙看到乙机在匀速下降,则甲、乙、丙所乘的三架直升机相对地面的运动无法确定的是( )
A.甲飞机 B.乙飞机
C.丙飞机 D.都无法确定
知识点2 速度单位的换算
例1 (1)2.5米/秒 = ___千米/时 (2)54千米/时=____米/秒
解析:(1)1米/秒=3.6千米/小时,故2.5米/秒 = 2.5 x3.6千米/时=9千米/时。
(2)1千米/时=1/3.6 米/秒,故54千米/时=54/3.6 米/秒=15米/秒
巩固练习1 三个人的步行速度分别是甲为3.5千米/时,乙为63米/分,丙为1米/秒,速度最大的是( )
A、甲 B、乙 C、丙 D、一样大
知识点3 速度的计算
已知时间和路程求速度
例1 一辆汽车在一平直的高速公路上行驶,它从早上9点出发,中午11:30到达目的地,一共走过了200千米,你能算出这辆车的速度吗?
解析:1、找出已知条件
(1)运动时间:9点出发至11:30,用时2小时30分,即2.5小时。
(2)运动路程:200千米。
2、公式:v=s/t
3、代入数据及计算:s=200千米;t=2.5小时。
v=s/t=200千米 /2.5 小时=80千米/小时——单位勿忘
4、答:这辆车的运动速度是80千米/小时
巩固练习1某同学在某段公路上匀速骑着自行车,该同学在3分钟内骑过了900米路程,则该同学汽车的速度多大?
已知路程和速度求时间
例2 小宇同学的家到学校的距离是9千米,他骑自行车的平均速度是5米/秒,则他骑自行车从家到学校所需的时间要多久?
解析:1、找出已知条件 (1)运动路程:9千米 (2)运动速度:5米/秒
2、公式 由v=s/t可得:v=s/t
3、代入数据及计算:s=9千米;v=5米/秒
t=s/v=9千米/5(米/秒)=9千米/5×3.6(千米/时)=0.5时——单位勿忘
4、答:他骑自行车从家到学校需要0.5小时。
巩固练习2目前普通列车的速度约为100千米/时,而磁悬浮快速列车设计速度为500千米/时,南京到上海的距离为300千米,按以上速度计算,磁悬浮列车从南京到上海比普通列车缩短 时。
知识点4 特殊题型的计算
分段运动中平均速度的计算
例1 列车从甲地到乙地,先以54km/h的速度行驶了2.5h,然后停车0.5h,再以72km/h的速度行驶1h,到达终点。求列车在全程中的平均速度.
解析:1、已知条件:A B v1=54km/h t1=2.5 h
B点停车休息0.5 h (t0)
B C v2=72km/h t2=1 h
2、根据公式v=s/t,得知要算平均速度,必须知道(1)运动路程(2)运动速度
3、根据已知条件计算出运动总路程和总时间:S=S1+S2
S1=V1*t1=54km/h ×2.5 h=135 km S2= V2*t2=72km/h ×1 h=72 km
S=S1+S2=135km+72km=207 km
T= t1+t2+ t0=2.5h+1h+0.5h=4h
4、公式 由v=s/t可得:v=s/t
5、代入数据及计算:S=207千米;T=4 h
v=s/t=207千米 /4 小时=51.75千米/小时——单位勿忘
6、答:列车在全程中的平均速度为51.75千米/小时。
巩固练习 1一个物体做直线运动,前4秒以3米/秒的速度运动,后6秒以5米/秒的速度运动,则它10秒内的平均速度是( )
A.4米/秒 B.3米/秒
C.5米/秒 D.4.2米/秒
巩固练习2 物体做变速直线运动,前30分钟走了5.4千米,休息10分钟后,又以4米/秒的速度匀速运动了20分钟,求:
(1)前30分钟内的平均速度;
(2)整个路程的平均速度。
巩固练习3 小明家到学校有一条500米长的平直马路。有次他从学校回来,开始以1米/秒的速度匀速行走。走了一半路程时突然下起了大雨,他马上以5米/秒的速度匀速跑回家。小明在前一半的路程行走中所用的时间是 秒,他从学校到家的整个过程中的平均速度是 米/秒。
解题过程:
考虑车身长度的计算
例1 一列长100米的列车,以36千米/时的速度通过一座铁桥,列车全部通过铁桥所需时间为50秒,求铁桥的长度是多少?
解析:1、分析:全部通过指车头上桥到车尾离开桥
(即列车全部通过桥所运动的距离为S1+S2)
2、找出已知条件 (本题需求路程,故找出已知的速度和时间)
(1)运动速度: v = 36千米/时 = 10米/秒
(2)运动时间:t=50秒
(3)运动路程:S=S1+S2=100+S2
3、公式:s=v t
4、代入数据及计算:s = vt = 10米/秒 × 50秒 = 500米——单位勿忘
由S=S1+S2=100+S2=500米
桥长 s2 = s-s1 = 500米 - 100米 = 400米
5、答:求铁桥的长度是400米
巩固练习1 一列车长15米,以36千米/时的速度匀速穿过一条隧道,坐在火车上的乘用秒表测出他从进入隧道到离开隧道所经历的时间是12秒,求隧道的长度。
巩固练习2 长20米的列车以36千米/时的速度匀速通过一座长40米的铁桥,问该车全部通过需多长时间?该车全部在桥上的时间又是多少?
巩固练习3 一辆车的车身长为30米,匀速通过100米长的大桥时,用了13秒,它以同样速度通过另一座桥用了20秒,则这座桥的长度是多少米?
巩固练习4有一位乘客坐在一列速度为v1=14米/秒行驶的火车上,从窗口看见另一列火车迎面驶来,车长140米,速度现v2=14米/秒,问:这列火车完全从乘客身边经过需要多长时间?
速度图像解题
例1 甲乙两物体的速度图像如右图所示,通过右图,你能得出什么信息?
(1)他们是同时开始运动的(都从“0”点开始运动)
(2)两人都是匀速直线运动(路程随时间变化的曲线为直线)
(3)甲的速度比乙快(甲直线比乙直线陡)
(4)甲的速度为13.3米/秒(v=s/t=200/15=13.3米/秒)
乙的速度为8米/秒(v=s/t=200/25=8米/秒)
巩固练习1 甲、乙两物体从同一地点出发沿同一方向运动,其路程s跟时间t的关系图像如图所示。仔细观察图像,你能获得什么信息?
巩固练习2 P、Q是同一直线上相距10米的两点,甲、乙两小车从P点出发向Q点运动,它们运动的距离一时间图像如图所示,由图像可知( )
A.甲车速度小于乙车速度
B.经过6秒,乙车离P点10米
C.甲车比乙车早3秒通过Q点
D.经过3秒,甲、乙两车相距6米
巩固训练3 甲、乙两人进行百米赛跑,甲到达终点时,乙还相差10米。若让甲从起跑线后退10米,与乙同时赛跑,则谁先到达终点?若让乙从起跑线超前10米,再与甲同时起跑,则又是谁先到达终点?