内容正文:
第二章 运动的世界
课时2.3 快与慢
1.理解观众、裁判比较物体运动快慢的方法。
2.理解速度的概念,能用速度描述物体的运动。
3.了解测量速度的一些方法,能用速度公式进行简单计算。
4.知道匀速直线运动和变速直线运动的特征。
5.会用实验方法科学地判定一个直线运动的物体是处于匀速运动状态还是处于变速直线运动状态。
题型汇总:速度单位的换算、运用速度公式进行简单计算、图像问题。
· 速度
1、定义:在物理学中,把路程与时间之比叫速度。速度等于运动物体在单位时间内通过的路程。
2、物理意义:速度是表示物体运动快慢的物理量。物体运动得越快,
速度越大;物体运动得越慢,速度越小。
3、公式:通常用s表示路程,t表示时间,用v表示速度,即
4、单位:在国际单位制中,速度的单位是m/s或m·s(米每秒)。交通运输中常用km/h(千米每小时)做单位。1m/s=3.6 km/h
· 匀速直线运动
1、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。
2、匀速直线运动的特征
(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。
· 平均速度
1、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。
2、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 行于动快慢,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。
3、公式:
4、对平均速度的理解
(1)平均速度是指某段时间或某段路程内物体运动的平均快慢,所以求平均速度时一定要指明是哪一段路程或哪一段时间内的平均速度,路程和时间要—一对应。
(2)平均速度不是速度的算术平均值,全程的平均速度也不是各段平均速度的算术平均值。
考点一 速度与物体运动
1、 甲、乙两物体,同时从同一地点沿直线向同一方向运动,它们的s−t图象如图所示,下列说法正确的是( )
A.2∼4s内乙做匀速直线运动 B.4s时甲、乙两物体的速度相等
C.0∼4s内乙的平均速度为2m/s D.3s时甲在乙的前方
【解析】此图像为s−t图像,先明确甲乙的运动状态,甲一直保持匀速直线运动,乙是先匀速直线运动后静止。A.2∼4s2∼4s内,乙是静止状态,故A错误;
B.4s4s时甲有一定的速度,乙是静止状态,速度不同,故B错误;
C.0∼4s乙运动的路程是8m,时间是4s,平均速度为v=s/t=8m4s=2m/s,故C正确;
D.3s时,乙运动的路程是8m,甲运动的路程是6m,乙在甲前方,故D错误.
【答案】C
2、 物体做直线运动时其运动情况可以通过路程(s)—时间(t)图像表示出来。如图所示是甲、乙两同学沿同一直线向前匀速跑动,运动的路程随时间变化的图像。求:
(1)甲同学的运动速度;
(2)乙同学的运动速度;
(3)在甲同学开始跑时,甲同学与乙同学之间的距离。
【解析】(1)根据图示可知,甲通过路程为S甲=300m时,甲用的时间为: t甲=80s−40s=40s则甲的速度为: v甲=S甲/t甲=300m/40s=7.5m/s
(2)乙通过的路程为: S乙=300m−150m=150m时,
乙用的时间为: t乙=80s
则乙的速度为: v乙=S乙/t乙=150m/80s=1.875m/s
(3)根据图像可知,乙从150m的位置开始跑,甲从0位置开始跑,但比乙晚40s,由v=s/t可知,40s内乙通过的路程为:s乙′=v乙t=1.875m/s×40s=75m
则在甲同学开始跑时,甲同学与乙同学间的距离为:s=150m+s乙′=150m+75m=225m
【答案】7.5m/s 1.875m/s 225m
考点二 速度公式及其运用
3、小明的家距学校600m,某天去上学时,以1m/s的速度走完前一半路程,为了不迟到,他改以1.5m/s的速度走完了后一半路程,他上学的平均速度为________m/s.
【解析】小明的家距学校s=600m,则一半的路程为300m,
小明走前一半路程所用的时间:t1=s1/v1=300m/1m/s=300s,
后一半路程所用的时间:t2=s2/v2=300m/1.5m/s=200s,
从家到学校的总时间:t=t1+t2=300s+200s=500s,
小明上学的平均速度:v=s/t=600m/500s=1.2m/s.
【答案】1.2
4、小红的姐姐骑电动自行车上班,在骑车速度保持不变的情况下,她在5s的时间内通过相距35m的两根路灯牌.求:
(1)她的骑车速度;
(2)若家离单位的距离是12.6km,她从家到单位骑车需要的时间是多