内容正文:
第一章 运动的世界
专题训练
2.与速度有关的计算
多段时间或路程问题
1. [2024·滁州月考]一辆汽车在平直的公路上做直线运动,其
v-t 图像如图所示,10 s 时,汽车已通过的路程为80 m。
求 :
(1)在0~10 s内汽车的平均速度;
解:(1)在0~10 s内汽车的平均速度为
v1===8 m/s。
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1. [2024·滁州月考]一辆汽车在平直的公路上做直线运动,其
v-t 图像如图所示,10 s 时,汽车已通过的路程为80 m。
求 :
(2)在0~20 s内汽车的平均速度。
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解:(2)由图知,在10~20 s内汽车以15 m/s的速度做匀速直线运动,在10~20 s 内汽车行驶的路程为s2=v2t2=15
m/s×10 s=150 m,
在0~20 s内汽车的平均速度为
v====11.5 m/s。
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交通信息类问题
2. [2023·淮北期中]便捷的交通与互联网给人们出行带来了极大的便利。暑假期间,小明爸爸带小明驾车到合肥南站,然后乘高铁去黄山旅游。上午6:40从家开车出发时,小明查询到家离合肥南站的路程为15 km,并通过网站查询从合肥南到黄山北的某车次列车部分时刻表如表所示。
站名 到达时间 开车时间 里程/km
合肥南 起点站 07:33 0
南陵 08:23 08:25 173
绩溪北 09:04 09:06 265
黄山北 09:21 终点站 306
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(1)小明爸爸驾驶汽车从家出发时按如图所示的速度表显
示的速度匀速行驶,请通过计算说明小明和爸爸能否
赶上该车次列车。
解:(1)汽车从家到车站所需时间为
t===0.25 h=15 min,
6:40从家出发,则在6:55到达车站,而
列车在7:33发车,所以是能赶上的。
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(2)求该车次列车从绩溪北站到黄山北站行驶的平均速
度。
解:(2)列车自绩溪北9:06出发,9:21到
达黄山北,
用时15 min,合0.25 h。在此段的平均速
度为
v'===164 km/h。
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安全类计算
3. [2024·芜湖月考]近年来农村岔路口交通事故频发,有人猜
想事故的发生与行人横过公路时判断错误有关。如图所
示,某同学准备横过公路时,正好有一辆汽车从距十字路
口100 m处以72 km/h的速度驶过来。
(1)汽车到达十字路口需要多长时间?
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解:(1)汽车的速度v车=72 km/h=20 m/s,汽车到达十字
路口需要的时间t1===5 s;
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(2)如果公路宽12 m,该同学以1.2 m/s的正常步行速度横
过公路,该同学能否在汽车到达十字路口前完全通过
公路?
3. [2024·芜湖月考]近年来农村岔路口交通事故频发,有人猜
想事故的发生与行人横过公路时判断错误有关。如图所
示,某同学准备横过公路时,正好有一辆汽车从距十字路
口100 m处以72 km/h的速度驶过来。
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解:(2)该同学完全通过公路的时间
t2===10 s>5 s,
因为t2>t1,所以该同学不能在汽车到达十字路口前完全通过公路。
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4. [2024·滁州月考]如图所示,汽车遇到意外情况时紧急停车
要经历反应和制动两个过程,汽车在反应过程中做匀速直
线运动,在制动过程中做变速直线运动,若汽车以72 km/h
的速度在平直的公路上行驶。
(1)当司机发现情况,需要紧急停车时,在反应过程中汽
车行驶了8 m才开始刹车,司机的反应时间是多少?
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解:(1)已知汽车的速度v=72 km/h=20 m/s,
反应过程中行驶的路程s1=8 m,
由v=可知司机的反应时间
t1===0.4 s。
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(2)我国法律明文规定禁止饮酒后驾车,因为饮酒后人
的反应时间变长,若上述司机饮酒后驾车反应时间
变为1 s,饮酒后比正常情况下在反应过程中多行驶
多少距离?
4. [2024·滁州月考]如图所示,汽车遇到意外情况时紧急停车
要经历反应和制动两个过程,汽车在反应过程中做匀速直
线运动,在制动过程中做变速直线运动,若汽车以72 km/h
的速度在平直的公路上行驶。
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解:(2)饮酒后司机的反应时间t2=1 s,
由v=可知饮酒后司机在反应过程中行驶的路程s2=vt2
=20 m/s×1 s=20 m,
则比正常情况下多行驶的距离
Δs=s2-s1=20 m-8 m=12 m。
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过桥、隧道的问题
5. 有一辆客车的总长为15 m,以54 km/h的速度匀速行驶,
如果途中车中某乘客通过一条隧道的时间为1 min,求:
(1)该隧道的长度。
解:(1)客车速度:
v=54 km/h=54× m/s=15 m/s;
根据v=,可得隧道长为:
s=vt=15 m/s×60 s=900 m;
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(2)乘客乘坐的客车完全通过隧道需要的时间。
解:(2)乘客所乘坐的客车完全通过隧道通过的路程:
s'=s+s车=900 m+15 m=915 m,
乘客所乘坐的客车完全通过隧道需要的时间:
t'===61 s;
5. 有一辆客车的总长为15 m,以54 km/h的速度匀速行驶,
如果途中车中某乘客通过一条隧道的时间为1 min,求:
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(3)当客车以同样的速度通过一座长为1 200 m的大桥时,
该车完全在桥上的时间。
解:(3)该车完全在桥上行驶通过的路程:
s″=s桥-s车=1 200 m-15 m=1 185 m,
该车完全在桥上的时间:t″===79 s。
5. 有一辆客车的总长为15 m,以54 km/h的速度匀速行驶,
如果途中车中某乘客通过一条隧道的时间为1 min,求:
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追及相遇问题
6. 小明家距学校2 km,小明以10 km/h的速度骑自行车
上学,出发6分钟后小明父亲发现小明的教科书忘记带
上,立即以30 km/h的速度沿小明上学的方向骑电动
车去追小明。
(1)小明上学需要几分钟到学校?
解:(1)由v= 得,小明上学到学校需要的时间为:t明
===0.2 h=12 min;
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6. 小明家距学校2 km,小明以10 km/h的速度骑自行车
上学,出发6分钟后小明父亲发现小明的教科书忘记带
上,立即以30 km/h的速度沿小明上学的方向骑电动
车去追小明。
(2)小明的父亲多久能追上小明?
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解:(2)父亲出发时,小明所走时间为t明'=6 min=
0.1 h,
小明所走的路程为
s明'=v明t明'=10 km/h×0.1 h=1 km,
父亲追上小明所用时间t父==
=0.05 h=3 min。
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