第2节 快与慢（导学案）物理新教材沪科版八年级全一册

第2节 快与慢 【学习目标】 1. 经历速度概念的建立过程，能用速度描述物体的运动。 2. 能用速度公式进行简单的计算。 3. 知道匀速直线运动和变速直线运动，能用平均速度描述变速直线运动的快慢。 【学习重点】 速度概念的建立和速度的计算。 【学习难点】 速度单位的换算。 【自主学习】阅读课本《快与慢》，思考回答下列问题： 1．比较运动快慢的方法有哪些？ 2. 什么是速度？它的物理意义、计算公式和单位是什么？ 3．机械运动，按照运动路线和速度是否变化，如何分类？ 【合作探究】 探究一、速度 1. 比较物体运动的快慢 【想一想】运动会上，短跑比赛正在紧张地进行着。在比赛过程中，观众是如何判断谁跑得快的?运动员跑完全程后，裁判员又是怎样计算成绩的?观众与栽判员所用的方法一样吗?你认为应该怎样比较运动的快慢? 比较运动快慢的两种方法： （1）在路程相同时，所用时间短的，运动的 ； （2）在时间相同时，通过的 ，运动的快。 【例题1】日常生活中我们可以用不同的方法来比较物体运动的快慢.图中三人同时从同一起跑线开始运动，则图甲中运动最快的是 ，比较运动快慢的方法是 ；图乙中运动最快的是 ，比较运动快慢的方法是 。 2．速度 【想一想】甲同学100m跑的成绩为15s，乙同学50m跑的成绩为8s。要知道他俩谁跑得快，应该怎么办?？ 【分析】甲、乙两位同学运动的路程与时间都不相同，我们可以计算他们1秒通过的路程，哪位同学每秒通过的路程多，运动得更快。 在该事例中，甲同学：= 乙同学：= 结论：甲同学运动得更快。 在物理学中，为了比较物体运动的快慢，采用“相同时间比较路程”的方法，也就是将物体运动的路程除以所用的时间。这样，在比较不同运动物体的快慢时，可以保证时间相同。 （1）定义： 叫作速度。 （2）公式： v＝ s表示路程，t表示时间，v表示速度。 （3）物理意义：速度是表示物体运动快慢的物理量，在数值上等于物体单位时间内通过的路程，这个数值越大，表示物体运动越快。 （4）单位：速度的单位由路程单位与时间单位组合而成。 ①国际单位制： ，符号是 或m•s-1 ②交通运输中： ，符号是 或km•h-1 ③单位换算： 1 m/s= km/h. （5）路程与时间的计算 根据v＝可以得出路程与时间的计算公式： 路程s=vt 时间 t＝ 3. 与运动有关的交通标志 （1）速度表 可以直接显示出车辆的运动速度。下图中的汽车速度表，它上面的单位是 ，当指针指在哪个位置时，说明此时的速度是多少km/h。如图所示，汽车的速度是 km/h。“136018”是指这辆车总共通过的路程为136018km。 汽车速度表 高铁速度指示屏 （2）限速标志与里程标记 甲 乙 在不同的道路或不同的路段，有很多限速的标志牌。如图甲所示为限速标志，限速标志牌的单位是km/h，表示机动车在该道路上行驶，速度不得超过 。图乙是公路上的里程标记牌，表示从此标志牌到北海的路程为 。 【例题2】上海至杭州的高铁速度为90米/秒，表示的物理意义是　 。一辆行驶速度为 72 km/h 的汽车与一列行驶速度为 28 m/s 的火车，谁更快？ 【例题3】小明一家自驾游，今天上午目的地是南京市。在10:30小明观察到汽车正好从如图的交通标志牌旁通过，则：在遵守交通规则的前提下，最快何时可到达目的地？ 探究二、匀速直线运动 1. 匀速直线运动 【想想议议】下图记录了两辆汽车在平直的公路上行驶时，在相同的时间内通过的路程。图甲中的汽车在平稳行驶的过程中，各段时间内的速度有什么特点?图乙中的汽车从静止开始前进，在各段时间内的速度有什么特点? 【分析并引出匀速直线运动的概念】 甲中的小汽车做直线运动时，在相同的时间内通过的路程 ，它的速度是不变的。 （1）匀速直线运动的定义 物体沿 不变的运动，叫作匀速直线运动。 （2）匀速直线运动的特点 ①匀速直线运动是最简单的机械运动。 ②物体做匀速直线运动时，速度保持不变，即 的比值不变，速度与路程和时间无关，不能将v＝s/t理解为v与s成正比，与t成反比。 ③做匀速直线运动的物体，在任何一段相等的时间内，通过的路程 。 2. 变速直线运动 分析图乙中小汽车的运动情况发现：小汽车做直线运动时，在相同的时间内通过的路程不相等，它的速度是 的。 （1）变速直线运动的定义 物体做直线运动时，其速度的大小常常是变化的，即在相等的时间内通过的路程不相等，如图中汽车的运动，这种运动叫作 运动。 （2）平均速度 ①在变速运动中，只做粗略研究，也可以用v=s/t来描述运动的快慢，这样算出来的速度叫做 速度。 平均速度等于物体运动的路程与通过这段路程所用时间之比。日常所说的速度，多数情况下指的是平均速度。 ②计算公式： v=s/t s是总路程，t指总时间。 【例题4】下列有关做匀速直线运动的物体的说法中，正确的是（ C ） A. 由速度v=s/t 可知，速度与路程成正比 B. 由速度v=s/t可知，速度与时间成反比 C. 物体运动的时间越长，则路程越大 D. 匀速直线运动的物体的速度不能由公式v=s/t 计算 【例题5】在第32届夏季奥运会田径男子100m半决赛中，我国优秀短跑运动员以9.83s的成绩打破了亚洲纪录。他在这次比赛中的平均速度是多少? 【当堂检测】 1. 完成下列单位换算 （1）108km/h=________m/s (2)60m/min=________km/h 2.汽车在平直高速路上行驶，1min通过1200m路程，汽车速度是（　　） A．1200m/s B．72 m/s C．60 m/s D．20 m/s 3．关于匀速直线运动的速度计算公式v＝ ，下列说法正确的是（ ） A．速度与路程成正比 B．速度与时间成反比 C．速度与路程成正比，与时间成反比 D．速度等于路程与时间的比值 4．如图所示是小南百米赛跑是的情景，裁判员采用_____________方法来比较运动员的运动快慢的，他全程的平均速度为______ m/s。 5.甲、乙两车沿平直公路做匀速直线运动，V甲＞V乙，图所示图象中能正确描述甲、乙两车运动情况的是（ ）    A．①和④ B．③和④ C．①和② D．②和③ 6.一列长200m的火车匀速通过一座长2.2km的大桥，共用了2min40s,则列车的行驶速度是多少m/s? 7. 十一放假时，海玲乘动车从南京到北京游玩，下表为她乘坐列车运行时刻表的一部分。根据列车运行时刻表回答下列问题： 站名 南京 徐州 泰安 济南 北京 到站时间     11：23 11：42 13：15 发车时间 9：15   11：25 11：45   路程/km   330 558 617 1024 （1）该列车从南京到北京全程的平均速度是多少？ （2）若列车从南京到徐州的平均速度为264km/h，则本次列车到达徐州站的时刻是多少？ （3）若列车以108km/h的速度通过南京长江大桥，已知南京长江大桥全长6172m，列车长128m，则列车完全通过大桥所需的时间是多少？ 【学后反思】 谈谈你在本节课中： （1）收获有哪些？ （2）需要改进的地方有哪些？ 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 第2节 快与慢 【学习目标】 1. 经历速度概念的建立过程，能用速度描述物体的运动。 2. 能用速度公式进行简单的计算。 3. 知道匀速直线运动和变速直线运动，能用平均速度描述变速直线运动的快慢。 【学习重点】 速度概念的建立和速度的计算。 【学习难点】 速度单位的换算。 【自主学习】阅读课本《快与慢》，思考回答下列问题： 1．比较运动快慢的方法有哪些？ 【答案】（1）在路程相同时，所用时间短的，运动的快； （2）在时间相同时，通过的路程多，运动的快。 2. 什么是速度？它的物理意义、计算公式和单位是什么？ 【答案】（1）物理意义：表示物体运动快慢的物理量。 （2）定义：在物理学中，把路程与时间之比叫做速度。 （3）公式：v＝ ，（v表示速度，s表示路程，t表示时间） （4）单位：在国际单位制中，速度的基本单位是米每秒，符号是m/s或 m·s-1。 交通运输中常用单位是km/h，1m/s=3.6 km/h 3．机械运动，按照运动路线和速度是否变化，如何分类？ 【答案】分为匀速直线运动和变速直线运动。 物体沿着直线且速度不变的运动叫匀速直线运动。物体做直线运动时，快慢常常是变化的，这种运动叫变速直线运动。我们使用平均速度粗略描述物体运动的快慢。 【合作探究】 探究一、速度 1. 比较物体运动的快慢 【想一想】运动会上，短跑比赛正在紧张地进行着。在比赛过程中，观众是如何判断谁跑得快的?运动员跑完全程后，裁判员又是怎样计算成绩的?观众与栽判员所用的方法一样吗?你认为应该怎样比较运动的快慢? 比较运动快慢的两种方法： （1）在路程相同时，所用时间短的，运动的快； （2）在时间相同时，通过的路程多，运动的快。 【例题1】日常生活中我们可以用不同的方法来比较物体运动的快慢.图中三人同时从同一起跑线开始运动，则图甲中运动最快的是 ，比较运动快慢的方法是 ；图乙中运动最快的是 ，比较运动快慢的方法是 。 【答案】a；相同的时间比较路程的长短；a；相同的路程比较时间的长短； 【解析】比较运动快慢的方法有两个： （1）在相同的时间段，看谁经过的路程长。 （2）经过一段相同的路程，看谁用时少。 2．速度 【想一想】甲同学100m跑的成绩为15s，乙同学50m跑的成绩为8s。要知道他俩谁跑得快，应该怎么办?？ 【分析】甲、乙两位同学运动的路程与时间都不相同，我们可以计算他们1秒通过的路程，哪位同学每秒通过的路程多，运动得更快。 在该事例中，甲同学：=6.7m/s 乙同学：=6.25m/s 结论：甲同学运动得更快。 在物理学中，为了比较物体运动的快慢，采用“相同时间比较路程”的方法，也就是将物体运动的路程除以所用的时间。这样，在比较不同运动物体的快慢时，可以保证时间相同。 （1）定义：路程与时间之比叫作速度。 （2）公式： v＝ s表示路程，t表示时间，v表示速度。 （3）物理意义：速度是表示物体运动快慢的物理量，在数值上等于物体单位时间内通过的路程，这个数值越大，表示物体运动越快。 （4）单位：速度的单位由路程单位与时间单位组合而成。 ①国际单位制：米/秒，符号是m/s或m•s-1 ②交通运输中：千米/小时，符号是km/h或km•h-1 ③单位换算： 1 m/s=3.6km/h. （5）路程与时间的计算 根据v＝可以得出路程与时间的计算公式： 路程s=vt 时间 t＝ 3. 与运动有关的交通标志 （1）速度表 可以直接显示出车辆的运动速度。下图中的汽车速度表，它上面的单位是km/h，当指针指在哪个位置时，说明此时的速度是多少km/h。如图所示，汽车的速度是80 km/h。“136018”是指这辆车总共通过的路程为136018km。 汽车速度表 高铁速度指示屏 （2）限速标志与里程标记 甲 乙 在不同的道路或不同的路段，有很多限速的标志牌。如图甲所示为限速标志，限速标志牌的单位是km/h，表示机动车在该道路上行驶，速度不得超过60km/h。图乙是公路上的里程标记牌，表示从此标志牌到北海的路程为24km。 【例题2】上海至杭州的高铁速度为90米/秒，表示的物理意义是　 。一辆行驶速度为 72 km/h 的汽车与一列行驶速度为 28 m/s 的火车，谁更快？ 【答案】每秒钟高铁通过的路程为90米；火车跑的更快； 【解析】本题速度单位不统一，首先应该进行单位换算成相同单位，然后再进行比较。 因为1m/s=3.6km/h ，72m/s=20km/h ，20km/h小于28m/s，所以火车跑得更快。 【例题3】小明一家自驾游，今天上午目的地是南京市。在10:30小明观察到汽车正好从如图的交通标志牌旁通过，则：在遵守交通规则的前提下，最快何时可到达目的地？ 解：由交通标志牌可知，S=60 km，汽车的最大行驶速度V=80 km/h，由V= S/ t 得汽车从标志牌到目的地所用最短时间为: t = 𝑆/𝑡 = 60𝐾𝑚/(80𝐾𝑚/ℎ)=0.75h=45min 则最快到达目的地的时间为:t2 = 10:30+45min = 11:15 答：在遵守交通规则的前提下，最快11:15可到达目的地。 探究二、匀速直线运动 1. 匀速直线运动 【想想议议】下图记录了两辆汽车在平直的公路上行驶时，在相同的时间内通过的路程。图甲中的汽车在平稳行驶的过程中，各段时间内的速度有什么特点?图乙中的汽车从静止开始前进，在各段时间内的速度有什么特点? 【分析并引出匀速直线运动的概念】 甲中的小汽车做直线运动时，在相同的时间内通过的路程相等，它的速度是不变的。 （1）匀速直线运动的定义 物体沿直线且速度不变的运动，叫作匀速直线运动。 （2）匀速直线运动的特点 ①匀速直线运动是最简单的机械运动。 ②物体做匀速直线运动时，速度保持不变，即路程和时间的比值不变，速度与路程和时间无关，不能将v＝s/t理解为v与s成正比，与t成反比。 ③做匀速直线运动的物体，在任何一段相等的时间内，通过的路程相等。 2. 变速直线运动 分析图乙中小汽车的运动情况发现：小汽车做直线运动时，在相同的时间内通过的路程不相等，它的速度是变化的。 （1）变速直线运动的定义 物体做直线运动时，其速度的大小常常是变化的，即在相等的时间内通过的路程不相等，如图中汽车的运动，这种运动叫作变速直线运动。 （2）平均速度 ①在变速运动中，只做粗略研究，也可以用v=s/t来描述运动的快慢，这样算出来的速度叫做平均速度。 平均速度等于物体运动的路程与通过这段路程所用时间之比。日常所说的速度，多数情况下指的是平均速度。 ②计算公式： v=s/t s是总路程，t指总时间。 【例题4】下列有关做匀速直线运动的物体的说法中，正确的是（ C ） A. 由速度v=s/t 可知，速度与路程成正比 B. 由速度v=s/t可知，速度与时间成反比 C. 物体运动的时间越长，则路程越大 D. 匀速直线运动的物体的速度不能由公式v=s/t 计算 【解析】匀速直线运动有两个特点：①速度大小不变；②运动方向不变，也就是说速度是恒定的；故AB错误。 因此，速度与路程、时间无关。当物体运动的时间越长，则通过的路程就越长，即路程与时间成正比，故C正确。匀速直线运动的速度可以由公式v=s/t计算，故D错误。 故选C. 【例题5】在第32届夏季奥运会田径男子100m半决赛中，我国优秀短跑运动员以9.83s的成绩打破了亚洲纪录。他在这次比赛中的平均速度是多少? 【解析】运动员在运动过程中通过的路程s=100m，所用的时间t= 9.83s。 利用公式v=s/t，可以算出他的平均速度 即运动员在这次比赛中的平均速度是10.17m/s. 【当堂检测】 1. 完成下列单位换算 （1）108km/h=________m/s (2)60m/min=________km/h 【答案】30 3.6km/h 【解析】（1）根据计算1km/h=m/s，108km/h=108×m/s=30m/s。 （2）60m/min===3.6km/h 2.汽车在平直高速路上行驶，1min通过1200m路程，汽车速度是（　　） A．1200m/s B．72 m/s C．60 m/s D．20 m/s 【答案】 D 【解析】根据速度的计算公式==20m/s,故答案为D; 3．关于匀速直线运动的速度计算公式v＝ ，下列说法正确的是（ ） A．速度与路程成正比 B．速度与时间成反比 C．速度与路程成正比，与时间成反比 D．速度等于路程与时间的比值 【答案】D 【详解】在匀速直线运动中，速度等于路程与时间之比，但速度大小始终不变，与路程和时间无关。因此不能说速度与路程成正比，与时间成反比。故选D。 4．如图所示是小南百米赛跑是的情景，裁判员采用_____________方法来比较运动员的运动快慢的，他全程的平均速度为______ m/s。 【答案】相同路程比时间，8. 【详解】由题意可知，在百米赛跑中，裁判员采用相同路程比较时间的方法来比较运动员运动的快。 由题意可知，运动员跑完100m，所用的时间为12.5s，则运动员全程的平均速度为 v＝=＝8m/s 5.甲、乙两车沿平直公路做匀速直线运动，V甲＞V乙，图所示图象中能正确描述甲、乙两车运动情况的是（ ）    A．①和④ B．③和④ C．①和② D．②和③ 【答案】A。 【解析】解：①图为s-t图象，两条图线为过原点的直线，表示物体做匀速直线运动，且v甲＞V乙，故正确； ②图为s-图象，两条图线为水平的直线，表示物体处于静止状态，故错误； ③图为v-t图象，两条图线为过原点的直线，表示物体做变速直线运动，故错误； 4 图为v-t图象，两条图线为水平的直线，表示物体做匀速直线运动，且v甲＞V乙，故A正确。 6.一列长200m的火车匀速通过一座长2.2km的大桥，共用了2min40s,则列车的行驶速度是多少m/s? 【答案】15 【解析】解:火车通过大桥的路程: s=L车+ L桥= 200m+2.2x 103m=2400m,火车行驶的时间: t=2min40s=2x60s+40s=160s, 列车的行驶速度： 答:列车的行驶速度是15m/s。 7. 十一放假时，海玲乘动车从南京到北京游玩，下表为她乘坐列车运行时刻表的一部分。根据列车运行时刻表回答下列问题： 站名 南京 徐州 泰安 济南 北京 到站时间     11：23 11：42 13：15 发车时间 9：15   11：25 11：45   路程/km   330 558 617 1024 （1）该列车从南京到北京全程的平均速度是多少？ （2）若列车从南京到徐州的平均速度为264km/h，则本次列车到达徐州站的时刻是多少？ （3）若列车以108km/h的速度通过南京长江大桥，已知南京长江大桥全长6172m，列车长128m，则列车完全通过大桥所需的时间是多少？ 【答案】（1）256km/h；（2）10：30；（3）210s。 【详解】（1）列车从南京到北京所用的时间为 t＝13：15﹣9：15＝4h 则列车由南京到北京的平均速度为 （2）列车从南京到徐州所用的时间为 所以，列车到达徐州站的时刻为 9：15+75min＝10：30 （3）列车完全通过大桥行驶的路程为 s总＝L车+L桥＝128m+6172m＝6300m 则列车完全通过大桥需要时间为 【学后反思】 谈谈你在本节课中： （1）收获有哪些？ （2）需要改进的地方有哪些？ 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $