5.3第1课时　匀速直线运动--2023-2024学年苏科版物理八年级上学期

第五章　物体的运动 三、 直线运动 第1课时　匀速直线运动 1. 如图所示为“研究气泡的运动规律”的实验装置. (1) 实验时所用的测量工具是刻度尺和　　 　　.  (2) 要正确判断气泡是否做匀速直线运动,需要对气泡运动时的相关物理量进行测量,为便于测量,应使气泡在管内运动得较　　 　(快/慢),气泡的运动如果是匀速运动,收集到的数据特点是运动的路程和时间成　　　　比.  秒表(或计时器) 慢 正 2. 物体做匀速直线运动,由公式v=可知 (　　) A. v与s成正比 B. v与t成反比 C. s与t成正比 D. 以上说法都不对 3. (2022·怀化)我们把物体沿直线所做的速度不变的运动,叫匀速直线运动.用s、v和 t分别表示物体的路程、速度和时间,下列四个图像中,反映物体在做匀速直线运动的是 (　　) A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①④ C B 4. 一个做匀速直线运动的物体,在4s内通过了36m的路程,则它的速度是　　　　m/s, 它在2s内通过的路程是　　　　m.  9 18 [解析]速度v===9m/s,2s内通过的路程s2=vt2=9m/s×2s=18m. 5. ★一个物体做直线运动,在第1s内运动了2m,在第2s内也运动了2m,在第3~4s内共运 动了4m,则这个物体在4s内做的运动是 (　　) A. 匀速直线运动 B. 变速直线运动 C. 前2s内是匀速直线运动,后2s内无法确定 D. 条件不足,无法判断 D [解析]做匀速直线运动的物体必须在任何相等的时间内通过的路程都相等,相等的时间可以取任意无限短,本题中如果物体在第1s内的前0.5s运动了1m,后0.5s运动了1m,而在第2s内的前0.5s运动了0.8m,后0.5s运动了1.2m,那么物体就不是做匀速直线运动,故选D. 易错警示 匀速直线运动的判断 根据匀速直线运动的概念可知,做匀速直线运动的物体,在任何相等的时间内 通过的路程都相等.从题设条件看,物体在第1、2s内通过的路程是相等的,但第3、 4s内通过的路程不一定相等,在其他任何相等的时间内运动的情况又如何都不得而知.因此千万不能仅凭物体在相等的几段时间内通过的路程相等这一表象,就误认为物体做匀速直线运动.故本题的答案应该是条件不足,无法判断. 6. (2022·上海)甲、乙两小车沿同一直线相向而行,其s⁃t图像如图所示.当甲经过P点 时,乙刚好经过Q点,再过3s,甲、乙两车相距4m,则P、Q两点间的距离 (　　) A. 可能为8m B. 可能为12m C. 一定为16m D. 一定为20m B [解析]由图像可知:行驶3s,两车行驶的路程分别为s甲=6m,s乙=10m;两车相向行驶,若两车没有相遇,则P、Q两点间距离s1=s甲+s乙+4m=6m+10m+4m=20m;若两车相遇后,又继续行驶,则P、Q两点间距离s2=s甲+s乙-4m=6m+10m-4m=12m,故A、C、D错误,B正确. 7. 做“研究气泡的运动规律”实验时,小明在玻璃管中注满水,其中留有一个小气泡, 封闭后翻转,使小气泡在下端零刻度线处,观察小气泡向上的运动情况,如图甲所示. (1) 小明将观察到的数据记录在表一中,请你在图乙中画出小气泡运动的s⁃t图像. 表　一 (1) 如图所示 从“0”刻度线开始运动的路程s/cm 0 10 20 30 40 上下长为3mm的气泡运动的时间 t/s 0 5 10 15 20 (2) 分析表一中的数据和所绘制的图像,小明认为:小气泡做的是匀速直线运动.他判断的依据是　　　　　　　　 　　　　　 　.  由表一中的数据可知小气泡上升的速度为　　　　cm/s.  (3) 小明再换用较长较粗的玻璃管又做了两组实验,且小气泡的上下长度也不一样,数据记录如表二所示. 表　二 分析表二中的数据可知,　　　　(大/小)气泡运动得较快.由于气泡上升较快会使时间的测量误差较大,为了解决这一问题,根据小明的实验数据,请你提出一点建议:　   　 .  小气泡在相等的时间内通过的路程相等 2 从“0”刻度线开始运动的路程 s/cm 0 20 40 60 80 上下长为5mm的气泡运动的时间 t/s 0 3.6 7.2 10.8 14.4 上下长为8mm的气泡运动的时间 t/s 0 3.2 6.4 9.6 12.8 大 实验时 应使气泡较小 (4) 根据小明三次实验的数据,你认为还有哪些值得进一步分析和研究的问题?       　 (至少写出两点).  气泡运 动速度与管中水柱的长度有什么关系;气泡运动速度与管的粗细有什么关系(合理答案 均可) [解析](1) 如图所示,在s⁃t图像中先根据数据描点再连线.(2) 从表一中的实验数据可以看出,气泡每5s通过的路程均为10cm,即气泡在相等的时间内通过的路程相等,所以气泡做的是匀速直线运动.气泡上升的速度v===2cm/s.(3) 从表二中的数据可以看出,运动相同的路程,大气泡所用的时间较短,所以大气泡运动得较快.由于气泡上升越快,会造成时间测量的误差越大,所以应尽量使气泡较小.(4) 从小明的三次实验看,玻璃管长度、粗细以及气泡的上下长度(即气泡的大小)是有变化的,因此可提出进一步分析和研究的问题有:气泡运动速度与管中水柱的长度有什么关系?气泡运动速度与管的粗细有什么关系?另外,小明的实验都是使玻璃管竖直放置,因此还可提出问题:如果玻璃管倾斜放置会不会影响气泡的运动速度?如果有影响,影响情况如何? 8. 甲、乙两辆汽车在平直公路上同向匀速行驶,两车的s⁃t图像如图所示.由图像可知: 乙车的速度为　　　km/h;t=0时,甲车在乙车前方200m,乙车追上甲车还需　　　s. 72 40 [解析]由图像知,乙车行驶10s的路程是200m,速度v乙===20m/s=72km/h.t=0时,甲车在乙车前方200m,它行驶10s的路程s甲=350m-200m=150m,速度v甲== =15m/s;图像上两条图线的交点表示乙车追上甲车,追上甲车所需的时间为t1,则路程关系为v乙t1=v甲t1+200m,即(v乙-v甲)t1=200m,得t1===40s. 9. 如图所示,电视节目中“闯关游戏”的笔直通道上每隔8m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5s和2s,当小强正通过关卡1左侧9m远的A处时,关卡刚好放行,若他全程以2m/s的速度做匀速直线运动,则最先挡住他前进的关卡是 (　　) A. 关卡4 B. 关卡3 C. 关卡2 D. 关卡1 B [解析]由题知,关卡放行和关闭时间分别为5s和2s,小强正通过A处时,关卡刚好放行,由v=可得,小强到达关卡1时所用的时间t1===4.5s<5s,所以关卡1不会挡住他;每两个关卡间距离8m,所以小强通过相邻两关卡所用的时间t===4s,小强到达关卡2的时间t2 =t1+t=4.5s+4s=8.5s,5s+2s<t2<5s+2s+5s,所以关卡2不会挡住他;小强到达关卡3的时间t3= t2+t=8.5s+4s=12.5s,5s+2s+5s<t3<5s+2s+5s+2s,所以关卡3会最先挡住他.故选B. 10. 小红和妈妈骑自行车同时从家出发,一起去买东西,途中妈妈突然有事提前返回,小 红继续前行,5min后小红发现妈妈的钥匙在自己身上,便马上也沿原路返回,两人恰 好同时到家.小红和妈妈在整个运动过程中离家的路程s与运动时间t的关系图像如 图所示,下列结论中,不正确的是 (　　) A. m的值是15,n的值是3000 B. 第30min时,两人相距900m C. 小红开始返回时与妈妈相距2000m D. 两人同行时的速度为200m/min C [解析]根据图像可知,小红以同行时的速度骑行20min通过的路程为4000m,同行时的速度v===200m/min,故D正确.由图像可知小红是第20min开始沿原路返回的,则根据题意可知,她妈妈沿原路返回的时刻为20min-5min=15min,即m的值是15;由v=可得,两人同行15min通过的路程s0=vt0=200m/min×15min=3000m,即n的值是3000,故A正确.根据图像,妈妈返回到家所用的时间t'=45min-15min=30min,返回过程中妈妈30min内通过的路程s'=s0=3000m,则妈妈返回时的速度v'===100m/min,小红开始返回时比妈妈返回时多前进5min,这段时间里妈妈通过的路程s1=v't1=100m/min× 5min=500m,小红前进的距离s2=vt1=200m/min×5min=1000m,则小红开始返回时与妈妈相距500m+1000m=1500m,故C错误.小红返回到家的时间t2=45min-20min=25min, 返回过程中小红25min内通过的路程s2'=4000m,则小红返回时的速度v2=== 160m/min,第30min时小红离家的距离(即离原点O的距离)s3=4000m-v2t3=4000m-160m/min×(30min-20min)=2400m.妈妈离家的距离s4=3000m-v't4=3000m-100m/min ×(30min-15min)=1500m,故第30min时,两人相距Δs=s3-s4=2400m-1500m=900m,故B正确. $$