第2节 快与慢（导学案）物理鲁科版五四学制2024八年级上册

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，通过的路程 ，运动的快。 2. 速度 （1）物理意义：表示物体 的物理量。 （2）定义：在物理学中，把 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 ，符号是 或 m·s-1。 交通运输中常用单位是 ，1m/s= km/h 3．机械运动，按照运动路线和速度是否变化，分为 运动和 运动。 物体沿着直线且 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 运动。我们使用 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 ； （2）在时间相同时，通过的 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 。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。 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】完成下列单位换算 （1）108km/h=________m/s (2)60m/min=________km/h 【例题3】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 【例题4】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? 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 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5】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 【例题6】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．单位换算： (1) ； (2) 。 2．在瑞典哥德堡田径室内赛男子60米比赛中，中国“飞人”苏炳添以6.59s成绩夺冠，如图所示。比赛时观众看到苏炳添跑得快，是利用 （选填“相同时间比较路程”或“”相同路程比较时间”）的方法；苏炳添全程的平均速度约为 （结果保留一位小数）。 3．1 ，如右上图所示是汽车里配有的速度计，其示数为 。若汽车保持这个速度行驶，经过2h行驶的路程是 。 4．“黑神话悟空”带火了山西古建筑，国庆假期，小明随父母驾车去隰县游玩，在行驶的过程中，小明某时刻看到汽车的速度表表盘示数如图甲所示，汽车匀速行驶了一段路程后，速度表表盘示数变为如图乙所示，则（   ） A．汽车行驶的速度为80m/s B．汽车通过的路程为4.0km C．行驶该路程需要的时间为0.5h D．若以该速度继续行驶15min，通过的路程为1200km 5．一个做匀速直线运动的物体，根据速度公式可知（   ） A．速度与路程成正比 B．速度与时间成反比 C．速度取决于通过的路程和时间 D．速度不随时间或路程而变化 6．如图所示为小汽车运动的频闪照片，其中拍摄间隔为10s，下列说法中正确的是（　　） A．小汽车做的是匀速直线运动 B．小汽车的速度越来越大 C．小汽车的速度越来越小 D．小车全程的平均速度为12.5m/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？ 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。 2. 速度 （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，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 。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。 【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；相同路程比时间。 【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。 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。 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】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 【例题3】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; 【例题4】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。 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5】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。 【例题6】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．单位换算： (1) ； (2) 。 【答案】(1)1.2×109 (2)30 【详解】[1] 已知1m=109 nm，故有 1.2m=1.2×109 nm [2]已知1km=103 m，1h=3600s，故 108km/h= 2．在瑞典哥德堡田径室内赛男子60米比赛中，中国“飞人”苏炳添以6.59s成绩夺冠，如图所示。比赛时观众看到苏炳添跑得快，是利用 （选填“相同时间比较路程”或“”相同路程比较时间”）的方法；苏炳添全程的平均速度约为 （结果保留一位小数）。 【答案】 相同时间比较路程 9.1 【详解】[1]运动员在比赛时，同一时间出发，谁跑在前面，路程更长，谁更快，即相同时间比路程。 [2]根据平均速度计算公式 3．1 ，如右上图所示是汽车里配有的速度计，其示数为 。若汽车保持这个速度行驶，经过2h行驶的路程是 。 【答案】 3.6 60 120 【详解】[1]根据速度单位之间的换算关系，得 [2]速度计上显示的数字是汽车当前的速度，单位是km/h。从图中我们可以清晰地看到，速度计的指针指向60，所以汽车的速度是60km/h。 [3]汽车保持60km/h这个速度行驶，经过2h行驶的路程是 4．“黑神话悟空”带火了山西古建筑，国庆假期，小明随父母驾车去隰县游玩，在行驶的过程中，小明某时刻看到汽车的速度表表盘示数如图甲所示，汽车匀速行驶了一段路程后，速度表表盘示数变为如图乙所示，则（   ） A．汽车行驶的速度为80m/s B．汽车通过的路程为4.0km C．行驶该路程需要的时间为0.5h D．若以该速度继续行驶15min，通过的路程为1200km 【答案】C 【详解】A．由图可知，汽车行驶的速度为，故A不符合题意； B．汽车通过的路程为 故B不符合题意； C．行驶该路程需要的时间为 故C符合题意； D．若以该速度继续行驶15min，通过的路程为 故D不符合题意。 故选C。 5．一个做匀速直线运动的物体，根据速度公式可知（   ） A．速度与路程成正比 B．速度与时间成反比 C．速度取决于通过的路程和时间 D．速度不随时间或路程而变化 【答案】D 【详解】物体做匀速直线运动时，速度大小不变，它的速度在数值上等于通过的路程与所用时间之比，但是与通过的路程及运动的时间无关，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D 。 6．如图所示为小汽车运动的频闪照片，其中拍摄间隔为10s，下列说法中正确的是（　　） A．小汽车做的是匀速直线运动 B．小汽车的速度越来越大 C．小汽车的速度越来越小 D．小车全程的平均速度为12.5m/s 【答案】B 【详解】ABC．如图，在相等的时间内，小车的路程越来越大，所以小车的速度越来越大，可知小车做加速运动，故AC错误，B正确； D．小车运动的路程为s＝600m，时间为 所以平均速度为 故D错误。 故选B。 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 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $