第五章第3节 直线运动学案--常州市新北区实验中学----2021-2022学年苏科版物理八年级上册

3 直线运动 [学习目标] 1. 知道匀速直线运动的概念； 2. 能理解变速运动的平均速度； 3. 熟练掌握匀变速直线运动的图像分析 1． 匀速直线运动 定义：物体沿着直线且速度不变的运动，叫匀速直线运动。匀速直线运动是最简单的机械运动。 特征： 1　 运动的路径是直线； 2　 运动的快慢保持不变，即它的速度是一个恒量，任意时刻的速度(v)都相同； 3　 路程的表达式：s=vt，即路程与时间成正比。 4　 区分匀速直线运动的s-t和v-t图像。 _______ _______ _______ _______ 2． 变速直线运动： 物体做直线运动时，其速度的大小常常是变化的，即在相等的时间内通过的路程不相等，这种运动叫变速直线运动。 3． 平均速度：我们可以用平均速度来粗略描述做变速直线运动物体的运动快慢，平均速度表示的 是运动物体在某一段路程内(或某一段时间内)的平均快慢程度。 1、 匀变速直线运动概念 1． 匀速直线运动：机械运动按照运动路线的曲直可分为直线运动和曲线运动。在直线运动中，按照速度是否变化，又分为匀速直线运动和变速直线运动。 2． 匀速直线运动：运动快慢不变，运动路线是直线的运动，叫做匀速直线运动。物体做匀速直线运动时，运动方向、速度大小始终保持不变（如传送带上物体的运动）。 3． 变速直线运动：在相等的时间内通过的路程不相等的直线运动叫做变速直线运动（如汽车在平直公路上的运动属于变速直线运动）。 2、 匀变速直线运动的图像 1． 路程图像：路程随时间的变化图像叫路程时间图像（s-t图像），纵坐标表示路程（s），横坐标表示时间（t），图像表示路程随时间变化的规律，如图（1）所示。 图（1） 路程时间图像 如果图像是一条直线，表示物体做匀速直线运动；直线的倾斜度越大，表示物体运动的速度越大。 由图可以看出甲比乙在相同时间内经过的路程长，甲、乙均做匀速直线运动，但甲的速度大，乙的速度小。 2． 速度图像：速度随时间的变化图像叫速度时间图像（v-t图像），纵坐标表示速度（v），横坐标表示时间（t），图像表示速度随时间变化的规律，如图（2）所示。 图（2） 速度时间图像 甲图像是一条水平直线（平行于横轴），表示物体做匀速直线运动；如果不是水平直线，表示物体做变速运动，乙物体的速度越来越大（加速运动），丙物体的速度越来越小（减速运动）。 知识点一：匀速直线运动 【例题精讲】 1. (2020·山东泰安)一辆长20m的货车，以72km/h的速度匀速通过长为100m的大桥，下列说法中 (　　) ①货车完全在桥上行驶的时间是5s； ②货车完全在桥上行驶的时间是4s； ③货车通过大桥所用的时间是6s； ④货车通过大桥所用的时间是7s A. 只有①④正确 B. 只有②④正确 C. 只有①③正确 D. 只有②③正确 【答案】D。 【解析】货车的速度：v=72km/h=20m/s ①②货车完全在桥上行驶的路程：s1=100m-20m=80m 货车完全在桥上行驶的时间：t1==4s 故①错误，②正确； ③④货车通过大桥的路程：s2=100m+20m=120m 货车通过大桥所用的时间：t2==6s 故③正确，④错误。故选D。 【巩固训练】 2. (2020·荆州)如所元，记录了两辆汽车在平直公路上行驶时的运动情况。图甲中汽车做______运 动，其速度为______m/s；图乙中汽车10s末、20s末、30s末、40s末的速度分别为10 m/s、20m/s、 30 m/s、40 m/s，通过研究发现：汽车的速度越来越大，且速度以某一规律变化。如果我们把单 位时间内速度的变化量用a来表示，则图乙中汽车运动时a=______。 【答案】(1)匀速直线；(2)30；(3)1m/s2。 【解析】由图甲可知，在相同的时间内甲车通过的路程相同，因此甲车做匀速直线运动。 0∼30s内甲车通过的路程为s甲=900m，所用时间t甲=30s，所以甲车的速度 由图乙可知，在0∼40s内乙车的速度变化量为40m/s，则图乙中汽车运动时： 。 知识点二：运动图像的判断 【例题精讲】 3. 下列速度-时间图像中，表示匀速直线运动的是 (　B　) 【答案】B 【解析】在四个选项中，横轴均表示时间，纵轴均表示速度； 做匀速直线运动的物体，速度一定，不随时间变化，故v-t图象是平行于横轴的直线。 故选：B； 4. 甲、乙两小车同地沿同一直线做匀速直线运动，它们的s-t图象如图所示。乙车比甲车晚运动两秒， 甲车运动6秒后，两车的位置关系为(　　) A．甲乙一定相遇 B．乙可能在甲前面20米处 C．甲乙一定相距40米 D．甲乙可能相距80米 【答案】B 【解析】甲、乙两小车同地沿同一直线做匀速直线运动，方向可能相同，也可能相反