第三章 专题七 速度的综合计算（作业课件）-【黄冈金牌之路·练闯考】2023-2024学年八年级物理上册(北师大版2024)

专题七　速度的综合计算 物理 八年级上册 北师版 练闯考 类型一　过马路问题 1没有红绿灯的路口，人车相撞的事故时有发生。某同学以1.2 m/s的速度步行，准备横穿马路，马路宽12 m，正好有一辆汽车从距路口100 m处以72 km/h的速度驶来。求： (1)汽车到达路口所需的时间。 (2)通过计算判断该同学能否在汽车到达路口前安全通过公路？ 解：(1)汽车的速度：v车＝72 km/h＝20 m/s，由v＝ eq \f(s,t) 可得，汽车到达路口所需的时间：t车＝ eq \f(s车,v车) ＝ eq \f(100 m,20 m/s) ＝5 s。 (2)人完全通过路口的时间：t人＝ eq \f(s人,v人) ＝ eq \f(12 m,1.2 m/s) ＝10 s，因t人＞t车，所以该同学不能在汽车到达路口前安全通过公路。 类型二　过桥、隧道问题 2甲、乙两地的距离是900 km，一列火车从甲地早上7：30出发开往乙地，途中停靠了几个车站，在当日16：30到达乙地。列车行驶途中以144 km/h的速度匀速通过长度为400 m的桥梁，列车全部通过桥梁的时间是25 s。求： (1)火车从甲地开往乙地的平均速度。 (2)火车的长度。 (3)火车以144 km/h的速度匀速完全通过长度为1 000 m的隧道需要的时间。 解：(1)甲、乙两地的距离s1＝900 km，火车从甲地早上7：30出发开往乙地，途中停靠了几个车站，在当日16：30到达乙地，则甲地开往乙地所用时间：t1＝16：30－7：30＝9 h，火车从甲地开往乙地的平均速度： eq \x\to(v) 1＝ eq \f(s1,t1) ＝ eq \f(900 km,9 h) ＝100 km/h。 (2)列车的过桥速度：v2＝144 km/h＝40 m/s，由v＝ eq \f(s,t) 得，火车过桥通过的总路程：s2＝v2t2＝40 m/s×25 s＝1 000 m，所以火车的长度：s火车＝s2－s桥＝1 000 m－400 m＝600 m。 (3)火车完全通过1 000 m长的隧道，共行驶的路程：s4＝s3＋s火车＝1 000 m＋600 m＝1 600 m，由v＝ eq \f(s,t) 得，火车完全通过隧道的时间：t3＝ eq \f(s4,v2) ＝ eq \f(1 600 m,40 m/s) ＝40 s。 类型三　列车时刻表问题 3如表所示是G121次高速列车某次由北京南站开往上海虹桥站的列车部分运行时刻表，已知北京南到上海虹桥铁路总长为1 318 km，求： (1)G121次高速列车由北京南到上海虹桥所用的时间。 (2)G121次高速列车由北京南到上海虹桥的平均速度(计算结果保留1位小数)。 解：(1)G121次高铁列车由北京南到上海虹桥所用的时间：t＝15：42－10：05＝5 h 37 min。 (2)G121次高速列车由北京南到上海虹桥的路程及时间：s＝1 318 km，t＝5 h 37 min＝ eq \f(337,60) h，G121次高速列车由北京南到上海虹桥的平均速度： eq \x\to(v) ＝ eq \f(s,t) ＝ eq \f(1 318 km,\f(337,60) h) ≈234.7 km/h。　 类型四　平均速度问题 4锦州期末如图甲所示是某高速公路入口处的ETC通道示意图。现有一辆汽车以如图乙所示的速度匀速行驶30 min后到达收费站，在进入ETC收费岛区域前s1＝50 m处开始减速，经t1＝10 s后运动至ETC收费岛边界(图中阴影区域的左边)，然后再以18 km/h的速度匀速通过ETC收费岛，收费岛长s2＝35 m。求： (1)汽车到达收费站前匀速行驶的路程。 (2)汽车通过ETC收费岛所用的时间t2。 (3)汽车从开始减速到离开ETC收费岛全过程的平均速度。 解：(1)根据图乙可知，汽车到达收费站前速度为v＝80 km/h，时间为t＝30 min＝0.5 h，根据v＝ eq \f(s,t) 可知：汽车到达收费站前匀速行驶的路程：s＝vt＝80 km/h×0.5 h＝40 km。 (2)v2＝18 km/h＝5 m/s，根据v＝ eq \f(s,t) 可知：汽车通过ETC收费岛所用的时间：t2＝ eq \f(s2,v2) ＝ eq \f(35 m,5 m/s) ＝7 s。 (3)汽车从减速开始到离开ETC收费岛的总路程：s总＝s1＋s2＝50 m＋35 m＝85 m，汽车从减速开始到离开ETC收费岛的总时间：t总＝t1＋t2＝10 s＋7 s＝17 s，所以汽车从开始减速到离开ETC收费岛全过程的平均速度： eq \x\to(v) ＝ eq \f(s总,t总) ＝ eq \f(85 m,17 s) ＝5 m/s。 类型五　区间测速、反应时间问题 5咸宁期末“区间测速”可以有效监管汽车超速，在一段道路上布设两个监控，分别记录车辆到达“测速起点”和“测速终点”的时间，计算出区间平均速度来判断汽车是否超速，某高速公路(小汽车限速120 km/h，卡车限速100 km/h)内有一段长15 km的“区间测速”路段。 (1)一辆小汽车经过“测速起点”和“测速终点”时间如图甲所示，则该小汽车在此区间行驶的平均速度为多少千米每小时？ (2)在不超速的情况下，卡车通过此测速区间最快要多少分钟？ (3)资料显示：一个人在正常情况下，遇到紧急情况时的反应时间约为0.4 s，而人饮酒后反应时间会延长，反应距离也将增加，如图乙所示，酒后驾驶的司机驾车以25 m/s的速度匀速行驶，突然发现前方90 m处有障碍物，经过一段反应时间(反应时间内汽车仍以原来的速度行驶)后开始紧急制动刹车，经过3 s制动，汽车滑行40 m后恰好紧贴着障碍物停下，从发现情况到完全停止的这段时间内，求汽车的平均速度。 解：(1)该小汽车在此区间行驶的距离为s＝15 km，时间为t＝14：21－14：11＝10 min＝ eq \f(1,6) h，该小汽车在此区间行驶的平均速度： eq \x\to(v) ＝ eq \f(s,t) ＝ eq \f(15 km,\f(1,6) h) ＝90 km/h。 (2)根据v＝ eq \f(s,t) 得在不超速的情况下，卡车通过此测速区间最快需要的时间：t′＝ eq \f(s,v′) ＝ eq \f(15 km,100 km/h) ＝0.15 h＝9 min。 (3)该酒后司机在反应时间内车前行的距离s1＝s总－s2＝90 m－40 m＝50 m；司机的反应时间：t1＝ eq \f(s1,v1) ＝ eq \f(50 m,25 m/s) ＝2 s，从发现情况到完全停止的总时间：t″＝t1＋t2＝2 s＋3 s＝5 s，汽车的平均速度： eq \x\to(v) ″＝ eq \f(s总,t″) ＝ eq \f(90 m,5 s) ＝18 m/s。 $$