第二章 运动的世界
第三节 快与慢
第2课时 匀速直线运动与变速直线运动
01 知识管理
1.匀速直线运动与变速直线运动
匀速直线运动:物理学中,把物体运动速度__保持不变__的直线运动称为匀速直线运动.
说 明:物体做匀速直线运动时,在任何一段相等的时间内,通过的路程是相等的.
变速直线运动:物理学中,把速度__变化__的直线运动称为变速直线运动.
2.平均速度
定 义:总路程与总时间的__比值__.
物理意义:粗略描述物体在某段路程中的运动快慢.
计算公式:v=.
02 练习题
1.下列物体的运动可近似看作匀速直线运动的是(C)
A.正在进站的火车
B.离开脚后在草地上滚动的足球
C.站在商城自动扶梯上下楼的顾客
D.绕地球匀速转动的“北斗”卫星
2.体育考试中,用每隔相等时间曝光一次的相机,拍摄小丽50
m跑的过程,得到下列四张照片,其中表示她加速起跑阶段的是(A)
3.下列图像中表示物体做匀速直线运动的是(B)
①
②
③
④
A.①②
B.①④
C.②③
D.②④
4.一物体做匀速直线运动在2
min内通过了360
m路程,它运动的速度是__3__m/s,这个物体在第5
s内的速度是__3__m/s,在第9
s末的速度是__3__m/s,前10
s通过的路程是__30__m.
5.关于平均速度,下列叙述中错误的是(A)
A.平均速度就是物体在各处运动速度的平均值
B.在相同路程内,物体运动的时间越少则平均速度越大
C.做变速直线运动的物体,在不同时间内,平均速度一般不相同
D.做变速直线运动的物体,在不同路程内,平均速度有可能相同
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时,便骄傲地睡起大觉.这一觉醒来,发现乌龟已悄悄地爬到了终点,后悔不已.整个赛跑过程中(D)
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
7.一物体做直线运动,在3
s内通过的路程是60
m,中途停下来10
s后又在2
s内通过30
m的路程,这个物体前3
s内的平均速度是__20_m/s__,后2
s内的平均速度是__15_m/s__,全程的平均速度是__6_m/s__.
8.某物体做匀速直线运动,关于速度、路程和时间的关系,下列说法中正确的是(D)
A.由公式v=可知,速度与路程成正比,与时间成反比
B.由公式t=可知,物体运动的速度v越大,所用的时间t越小
C.由公式s=vt可知,路程由速度与时间的乘积决定,在相等的时间内路程不一定相同
D.物体通过任何相等的路程,所用时间都相同
9.判断一个物体做匀速直线运动的依据是(D)
A.每隔1
s沿直线运动的路程相等
B.只需物体的速度大小不变
C.1
s内运动5
m,2
s内运动10
m,3
s内运动15
m
D.任何相等的时间内,沿直线运动的路程都相等
10.晓燕在学校春季运动会百米赛跑中以16
s的成绩获得冠军,测得她在50
m处的速度是6
m/s,到终点时的速度为7.5
m/s,则全程的平均速度是(B)
A.6
m/s
B.6.25
m/s
C.6.75
m/s
D.7.5
m/s
11.如图所示是某物体做直线运动时的路程随时间变化的图像,由图像判断下列说法错误的是(C)
A.5
s时,物体通过的路程为2.5
m
B.整个20
s时间内,物体的平均速度为0.2
m/s
C.物体在20
s内都做匀速直线运动
D.物体在0~5
s时间内的速度比10~20
s内的速度大
12.如图所示,图甲是小车甲运动的s-t图像,图乙是小车乙运动的v-t图像,由图像可知(D)
A.甲车速度大于乙车速度
B.甲、乙两车都由静止开始运动
C.甲、乙两车都以10
m/s的速度做匀速运动
D.甲、乙两车经过5
s通过的路程都是10
m
13.一辆汽车在平直的公路上行驶了120
km的路程,前半段路程的平均速度为60
km/h,后半段路程的平均速度为40
km/h,则汽车行驶这120
km的路程(C)
A.所用时间为2.4
h
B.所用时间为2.6
h
C.平均速度为48
km/h
D.平均速度为50
km/h
14.如图所示,电视节目中“闯关游戏”的笔直通道上每隔8
m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5
s和2
s,当小强正通过关卡1左侧9
m远的A处时,关卡刚好放行,若他全程以2
m/s
的速度做匀速直线运动,则最先挡住他前进的关卡是(B)
A.关卡4
B.关卡3
C.关卡2
D.关卡1
15.如图为甲、乙两物体运动时,相隔相同时间所在的不同位置,由图可知,__甲__(填“甲”或“乙”)物体在做匀速直线运动.若相邻间隔时间为0.02
s,对于做匀速直线运动的物体,求得相应相隔距离为__4__cm时,该物体运动的速度为2
m/s.
16.目前,我国高速铁路建设和动车技术已处于世界领先水平,北京南-上海虹桥的G1次列车时刻表如下,请进行有关计算(结果保留整数).
站名
北京南
南京南
上海虹桥
到站时刻
12:39
13:48
发车时刻
09:00
12:41
里程/km
0
1
023
1
318
(1)列车从北京南到上海虹桥的平均速度是多大?
(2)计算比较,列车从北京南到南京南和从南京南到上海虹桥,哪一段运行得较快?
解:(1)列车由北京南站驶往上海虹桥站的路程:
s=1
318
km
时间:t=13:48-9:00=4
h
48
min=4.8
h
列车由北京南站驶往上海虹桥站全程的平均速度:v==≈275
km/h
(2)列车从北京南到南京南的路程:s1=1
023
km
时间:t1=12:39-9:00=3
h
39
min=3.65
h
列车从北京南到南京南的平均速度:
v1==≈280
km/h
列车从南京南到上海虹桥的路程:
s2=1
318
km-1
023
km=295
km
时间:t2=13:48-12:41=1
h
7
min=
h
列车从南京南到上海虹桥的平均速度:
v2==≈264
km/h
由以上计算可知:v1>v2,即列车从北京南到南京南路段运行得较快.
17.甲、乙同时参加百米赛跑,同时起跑,当甲到达终点时,乙离终点还有10
m,设甲、乙均做匀速直线运动,若甲由起点后退10
m,同时起跑,则结果是(C)
A.两人同时到达终点
B.乙先到终点
C.甲先到终点
D.无法判断第二章 运动的世界
第三节 快与慢
第1课时 怎样比较运动的快慢
01 知识管理
1.怎样比较物体运动的快慢
方 法:比较物体运动的快慢一般有两种方法:在相同时间内,比较__通过路程__的多少;或者通过相同的路程,比较__所用时间__的多少.
2.速度
定 义:在物理学中,将物体在一段时间内通过的__路程__与通过这段路程所用__时间__的比称为速度.
物理意义:表示物体运动的__快慢__程度.
公 式:__v=__,变形公式s=vt或__t=__.
单 位:__m/s__或km/h.
02 练习题
1.2019年2月16日在英国伯明翰举行的室内赛男子60米决赛中,中国飞人苏炳添力挫美日欧几大高手,以6秒47夺冠,创造了赛季世界最佳成绩,如图所示,关于运动的快慢,以下说法错误的是(D)
A.观众用“相同的时间比路程”的方法比较运动的快慢
B.终点裁判用“相同的路程比时间”的方法比较运动的快慢
C.物理学上用物体通过路程与所用的时间的比来比较运动的快慢
D.物理学上用物体所用时间与通过路程的比来比较运动的快慢
2.百米赛跑时,甲、乙运动员从同一起跑线同时起跑,某时刻位置如图所示,可知运动较快的是__乙__,你这样判断的理由是__相同时间内,乙运动的距离长__.
3.下列对速度的理解正确的是(D)
A.物体通过的路程越长,则速度越快
B.物体运动所用的时间越短,则速度越快
C.物体通过的路程长,所用的时间也长,速度就快
D.物体通过的路程长,所用的时间短,速度就快
4.小华在学校跑道上以上学步行速度步行100
m,用时80
s,则他步行速度为__1.25__m/s.若小华步行上学需20
min,则他家到学校的距离是__1_500__m.
5.汽车司机座位前面安装有速度计,它可以指示汽车的行驶速度,如果汽车的速度计指针如图所示,那么汽车此时速度为__70_km/h__,其物理意义是__每小时运动70千米__,汽车按照这个速度行驶105
km,需要__90__min.
6.雷达在海洋运输中发挥着重要的作用,某海岛雷达向远处停泊的油轮发出一束电磁波,从发出到接收共用时10-4
s,则该油轮距雷达__15__km.(电磁波的传播速度为3.0×108
m/s)
7.完成下列单位换算:
(1)54
km/h=__15__m/s;10
m/s=__36__km/h;
(2)5
m/s=__18__km/h;108
km/h=__30__m/s.
8.小李开车时看到如图甲所示的交通标志牌,此时汽车内的速度计如图乙所示.
(1)你能从交通标志牌上了解到的信息是__汽车行驶的速度不能超过80_km/h__(写出一条).
(2)在遵守交通规则的前提下,该车到香山出口至少需要多少分钟?
(3)如果小李从此处到达出口用时5
min,车速是多少千米/小时?
解:(2)汽车行驶的最大速度:vmax=80
km/h
由v=得所需最少时间:
t===0.062
5
h=3.75
min
(3)由v=得行驶的速度:
v===60
km/h
9.速度是20
m/s的运动物体可能是(B)
A.行人
B.卡车
C.飞机
D.人造地球卫星
10.一辆轿车行驶的速度是100
km/h,一辆大客车前进的速度是25
m/s,这表明(D)
A.轿车行驶的路程一定比大客车多
B.轿车一定始终在大客车前面
C.大客车的运动时间一定比轿车长
D.轿车的运动一定比大客车快
11.猎豹是陆地上的短跑冠军,速度可达31
m/s;雨燕是天空中长距离飞行最快的鸟,每分钟能飞行2.88
km;旗鱼是海洋中的游泳冠军,速度可达100.8
km/h.比较它们的速度大小,其中最大的是(A)
A.雨燕
B.猎豹
C.旗鱼
D.三者一样大
12.甲、乙两辆汽车通过的路程之比是2∶1,运动时间之比是3∶4,则两辆汽车的运动速度之比是(C)
A.3∶2
B.2∶3
C.8∶3
D.3∶8
13.如图是小明某次步行后手机“微信运动”功能记录的数据.如果小明此次步行时间是3
000
s,步长是0.5
m,那么他步行的速度是__1__m/s;若以手机为参照物,小明是__静止__的.
14.一架战斗机巡航的速度为500
m/s,合__1_800__km/h.军演地点距军用机场的距离为3
600
km,则战斗机从机场起飞到达军演地点至少需要__2__h.
15.最近,南京服务网络平台上线了“共享汽车”服务,如图所示是“共享汽车”中的某品牌纯电动汽车,它不仅环保,而且使用成本还不到传统汽车的.
(1)某市民驾驶该车行驶在回家的路上,若以该车为参照物,路旁的树木是__运动__(填“运动”或“静止”)的.
(2)该车以36
km/h的速度行驶6
min,求通过的路程是__3.6__km.
16.道路限速监控管理的一种方式是采用“区间测速”,就是测算出汽车在某一区间行驶的平均速度,规定如果超过了该路段的最高限速即判为超速.若一辆轿车通过两个监测点的时间如图所示,监测点A、B相距20
km,全程限速100
km/h.
(1)采用“区间测速”时,这辆汽车在该路段会不会被判超速?(请通过计算进行说明)
(2)若一辆货车以80
km/h的速度匀速通过AB段路程,则它需要多长时间?
解:(1)由“区间测速”图可得,这辆汽车在该路段的行驶时间:t=15:55-15:45=10
min=
h
这辆汽车在该路段的平均速度:
v===120
km/h
因120
km/h>100
km/h,故该汽车在该路段会被判超速
(2)若一辆货车以80
km/h的速度匀速通过AB这段路程,由v=可得,需要的时间:
t′===0.25
h
17.如图所示,是用高速摄影机拍摄子弹射穿苹果前后的两帧画面,已知拍摄两帧画面的时间间隔为6.0×10-4
s,则子弹的速度约为(B)
A.80
m/s
B.180
m/s
C.280
m/s
D.380
m/s