内容正文:
1.3 运动的快慢 暑假讲义
知识点梳理
一、速度
1.定义:
(1)速度是表示物体运动快慢的物理量。在物理学中,把路程与时间之比叫做速度。
(2)用公式表示为:,其中表示速度,表示路程,表示时间。
2.单位:
(1)国际单位制中,速度的单位是米每秒,符号是或。
(2)在交通运输中,常用千米每小时作为速度的单位,符号是。它们之间的换算关系为:。例如,汽车速度为,换算成千米每小时就是。
二、匀速直线运动
1.定义:
(1)物体沿着直线且速度不变的运动,叫做匀速直线运动。
(2)这是一种理想化的运动模型,在实际生活中很难找到完全符合的情况,但有些运动可以近似看作匀速直线运动,比如在平直轨道上平稳行驶的列车,在某一段时间内可近似认为是匀速直线运动。
2.特点:
(1)在匀速直线运动中,物体的速度是一个定值,与路程和时间无关。也就是说,无论运动的路程是多长,时间是多久,其速度始终保持不变。
(2)路程与时间成正比关系,根据速度公式,变形可得,在匀速直线运动中,速度不变,所以路程会随着时间的增加而按照固定比例增加。
三、变速直线运动
1.定义:
(1)物体做直线运动时,速度随时间变化的运动叫做变速直线运动。
(2)生活中常见的大多数直线运动都是变速直线运动,比如汽车在启动、加速、减速、停车过程中,其速度是不断变化的。
2.平均速度:
(1)由于变速直线运动的速度是变化的,为了描述它的运动快慢,我们引入平均速度的概念。
(2)平均速度是指在变速直线运动中,物体通过的路程与通过这段路程所用时间之比。用公式表示为:,这里的表示平均速度。
(3)例如,一辆汽车行驶了一段路程,前半段路程速度较快,后半段路程速度较慢,我们就可以用平均速度来大致描述它在整个行驶过程中的运动快慢情况。
同步练习
一、选择题
1.下列有关速度的说法中,正确的是( )
A.运动的路程越长,速度越大
B.运动的时间越短,速度越大
C.通过相同的路程,所用时间越短,速度越大
D.相同时间内,通过的路程越短,速度越大
2.对速度公式的理解,正确的是
A.运动的路程越长,速度越大
B.运动的时间越短,速度越大
C.一定时间内,平均速度越大的通过的路程越小
D.匀速直线运动的速度与路程s和时间t无关
3.小侨参加100米赛跑,以10m/s的速度通过前半程,接着又以6m/s的速度通过后半程,求小侨全程中的平均速度是( )
A.7.5m/s B.8m/s C.6.25m/s D.3.75m/s
4.甲乙两位同学在同一考点参加800m体考,t=0时同时起跑,t4时刻同时到达终点,其速度-时间图像如图所示,下列描述正确的是( )
A.0~t1时间内甲乙两同学都在做匀速直线运动
B.t1~t2时间内甲乙两同学保持相对静止
C.0~t3时间内甲同学的路程小于乙同学的路程
D.刚到达终点时,甲乙两同学速度相等
5.甲、乙两物体同时同地沿直线向东运动,其s-t图像如图所示,下列正确的是( )
A.甲在4~8s内做匀速直线运动
B.甲全程的平均速度是2.5m/s
C.乙在0~4s内通过的路程是10m
D.乙全程的平均速度等于甲全程的平均速度
二、填空题
6.如图所示为甲、乙、丙三辆小车同时、同地向东开始运动的图像,由图像可知:甲、乙、丙三车运动速度最小的是 车,若以丙车为参照物,则甲车 (填“静止”“向东运动”或“向西运动”)。
7.如图所示,是中国高铁CR450。若它以300km/h的速度匀速直线行驶12s,则行驶了 m。以行走的列车员为参照物,放在置物架上的箱子是 的。
8.甲、乙两车同时开始向东运动,如图所示为两车的路程与时间的关系图像,由图像可知,在内以甲车为参照物,乙车向 (选填“东”“西”“南”或“北”)运动。
9.高楼电梯的最高运行速度可以达到3m/s;乘坐电梯从1楼直达7楼,前两层电梯用了3s时间加速到最高速度后,从第3层开始电梯匀速运行,到达第7层的前一层(即第6层)时开始减速,又用了1.2s停在第7层,楼层间距为3m,则电梯从1楼到达7楼的平均速度为 m/s;电梯照此运行从1楼直接到达23楼需要的时间是 s。
10.甲,乙、丙三辆小车同时同地向东运动,它们运动的图像如图所示。由图像可知,运动速度相同的小车是 ;若乙和丙运动的路程相同,则乙和丙所用的时间之比是 ;甲运动通过的路程是 m。
三、实验探究题
11.如图甲所示,在“研究充水玻璃管中气泡的运动规律”实验中:
(1)气泡上升过程中,若以气泡为参照物,玻璃管口的塞子是 (选填“运动”或“静止”)的。
(2)为了判断气泡是否做匀速直线运动,需要测量气泡运动的路程和时间。为便于时间的测量,应使气泡在管内运动得较 (选填“快”或“慢”)。
(3)下表为小明同学在实验中测得的数据,请你根据他所测得的数据在图乙中画出s-t图像
从O点开始的路程s/cm
0
10
20
30
40
50
从O点开始计时的时间t/s
0
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
(4)从实验数据和所画的图象,请你判断小气泡所做的是 运动,你判断的依据是: 。
四、计算题
12.如图是CRH380BL型电力动车组16节车厢总长度为400m,该动车正在做匀速行驶,一名观察者站在路基旁一个安全位置测量整列动车通过他共用了8s。
(1)这列动车的速度为多少?
(2)已知普宁站到深圳北站的距离约为270km,如果这列动车以这个速度行驶,则到深圳北站需用多少小时?
(3)如果动车以这个速度穿越大南山隧道,全长为12600m,则完全通过隧道需要多长时间?
参考答案
1.C
2.D
3.A
4.C
5.D
6.丙;向东运动
7.1000;运动
8.西
9.2.5;26.4
10.甲车和乙车;1∶4;40
11.运动;慢;;匀速直线;路程和时间成正比(或图像是一条通过原点的直线或相等的时间内通过的路程相等)
12.解:(1)根据题意知道,动车速度 ;
(2)列车的速度v=50m/s=503.6km/h=180km/h;到深圳北站需要时间,
(3)动车完全通过隧道的路程,需要时间
答:(1)这列动车的速度为50m/s;
(2)这列动车到深圳北站需用1.5小时;
(3)完全通过隧道需要260s。
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