内容正文:
上
RJ
大单元·情境化作业设计
课时分层提优
单元整体提优
学业质量评价
衔接中考
依据课标
素养立意
紧扣课标
感知中考
一层 基础
二层 综合
三层 科学思维/探究
构建大概念体系
练习与提升
跨学科实践
1
第一章 机械运动
专题二 速度的计算
2
类型一 过桥(隧道)问题
1. 如图所示,有一支旅行团乘坐的专车总长为15 m,以54 km/h的速度匀速行驶,
途中车上一名旅客通过计时观察发现自己通过一条隧道的时间为2 min,求:
(1)该隧道的长度;
解:(1)专车的速度v=54 km/h=15 m/s,
由v=可得,隧道的长度s=vt=15 m/s×2×60 s=1 800 m
(2)所乘坐的专车完全通过隧道需要的时间;
解:(2)专车完全通过隧道行驶的路程s'=s+L车=1 800 m+15 m
=1 815 m
由v=可得,专车完全通过隧道需要的时间t'===121 s
(3)专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)专车完全在大桥上行驶通过的路程s″=s桥-L车=1 200 m-15 m=1 185 m
专车完全在桥上的时间t″===79 s
类型二 交通安全问题
2. 如图甲所示,小车A和小车B在马路上相向而行,小车A向右运动,小车B向左运
动。如图乙是小车A和小车B的路程随着时间变化的图像。从开始计时到第15 s两车
正好相遇。求:
(1)小车A和小车B在开始计时的时候相距多远;
解:由图乙可知,小车A从15 s到25 s运动的路程sA=50 m,则小车A的运动速度vA
===5 m/s
结合图乙分析可知小车B运动5 s后静止,由此可知sB=50 m。
小车A和小车B在开始计时时相距的路程s=sA+sB=vAt+sB=5 m/s×15 s+50 m=
125 m
(2)如图丙所示,马路为双向两车道,每条车道宽3.5 m。一辆长5 m、宽2.1 m的小
车C(小车可看成一个长方体)以6 m/s的速度由西向东匀速行驶在右侧车道的正中
间。此时,一个行人突然从图中E点横穿马路。人与小车在东西方向的距离s3=25
m。为了能够安全通过,行人速度的范围是多少。(结果保留2位小数,不考虑小车
车速和方向变化,以及制动情况)
解:当行人在小车C通过后安全通过马路,行人到达小车C的距离
s4=3.5 m+×(3.5 m-2.1 m)=4.2 m,
小车C通过后行人行走到车行走位置时所用的时间t1===5 s
行人的速度v1===0.84 m/s
当行人在小车C到达前安全通过马路,行人到达小车C的距离
s5=3.5 m+×(3.5 m-2.1 m)+2.1 m=6.3 m,
小车C到行人通过小车C行走位置时所用时间t2==≈4.17 s
行人的速度v2==≈1.51 m/s
由上可知,行人速度的范围应是小于0.84 m/s,或大于1.51 m/s。
类型三 汽车制动问题
3. 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,如图所 示。若汽车以72 km/h 的速度在平直的公路 上行驶,紧急停车时,在反应过程中,汽车行驶 了14 m, 制动过程所用的时间为2.3 s,汽车在制动过程中通过的路程为16m。
(1)求汽车司机在反应过程中所用的时间;
解:汽车的速度v₁=72 km/h=20 m/s
汽车司机在反应过程所用的时间t1= =0.7s。
(2)求紧急停车全程的平均速度;
(3)严禁酒驾,醉酒后司机反应时间至少增加一 倍。假设制动过程不变,汽车还是以原来的速度 行驶,醉酒司机发现前方40 m 处有行人,经反应后采取紧急制动措施,行人有危险吗?(通过计算加以说明)
解:(2)紧急停车全程所用的总时间t=t₁+t₂=0.7s+2.3s=3s
紧急停车的全部路程s=14m+16m=30m
紧急停车全程的平均速度v===10 m/s
(3)醉酒后司机反应时间至少增加一倍,汽车还是以 20 m/s的速度行驶,
则此反应过程中汽车行驶的路程s₂=v₁t₂=20 m/s×0.7s×2=28 m
此时的汽车在两个过程中通过的总距离 s₃=s₂+s制动= 28 m+16 m=44 m>40 m
所以醉酒司机发现前方40 m 处有行人,经反应后采取紧急制动措施,行人有危险。
类型四 汽车制动问题
4. 国庆期间,小宇和物理老师要到南宁参加研学 活动。小宇负责订票工作,他查询到的昆明南 站——南宁站的高铁信息如表所示。
昆明南站至南宁站的高铁信息表
(1)为了节省路途时间,他应购买哪次列车的 车票?请通过计算说明;
解:由高铁信息表可知, t 乘车时间=t到站时间一t发车时间
方案一:乘车时间t₁=18:56-14:38=4h18min 方案二:乘车时间t₂=20:47-16:47=4h
方案三:乘车时间t₃=22:25-17:35=4h50min
由于t₂<t₁<t3, 为了节省时间,应采用方案二,选择购买 D3958次列车的车票。。
( 2 ) 昆明南站 — — 南宁站的铁路全长约700km,求该次列车的平均速度;
(3)小宇乘坐大巴前往昆明南站途中,看到如图所示的交通标志牌,求大巴从指示牌位置行 驶到昆明南站最短需要多少分钟?
解:(2)昆明南站驶往南宁站行驶路程 s₁=700km,D3958 次列车的平均速度
v===175km/s
(3)由标志牌上的信息可知:最大限速为v0=60km/h,路程s=10km,大巴从指示牌位置行
驶到昆明南站最短需要的时间t===h=10min。
$