第三节 快与慢
第1课时 速度的理解及其计算
知识点1 比较物体运动的快慢
1.如图是田径运动会上运动员奋力奔跑的场景,比赛开始后,“观众”通过比较
,认为跑在前面的人运动得快;比赛结束后,“裁判员”通过比较
,判定最先到达终点的人运动得快。物理学上采取
(选填“观众”或“裁判员”)的方法来比较物体运动的快慢。?
2.百米赛跑过程中的某时刻,甲、乙两运动员的位置如图所示。两运动员中,
的速度较快,因为在相等的时间内该运动员通过的
较大;速度越快,百米赛跑的时间越
。?
知识点2 速度
3.大客机C919是我国首架具有自主知识产权的大型喷气式干线民用客机。它的巡航速度是920
km/h,该速度值的物理意义是
。?
4.合安高铁建成后,合肥、安庆两市之间的通行时间缩短约1
h
10
min,合安高铁设计时速为350
(填速度单位),约
m/s(保留整数)。?
5.在速度公式v=中,等于物体
,物理学中常用这个方法来比较物体运动的快慢;而等于物体
,这个方法
(选填“能”或“不能”)用来比较物体运动的快慢。?
知识点3 路程和时间的计算
6.[教材习题变式]某摩天大楼中装配有运行速度约为8
m/s的高速电梯。若摩天大楼的高度约为0.336
km,则从大楼的一楼大厅乘坐该电梯到达顶楼所需时间约为
s。?
7.汽车后刹车灯的光源若采用发光二极管(LED),则通电后亮起的时间会比采用白炽灯大约快0.5
s,有助于后车驾驶员提前作出反应,即遇到情况时可提前0.5
s刹车。在限速为110
km/h的高速公路上,行车安全距离可以减少约(
)
A.3
m
B.7
m
C.15
m
D.25
m
8.做直线运动的物体甲和乙,通过的路程之比为2∶5,所用时间之比为2∶3,则它们的速度之比为
;若通过相同的路程,则它们所用时间之比为
。?
9.小明乘车到合肥旅游时,在某处高速公路上看到如图所示的标志牌。其中“80
km”的意思是
,“120”是指
;在不违反交通规则的前提下,小明从此处到达合肥需要的时间至少为
min。?
10.田径跑道的周长是400
m,小明跑一圈用时80
s,则小明的速度为
m/s。若小明以此速度与小丽同时从同一地点、反向跑步,小丽的速度为3
m/s,则小明与小丽从出发到第一次相遇需要的时间是
s。?
11.如图为小明用手机App软件记录自己某一次跑步的数据截图,分析该图可知:他本次跑步时间为
min,通过的路程为
km,每跑一步的平均长度为
m。?
12.[泰安中考改编]一辆长20
m的货车,以72
km/h的恒定速度通过长为100
m的大桥,下列说法中(
)
①货车完全在桥上行驶的时间是5
s ②货车完全在桥上行驶的时间是4
s ③货车通过大桥所用的时间是6
s ④货车通过大桥所用的时间是7
s
A.只有①④正确
B.只有②④正确
C.只有①③正确
D.只有②③正确
13.甲、乙两人进行100
m赛跑,结果甲比乙超前10
m到达终点。如果终点保持不变,让甲从原起跑线往后退10
m起跑,乙仍从原起跑线起跑,两人都保持原来的速度重新比赛,则比赛结果是(
)
A.同时到
B.甲先到
C.乙先到
D.不能确定
14.2020年9月29日芜湖长江三桥全段投入运营(如图所示),全长5.4
km,其中主桥长约1.23
km;上层桥面为双向八车道汽车主干道,设计速度为60
km/h,下层为双向四线高速铁路,设计速度为250
km/h。请计算:
(1)如果驾驶汽车通过主桥上层桥面用时1
min,请问是否超过设计速度?
(2)如果按照设计速度行驶,高铁列车通过长江三桥全长比汽车快多少秒?
15.蚊香生产商为了节约原料和方便用户使用,要根据蚊香的燃烧速度生产各种规格不同的蚊香,有一种蚊香如图所示,请你设计一个实验,测出该蚊香正常燃烧的速度,要求:
(1)写出所需要的器材;
(2)说明测量方法。
16.小红带表弟去超市购物,超市有两架并排的自动扶梯(如图所示),一架向上运动,另一架静止。初到省城的表弟对扶梯很好奇,在运动的扶梯上跑上跑下。小红发现表弟上楼所需要的时间比下楼的时间要少,为什么会有这种差异呢?小红让表弟先后做了四次测试(扶梯上、下端的间距为s)并用手表记录了时间,结果如下:
测试内容
时间/s
表弟站在运动的扶梯上不动,随扶梯上楼
30
表弟沿静止的扶梯跑步下楼
20
表弟沿运动的扶梯跑步上楼
12
表弟沿运动的扶梯跑步下楼
60
若扶梯向上运动的速度为v1,表弟在扶梯上跑动的速度为v2,扶梯向上运动的同时,表弟向上跑动,此时表弟的合速度为v3;扶梯向上运动的同时,表弟向下跑动,此时表弟的合速度为v4。请你根据上述实验数据进行分析论证:
(1)v3与v1和v2的关系是
,依据是
(要求写出数学分析过程);?
(2)v4与v1和v2的关系是
,依据是
(要求写出数学分析过程)。?
第三节 快与慢
第1课时 速度的理解及其计算
知识点1 比较物体运动的快慢
1.如图是田径运动会上运动员奋力奔跑的场景,比赛开始后,“观众”通过比较 相同时间内通过的路程 ,认为跑在前面的人运动得快;比赛结束后,“裁判员”通过比较 相同路程所用的时间 ,判定最先到达终点的人运动得快。物理学上采取 观众 (选填“观众”或“裁判员”)的方法来比较物体运动的快慢。?
2.百米赛跑过程中的某时刻,甲、乙两运动员的位置如图所示。两运动员中, 乙 的速度较快,因为在相等的时间内该运动员通过的 路程 较大;速度越快,百米赛跑的时间越 短 。?
知识点2 速度
3.大客机C919是我国首架具有自主知识产权的大型喷气式干线民用客机。它的巡航速度是920
km/h,该速度值的物理意义是 大客机C919每小时运动的路程为920
km 。?
4.合安高铁建成后,合肥、安庆两市之间的通行时间缩短约1
h
10
min,合安高铁设计时速为350 km/h (填速度单位),约 97 m/s(保留整数)。?
5.在速度公式v=中,等于物体 在单位时间内通过的路程 ,物理学中常用这个方法来比较物体运动的快慢;而等于物体 通过单位路程所用的时间 ,这个方法 能 (选填“能”或“不能”)用来比较物体运动的快慢。?
知识点3 路程和时间的计算
6.[教材习题变式]某摩天大楼中装配有运行速度约为8
m/s的高速电梯。若摩天大楼的高度约为0.336
km,则从大楼的一楼大厅乘坐该电梯到达顶楼所需时间约为 42 s。?
7.汽车后刹车灯的光源若采用发光二极管(LED),则通电后亮起的时间会比采用白炽灯大约快0.5
s,有助于后车驾驶员提前作出反应,即遇到情况时可提前0.5
s刹车。在限速为110
km/h的高速公路上,行车安全距离可以减少约(
C
)
A.3
m
B.7
m
C.15
m
D.25
m
8.做直线运动的物体甲和乙,通过的路程之比为2∶5,所用时间之比为2∶3,则它们的速度之比为 3∶5 ;若通过相同的路程,则它们所用时间之比为 5∶3 。?
9.小明乘车到合肥旅游时,在某处高速公路上看到如图所示的标志牌。其中“80
km”的意思是 此处到合肥的距离是80
km ,“120”是指 限速120
km/h ;在不违反交通规则的前提下,小明从此处到达合肥需要的时间至少为 40 min。?
10.田径跑道的周长是400
m,小明跑一圈用时80
s,则小明的速度为 5 m/s。若小明以此速度与小丽同时从同一地点、反向跑步,小丽的速度为3
m/s,则小明与小丽从出发到第一次相遇需要的时间是 50 s。?
11.如图为小明用手机App软件记录自己某一次跑步的数据截图,分析该图可知:他本次跑步时间为 15 min,通过的路程为 2.025 km,每跑一步的平均长度为 0.9 m。?
12.[泰安中考改编]一辆长20
m的货车,以72
km/h的恒定速度通过长为100
m的大桥,下列说法中(
D
)
①货车完全在桥上行驶的时间是5
s ②货车完全在桥上行驶的时间是4
s ③货车通过大桥所用的时间是6
s ④货车通过大桥所用的时间是7
s
A.只有①④正确
B.只有②④正确
C.只有①③正确
D.只有②③正确
13.甲、乙两人进行100
m赛跑,结果甲比乙超前10
m到达终点。如果终点保持不变,让甲从原起跑线往后退10
m起跑,乙仍从原起跑线起跑,两人都保持原来的速度重新比赛,则比赛结果是(
B
)
A.同时到
B.甲先到
C.乙先到
D.不能确定
14.2020年9月29日芜湖长江三桥全段投入运营(如图所示),全长5.4
km,其中主桥长约1.23
km;上层桥面为双向八车道汽车主干道,设计速度为60
km/h,下层为双向四线高速铁路,设计速度为250
km/h。请计算:
(1)如果驾驶汽车通过主桥上层桥面用时1
min,请问是否超过设计速度?
(2)如果按照设计速度行驶,高铁列车通过长江三桥全长比汽车快多少秒?
解:(1)过主桥时间为t=1
min==73.8
km/h>60
km/h
故超过设计速度。
(2)高铁列车通过长江三桥全长用时为t1==0.0216
h=77.76
s
汽车通过长江三桥全长用时为t2==0.09
h=324
s
Δt=t2-t1=324
s-77.76
s=246.24
s
故按照设计速度,高铁列车通过长江三桥全长比汽车快246.24
s。
15.蚊香生产商为了节约原料和方便用户使用,要根据蚊香的燃烧速度生产各种规格不同的蚊香,有一种蚊香如图所示,请你设计一个实验,测出该蚊香正常燃烧的速度,要求:
(1)写出所需要的器材;
(2)说明测量方法。
解:(1)实验器材:刻度尺、细棉线、钟表、蚊香、火柴。
(2)测量方法:①取一段弧形蚊香,让细棉线与蚊香重合,在两端点处做标记,拉直棉线,用刻度尺测出两标记间的距离为s;
②用火柴点燃蚊香,并计时,测出该段蚊香燃烧完毕所用的时间为t;
③蚊香的燃烧速度为v=。
16.小红带表弟去超市购物,超市有两架并排的自动扶梯(如图所示),一架向上运动,另一架静止。初到省城的表弟对扶梯很好奇,在运动的扶梯上跑上跑下。小红发现表弟上楼所需要的时间比下楼的时间要少,为什么会有这种差异呢?小红让表弟先后做了四次测试(扶梯上、下端的间距为s)并用手表记录了时间,结果如下:
测试内容
时间/s
表弟站在运动的扶梯上不动,随扶梯上楼
30
表弟沿静止的扶梯跑步下楼
20
表弟沿运动的扶梯跑步上楼
12
表弟沿运动的扶梯跑步下楼
60
若扶梯向上运动的速度为v1,表弟在扶梯上跑动的速度为v2,扶梯向上运动的同时,表弟向上跑动,此时表弟的合速度为v3;扶梯向上运动的同时,表弟向下跑动,此时表弟的合速度为v4。请你根据上述实验数据进行分析论证:
(1)v3与v1和v2的关系是 v3=v1+v2 ,依据是 v1==v3 (要求写出数学分析过程);?
(2)v4与v1和v2的关系是 v4=v2-v1 ,依据是 v4==v4 (要求写出数学分析过程)。?