内容正文:
第02讲 快与慢
内容导航
01 预习航标→ 析目标·明方向:预习导航精准定向
02 教材全解 → 析教材·学新知:情境概念深度构
情境启思:从生活或问题出发,激发兴趣
概念构建:梳理核心概念,形成知识框架
考点精讲:聚焦常考要点,讲清逻辑
例题精析:典型题目带路,学会解题思路
即练固基:趁热打铁练一练,巩固刚学内容
03过关检测 → 练考点·强落实:过关检测分层提
关键词
学习目标导航
比较快慢的方法
速度概念、公式、单位匀速直线运动
平均速度
1.经历速度概念的建构过程,知道用物理量之比定义速度的方法,知道速度的公式和单位。
2. .能用速度描述物体运动的快慢,能用速度公式进行简单计算。
3. 了解测量速度的一些方法,知道一些运动的大致速度。
4. 知道匀速直线运动和变速直线运动的特征;知道匀速直线运动是一种物理模型,能在熟悉的情境
学习重点:建立速度的概念,并用速度描述物体运动的快慢,用速度公式进行简单计算。
学习难点:理解速度的定义采用了物理量之比的方法。
情|境|启|思
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?
概|念|构|建
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.物体做机械运动,按照运动路线可分为直线运动和曲线运动;按照速度是否变化,又分为匀速直线运动和变速直线运动。
4.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,其计算公式为v=。
深|研|精|炼
知识点01 比较物体运动快慢的方法
1.相同时间比路程:相同时间内跑的远的运动快(甲)。
2. 相同路程比时间:相同路程用时短的运动快(乙)。
3.若路程、时间都不相同:比较单位时间内通过的路程。(即:比较路程与时间之比)
【问题启思】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。
【例1】如图甲所示,在紧张的比赛过程中,观众以 方法判定谁游得最快;如图乙所示,当比赛结束时,裁判以 方法判定谁最快;物理学中,我们采用 方法来比较运动快慢。(均选填“相同时间比路程”或“相同路程比时间”)
【答案】 相同时间比路程 相同路程比时间 相同时间比路程
【详解】如图甲所示,观众看到运动员时,运动员用的时间相同,通过的路程不同,跑在前面的运动员游得快,通过的路程大,所以采用的是方法是相同时间比路程。
如图乙所示,当比赛结束时,运动员通过的路程相同,所用时间不同,用时少的游得快,所以裁判采用的方法是相同路程比时间。
物理学上采取单位时间内通过的路程,即相同时间比路程的方法比较运动的快慢。
【探究归纳】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。
【即练1】在男子百米短跑比赛中,运动员们快步如飞,关于运动快慢的说法中不正确的是( )
A.观众看到第一名冲过终点时用“相同的时间比路程”的方法比较运动的快慢
B.终点裁判通过记录用时是用“相同路程比时间”的方法比较运动的快慢
C.物体的速度越大,路程和时间的比值就越大
D.物理学中采用裁判的方法来定义速度的
【答案】D.
【解析】AD.所有运动员同时起跑同时开始计时,观众看到第一名冲过终点时该运动员此时跑过的路程最长,是用“相同的时间比路程”的方法比较运动的快慢,物理学中速度定义是路程与时间的比,采用的是观众的方法定义的,故A正确,不符合题意,D错误,符合题意;
B.终点裁判要等所有运动员到达终点,即跑过相同的路程,通过记录用时长短判断快慢,是用“相同路程比时间”的方法比较运动的快慢,故B正确,不符合题意;
C.根据速度的定义式v=s/t,路程和时间的比值越大,物体的速度越大,故C正确,不符题意。
故选D.
知识点02 速度
1.速度定义:路程与时间之比叫作速度。
2.速度公式: v=s/t,s表示路程,t表示时间,v表示速度。
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.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.速度的单位: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
5.速度的测量:
(1)直接测量:用速度计测。(瞬间速度)
(2)间接测量:测出运动路程和时间,用公式V=S/t计算。
6.常见物体的速度估测:
物体
速度
(m·s-1)
物体
速度
(m·s-1)
蜗牛
约1.5×10-3
上海磁
悬浮列车
可达120
人
约1.1
喷气式客机
约250
自行车
约5
超音速歼击机
约700
高速路上
的小轿车
约33
出膛的子弹
约1000
雨燕
可达48
同步卫星
3070
【例2】诗词中常蕴含着物理知识,根据下列哪句诗能估算出物体运动的速度( )。
A. 天台四万八千丈 B. 坐地日行八万里
C. 春风十里扬州路 D. 桃花潭水深千尺
【答案】B。
【解析】根据公式 可知,要估算出物体运动的速度,需要估计出物体运动的路程和时间。
ACD.“四万八千丈”、“十里”、“千尺”,分别表示的是“天台”的高度、“扬州路”的长度以及“桃花潭”水的深度,并没有运动的物体,即没有运动的时间,无法估算物体运动的速度,故ACD不符合题意;
B.运动的路程为“八万里”,所用的时间为“一日”,可以根据公式估算出速度,故B符合题意。故选B。
【例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;
【方法点拨】解计算题的基本步骤
①认真审题,找出各运动阶段的已知条件、待求的物理量,用准确的字母符号及角标表示。
②统一单位。
③根据物理概念选用物理公式,并进行公式变换,同时应有必要的文字说明。
④代入数据进行计算,求出答案。数值后面要写上正确的单位。
【即练2】完成单位换算:45km/h= m/s;15m/s= km/h。
【答案】12.5;54。
【解析】略。
【即练3】对公式V=S/t的理解,下列现象说正确的是( )
A.运动路程越长,速度越大
B.运动时间越短,速度越大
C.相同时间内通过的路程越长,速度越小
D.速度的大小与s、t无关,只与s与t的比值有关。
【答案】D;
【解析】A、时间相等时,运动路程越长,速度越大。A缺少时间相等,故A错误;
B、通过的路程相等时,运动时间越短,速度越大。B缺少路程相等,故B错误;
C、相同时间内通过的路程越长,速度越大,故C错误;
D、速度的大小等于路程和时间的比值,不随路程、时间的改变而改变,故D正确。
故选:D。
【即练4】月球是地球唯一的天然卫星。1970年,我国第一颗人造卫星东方红一号成功发射升空,标志着我国踏上了现代航天事业的征程。1978年8月1日,沉睡了2400余年的曾侯乙编钟(如图)首次公开奏响,开篇曲目便是大家熟悉的《东方红》。月球绕地球的轨迹模型如图所示,地球和月球之间的距离约3.0×108m,月光的传播速度为3.0×108m/s,则月光从月球表面到达地球的时间约为( )
A.0.79s B.1.27s C.7.90s D.12.70s
【答案】B
【解析】地球和月球之间的距离约3.0×108m,月光的传播速度为3.0×108m/s,则月光从月球表面到达地球的时间约为:
知识点03 直线运动
1. 机械运动的分类:
(1)物体做机械运动,按照运动路线的曲直可分为直线运动和曲线运动。
(2)在直线运动中,按速度是否变化,分为匀速直线运动和变速直线运动。
2. 匀速直线运动:
(1)定义:物体沿直线且速度不变的运动,叫作匀速直线运动。
(2) 特点:匀速直线运动是最简单的机械运动。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。
(3)匀速直线运动图像:
3. 变速直线运动:
(1)定义:速度变化的直线运动叫变速直线运动。
(2)特点: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。
(3)平均速度:
①定义: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。
②对平均速度的理解:平均速度不是速度的平均值。求平均速度时,一定要指明哪一段路程或时间段内的平均速度,特别要注意,时间是该路程段对应的总时间。
【例4】如图所示记录了两辆汽车在平直公路上行驶时,在相同的时间内通过的路程情况。由图可知:甲图汽车做_________运动;乙图汽车做_______运动,它们在40s内的平均速度______(选填“相等”或“不相等”)。
【答案】匀速直线,变速直线,相等.
【详解】由图可知,甲车在相同的时间段内通过的路程大小不变,由可知,甲车的速度保持不变,所以甲车在做匀速直线运动。
由图可知,乙车在相同的时间段内通过的路程越来越大,由可知,乙车的速度越来越快,所以乙车在做变速直线运动。
由图示可知,在0~40s内,甲、乙两车通过的路程均为1200m;甲乙通过的路程和运动时间相同,由 可得,甲、乙两车的平均速度大小相等。
【例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。
【难点突破】解答图象信息题的思路
(1)分析研究对象所对应的图象,明确是速度-时间图象还是路程-时间图象。
(2)把握图象中各点、各段表示的物理意义。
①在v-t图象中,图线与t轴平行表示物体做匀速直线运动,由图在v轴上所对应的数值可知物体的速度大小;在s-t图象中,图线为倾斜直线,表示物体做匀速直线运动,可由图象根据v=s/t得到物体运动的速度。
②在s-t图象中,若出现不同物体的图线相交,则相交点表示物体在同一位置,即相遇,由此可进行其他相关的分析与判断。
【即练5】一个足球在水平草地上从左向右沿直线运动,速度越来越小,图中与该足球运动情况相符的是:( )
A. B.
C. D.
【答案】D。.
【解析】A. 如图相同时间内通过的距离相等,则速度不变,故A错误;
B. 如图相同时间内通过的距离先变大后变小,则速度也是先变大后变小,故B错误;
C. 如图相同时间内通过的距离逐渐变大,则速度变大,故C错误;
D. 如图相同时间内通过的距离越来越小,则速度变小,故D正确。
【即练6】爸爸带着小明开车送妈妈到机场乘坐飞机去上海出差,途中小明看见路旁的交通标志牌如图甲所示,请完成以下问题:
(1)汽车以图乙中速度表显示的速度匀速行驶15min后到达机场,则标志牌到机场的路程是多少?
(2)小明妈妈乘坐的飞机航班信息如图所示,小明查询到飞机从南阳机场到浦东国际机场飞行的距离为1000km,则MF1043航班飞机飞行的平均速度是多少?
【解析】(1)由图知,汽车速度表显示的速度为80km/h,行驶的时间 t=15min=0.25h
则汽车行驶的路程 s=vt=80km/h×0.25h=20km
(2)从南阳机场到浦东国际机场飞行的时间t1=19:50-17:50=2h
则MF1043航班飞机飞行的平均速度
v1= = =500km/h
1、 填空题(共4小题)
1.(25-26七年级下·山东日照·期中)物理上采用了“比较物体运动快慢的两种方法”中的________________________的方法建立了“速度”的概念来比较物体运动的快慢。老师散步时佩戴的运动手表上有如图所示的显示,此处的“配速”是采用了_____________的方法比较散步的快慢,老师的步行速度约为_____________m/s(结果保留一位小数)。
【答案】 相同时间比较路程的方法比较快慢 相同路程比较时间
【详解】比较物体运动快慢有两种常用方法:相同时间比路程,路程越大运动越快;相同路程比时间,时间越短运动越快。速度的定义是“单位时间内通过的路程”,本质是采用相同时间比较路程的方法比较快慢。配速的单位是,表示运动路程所需要的时间,是采用相同路程比较时间的方法比较快慢。
由图可知,路程,时间
老师的步行速度
2.(2026·云南楚雄·二模)火车的速度是,子弹的飞行速度为,那么__________的速度大。的时间,子弹飞行了__________m。
【答案】
子弹
200
【详解】火车速度
由于,因此子弹速度更大。
子弹飞行距离
3.(2026·北京东城·一模)如图所示,一个水滴下落过程中先后经过A、B、C三点,水滴通过AB、BC所用时间均为0.1 s。水滴由A位置下落到C位置的平均速度为________ m/s。该水滴下落过程做________(选填“匀速直线”或“变速直线”)运动。
【答案】 1 变速直线
【详解】由图可知,A在0刻度处,C对应刻度为20.0 cm,因此AC总路程
已知AB、BC用时均为0.1s,总时间,根据平均速度公式
相同时间内,水滴经过AB的路程是5cm,经过BC的路程是15cm,相等时间内通过的路程不相等,说明速度发生变化,因此水滴做变速直线运动。
4.(25-26八年级下·广东茂名·期中)小明乘车从永兴到郴州,途经郴永大道,看到如图所示路牌。路牌中的“60”表示__________,在不超速的前提下,小明至少还需要_________分钟合________秒才能到达郴州。
【答案】 该路段车速不能超过60km/h 40 2400
【详解】交通标志牌的含义是:该路段车速不能超过60km/h,右边标志牌的含义是:标志牌处距郴州的距离是40km。
根据可得,在不超速的前提下,小明至少需要的时间为
二、单选题(共6小题)
5.(25-26八年级上·重庆·阶段检测)宇宙万物每时每刻都在运动,从生活中的汽车行驶到天体运动,都离不开运动学。关于物体运动的描述,下列说法正确的是( )
A.速度大的物体运动不一定快
B.在变速直线运动中,平均速度就是速度的平均值
C.在匀速直线运动中,速度大小与路程、时间无关
D.由可知,物体运动的路程越长,它的速度越大
【答案】C
【详解】A.速度是表示物体运动快慢的物理量,运动快的物体速度一定大,故A错误;
B.平均速度的大小等于物体运动的总路程与总时间之比,并不是速度的平均值,故B错误;
CD.在匀速直线运动中,速度是一个定值,即路程与时间的比值是一个定值,与物体运动的路程和运动的时间无关,故C正确,D错误。
故选C。
6.(25-26八年级上·湖北恩施·期末)甲、乙两辆汽车正在匀速向南行驶,速度分别为,,甲车上的人看到乙车正以( )
A.15m/s的速度向南前进 B.15m/s的速度向北前进
C.5m/s的速度向北倒退 D.5m/s的速度向北前进
【答案】C
【详解】甲车向南运动速度
乙车向南运动速度
甲、乙同向行驶,乙相对于甲落后的速度为
因此,以甲车为参照物,乙车以5m/s的速度向北倒退。
故选 C。
7.(2026·辽宁抚顺·一模)途经抚顺的沈白高铁列车,在运行过程中的最高速度接近于( )
A.350 m/s B.350 km/s C.350 km/min D.350 km/h
【答案】D
【详解】350 km/h 是中国高铁的典型最高运营速度,故选D。
8.(24-25八年级上·四川内江·期末)如图所示,一辆小车在平直公路上行驶,在40s内运动的路程和时间关系,则能正确反映小车在0~40s内运动的图像和图像的是( )
A.甲和丁 B.甲和丙 C.乙和丙 D.乙和丁
【答案】C
【详解】小车在0~40s内的相同时间内通过的路程相同,故小车做匀速直线运动。
甲图中路程随着时间的变化而不变,所以该图表示物体静止;
乙图中路程随着时间的变化而均匀变化,路程与时间成正比关系,所以该图表示物体做匀速直线运动;
丙图中速度随着时间的变化而不变,所以该图表示物体做匀速直线运动;
丁图中速度随着时间的变化而变化,所以该图表示物体做变速直线运动。则反映汽车在做匀速直线运动的是乙图和丙图,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
9.(25-26八年级上·湖北鄂州·期中)如图将“滴水计时器”绑在玩具车后面并记录了在直木板上的直线运动情况,滴水器每秒滴下2滴水,关于玩具车的运动情况,下列说法正确的是( )
A.该车在做变速直线运动
B.该车从A点到D点一共用了2秒
C.该车在BC段的平均速度大于BD段
D.以“滴水计时器”为参照物,玩具车是运动的
【答案】A
【详解】
A.由图乙得,相同时间内,车通过的路程不同,因此小车做变速直线运动,故A正确;
B.“滴水计时器”每秒滴下2滴水,每两滴水之间的时间间隔是0.5s,A、D间有3个时间间隔,所用的时间
故B错误;
C.BC为0.5秒,BD为1秒。BC段速度
BD段速度
所以BD段的平均速度大于BC段,故C错误;
D.滴水计时器”绑在玩具车上,二者相对位置不变。以“滴水计时器”为参照物,玩具车的位置没有发生变化,因此玩具车是静止的,故D错误。
故选A。
10.(24-25九年级下·山东枣庄·自主招生)为提升体质,小明在体育老师的指导下沿直赛道做变速跑训练。第一个10m以4m/s的速度跑,第二个10m以6m/s的速度跑,20m为一个循环,如此反复。跑完40m小明的平均速度为( )
A.4.2m/s B.4.6m/s C.4.8m/s D.5m/s
【答案】C
【详解】第一个10m用时
第二个10m用时
前20m的平均速度为
20m为一个循环,所以40m的平均速度与20m内的平均速度相同,均为4.8m/s,故选C。
三、综合题(共2小题)
11.(25-26七年级下·山东德州·期中)为实现我国的载人登月计划,科研人员用激光测距仪测月球和地球之间的距离,发射的激光束2.56s后返回地球。(光在空气和真空中的传播速度)求:
(1)地球到月球的距离是多少km?
(2)如果一辆赛车以500km/h的速度不停地跑,它要经过多长时间才能跑完这样长的距离?
【答案】(1)
(2)768h
【详解】(1)激光往返总时间 ,则激光从地球传到月球的时间为
所以地球到月球的距离
(2)已知赛车速度500km/h,则跑完这样长的距离赛车所需要的时间
12.(25-26八年级上·广东江门·阶段检测)阅读下列短文,回答问题。
“天舟一号”与“天宫二号”成功对接
我国自主研制的“天宫二号”空间实验室已于2016年9月15日发射成功,“天宫二号”在距地面高度380km圆形轨道上绕地球匀速运行,绕地球一圈的运行时间是1.5小时,“天舟一号”货运飞船于2017年4月20日由长征七号火箭成功发射升空,并于2017年4月22日与“天宫二号”首次自动交会对接成功,如图甲所示,为我国建立自己的空间站迈出了坚实的一步。(圆周率:π=3)
(1)当火箭升空时,火箭相对地球处于___________状态;对接成功后,“天舟一号”飞船相对于“天宫二号”是_________。(以上两空均选填“运动”或“静止”)
(2)如图乙所示,此时天宫二号所做的运动___________匀速直线运动(选填“属于”或“不属于”);设“天宫二号”空间实验室在圆形轨道上正常运行,圆形轨道的半径为___________km,圆形轨道的周长为___________km,“天舟一号”货运飞船成功发射及正常入轨后,与“天宫二号”空间实验室对接,对接时“天舟一号”的运行速度为___________km/h。
【答案】(1) 运动 静止
(2) 不属于 6750 40500 27000
【详解】(1)[1]判断物体运动状态需选参照物,以地球为参照物,火箭升空时位置不断变化,故火箭相对地球处于运动状态。
[2]对接成功后,“天舟一号”与“天宫二号”的相对位置没有发生改变,故“天舟一号”飞船相对于“天宫二号”是静止的。
(2)[1]匀速直线运动要求物体运动速度大小和方向均不变,“天宫二号”做圆周运动,运动方向不断变化,故不属于匀速直线运动。
[2]地球半径约为6370km,“天宫二号”距地面高度380km,圆形轨道半径为地球半径与轨道高度之和,即s=6370km+380km=6750km
[3]根据圆的周长公式C=2πr,已知π=3、r=6750km,可得周长C=2×3×6750km=40500km
[4]“天宫二号”绕地球一圈时间1.5小时,对接时“天舟一号”与“天宫二号”运行速度相同,根据速度公式,可得运行速度
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第02讲 快与慢
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情境启思:从生活或问题出发,激发兴趣
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例题精析:典型题目带路,学会解题思路
即练固基:趁热打铁练一练,巩固刚学内容
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比较快慢的方法
速度概念、公式、单位匀速直线运动
平均速度
1.经历速度概念的建构过程,知道用物理量之比定义速度的方法,知道速度的公式和单位。
2. .能用速度描述物体运动的快慢,能用速度公式进行简单计算。
3. 了解测量速度的一些方法,知道一些运动的大致速度。
4. 知道匀速直线运动和变速直线运动的特征;知道匀速直线运动是一种物理模型,能在熟悉的情境
学习重点:建立速度的概念,并用速度描述物体运动的快慢,用速度公式进行简单计算。
学习难点:理解速度的定义采用了物理量之比的方法。
情|境|启|思
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?
概|念|构|建
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 慢的物理量。
(2)定义:在物理学中,把 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 ,符号是 或 。
交通运输中常用单位是 ,1m/s= km/h
3.物体做机械运动,按照运动路线可分为 运动和 运动;按照速度是否变化,又分为 直线运动和 直线运动。
4.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,其计算公式为v=。
深|研|精|炼
知识点01 比较物体运动快慢的方法
1.相同时间比路程:相同时间内跑的远的运动快(甲)。
2. 相同路程比时间:相同路程用时短的运动快(乙)。
3.若路程、时间都不相同:比较单位时间内通过的路程。(即:比较路程与时间之比)
【问题启思】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。
【例1】如图甲所示,在紧张的比赛过程中,观众以 方法判定谁游得最快;如图乙所示,当比赛结束时,裁判以 方法判定谁最快;物理学中,我们采用 方法来比较运动快慢。(均选填“相同时间比路程”或“相同路程比时间”)
【探究归纳】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。
【即练1】在男子百米短跑比赛中,运动员们快步如飞,关于运动快慢的说法中不正确的是( )
A.观众看到第一名冲过终点时用“相同的时间比路程”的方法比较运动的快慢
B.终点裁判通过记录用时是用“相同路程比时间”的方法比较运动的快慢
C.物体的速度越大,路程和时间的比值就越大
D.物理学中采用裁判的方法来定义速度的
知识点02 速度
1.速度定义:路程与时间之比叫作速度。
2.速度公式: v=s/t,s表示路程,t表示时间,v表示速度。
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.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.速度的单位: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
5.速度的测量:
(1)直接测量:用速度计测。(瞬间速度)
(2)间接测量:测出运动路程和时间,用公式V=S/t计算。
6.常见物体的速度估测:
物体
速度
(m·s-1)
物体
速度
(m·s-1)
蜗牛
约1.5×10-3
上海磁
悬浮列车
可达120
人
约1.1
喷气式客机
约250
自行车
约5
超音速歼击机
约700
高速路上
的小轿车
约33
出膛的子弹
约1000
雨燕
可达48
同步卫星
3070
【例2】诗词中常蕴含着物理知识,根据下列哪句诗能估算出物体运动的速度( )。
A. 天台四万八千丈 B. 坐地日行八万里
C. 春风十里扬州路 D. 桃花潭水深千尺
【例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
【方法点拨】解计算题的基本步骤
①认真审题,找出各运动阶段的已知条件、待求的物理量,用准确的字母符号及角标表示。
②统一单位。
③根据物理概念选用物理公式,并进行公式变换,同时应有必要的文字说明。
④代入数据进行计算,求出答案。数值后面要写上正确的单位。
【即练2】完成单位换算:45km/h= m/s;15m/s= km/h。
【即练3】对公式V=S/t的理解,下列现象说正确的是( )
A.运动路程越长,速度越大
B.运动时间越短,速度越大
C.相同时间内通过的路程越长,速度越小
D.速度的大小与s、t无关,只与s与t的比值有关。
【即练4】月球是地球唯一的天然卫星。1970年,我国第一颗人造卫星东方红一号成功发射升空,标志着我国踏上了现代航天事业的征程。1978年8月1日,沉睡了2400余年的曾侯乙编钟(如图)首次公开奏响,开篇曲目便是大家熟悉的《东方红》。月球绕地球的轨迹模型如图所示,地球和月球之间的距离约3.0×108m,月光的传播速度为3.0×108m/s,则月光从月球表面到达地球的时间约为( )
A.0.79s B.1.27s C.7.90s D.12.70s
知识点03 直线运动
1. 机械运动的分类:
(1)物体做机械运动,按照运动路线的曲直可分为直线运动和曲线运动。
(2)在直线运动中,按速度是否变化,分为匀速直线运动和变速直线运动。
2. 匀速直线运动:
(1)定义:物体沿直线且速度不变的运动,叫作匀速直线运动。
(2) 特点:匀速直线运动是最简单的机械运动。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。
(3)匀速直线运动图像:
3. 变速直线运动:
(1)定义:速度变化的直线运动叫变速直线运动。
(2)特点: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。
(3)平均速度:
①定义: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。
②对平均速度的理解:平均速度不是速度的平均值。求平均速度时,一定要指明哪一段路程或时间段内的平均速度,特别要注意,时间是该路程段对应的总时间。
【例4】如图所示记录了两辆汽车在平直公路上行驶时,在相同的时间内通过的路程情况。由图可知:甲图汽车做_________运动;乙图汽车做_______运动,它们在40s内的平均速度______(选填“相等”或“不相等”)。
【例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
【难点突破】解答图象信息题的思路
(1)分析研究对象所对应的图象,明确是速度-时间图象还是路程-时间图象。
(2)把握图象中各点、各段表示的物理意义。
①在v-t图象中,图线与t轴平行表示物体做匀速直线运动,由图在v轴上所对应的数值可知物体的速度大小;在s-t图象中,图线为倾斜直线,表示物体做匀速直线运动,可由图象根据v=s/t得到物体运动的速度。
②在s-t图象中,若出现不同物体的图线相交,则相交点表示物体在同一位置,即相遇,由此可进行其他相关的分析与判断。
【即练5】一个足球在水平草地上从左向右沿直线运动,速度越来越小,图中与该足球运动情况相符的是:( )
A. B.
C. D.
【即练6】爸爸带着小明开车送妈妈到机场乘坐飞机去上海出差,途中小明看见路旁的交通标志牌如图甲所示,请完成以下问题:
(1)汽车以图乙中速度表显示的速度匀速行驶15min后到达机场,则标志牌到机场的路程是多少?
(2)小明妈妈乘坐的飞机航班信息如图所示,小明查询到飞机从南阳机场到浦东国际机场飞行的距离为1000km,则MF1043航班飞机飞行的平均速度是多少?
1、 填空题(共4小题)
1.(25-26七年级下·山东日照·期中)物理上采用了“比较物体运动快慢的两种方法”中的________________________的方法建立了“速度”的概念来比较物体运动的快慢。老师散步时佩戴的运动手表上有如图所示的显示,此处的“配速”是采用了_____________的方法比较散步的快慢,老师的步行速度约为_____________m/s(结果保留一位小数)。
2.(2026·云南楚雄·二模)火车的速度是,子弹的飞行速度为,那么__________的速度大。的时间,子弹飞行了__________m。
3.(2026·北京东城·一模)如图所示,一个水滴下落过程中先后经过A、B、C三点,水滴通过AB、BC所用时间均为0.1 s。水滴由A位置下落到C位置的平均速度为________ m/s。该水滴下落过程做________(选填“匀速直线”或“变速直线”)运动。
4.(25-26八年级下·广东茂名·期中)小明乘车从永兴到郴州,途经郴永大道,看到如图所示路牌。路牌中的“60”表示__________,在不超速的前提下,小明至少还需要_________分钟合________秒才能到达郴州。
二、单选题(共6小题)
5.(25-26八年级上·重庆·阶段检测)宇宙万物每时每刻都在运动,从生活中的汽车行驶到天体运动,都离不开运动学。关于物体运动的描述,下列说法正确的是( )
A.速度大的物体运动不一定快
B.在变速直线运动中,平均速度就是速度的平均值
C.在匀速直线运动中,速度大小与路程、时间无关
D.由可知,物体运动的路程越长,它的速度越大
6.(25-26八年级上·湖北恩施·期末)甲、乙两辆汽车正在匀速向南行驶,速度分别为,,甲车上的人看到乙车正以( )
A.15m/s的速度向南前进 B.15m/s的速度向北前进
C.5m/s的速度向北倒退 D.5m/s的速度向北前进
7.(2026·辽宁抚顺·一模)途经抚顺的沈白高铁列车,在运行过程中的最高速度接近于( )
A.350 m/s B.350 km/s C.350 km/min D.350 km/h
8.(24-25八年级上·四川内江·期末)如图所示,一辆小车在平直公路上行驶,在40s内运动的路程和时间关系,则能正确反映小车在0~40s内运动的图像和图像的是( )
A.甲和丁 B.甲和丙 C.乙和丙 D.乙和丁
9.(25-26八年级上·湖北鄂州·期中)如图将“滴水计时器”绑在玩具车后面并记录了在直木板上的直线运动情况,滴水器每秒滴下2滴水,关于玩具车的运动情况,下列说法正确的是( )
A.该车在做变速直线运动
B.该车从A点到D点一共用了2秒
C.该车在BC段的平均速度大于BD段
D.以“滴水计时器”为参照物,玩具车是运动的
10.(24-25九年级下·山东枣庄·自主招生)为提升体质,小明在体育老师的指导下沿直赛道做变速跑训练。第一个10m以4m/s的速度跑,第二个10m以6m/s的速度跑,20m为一个循环,如此反复。跑完40m小明的平均速度为( )
A.4.2m/s B.4.6m/s C.4.8m/s D.5m/s
三、综合题(共2小题)
11.(25-26七年级下·山东德州·期中)为实现我国的载人登月计划,科研人员用激光测距仪测月球和地球之间的距离,发射的激光束2.56s后返回地球。(光在空气和真空中的传播速度)求:
(1)地球到月球的距离是多少km?
(2)如果一辆赛车以500km/h的速度不停地跑,它要经过多长时间才能跑完这样长的距离?
12.(25-26八年级上·广东江门·阶段检测)阅读下列短文,回答问题。
“天舟一号”与“天宫二号”成功对接
我国自主研制的“天宫二号”空间实验室已于2016年9月15日发射成功,“天宫二号”在距地面高度380km圆形轨道上绕地球匀速运行,绕地球一圈的运行时间是1.5小时,“天舟一号”货运飞船于2017年4月20日由长征七号火箭成功发射升空,并于2017年4月22日与“天宫二号”首次自动交会对接成功,如图甲所示,为我国建立自己的空间站迈出了坚实的一步。(圆周率:π=3)
(1)当火箭升空时,火箭相对地球处于___________状态;对接成功后,“天舟一号”飞船相对于“天宫二号”是_________。(以上两空均选填“运动”或“静止”)
(2)如图乙所示,此时天宫二号所做的运动___________匀速直线运动(选填“属于”或“不属于”);设“天宫二号”空间实验室在圆形轨道上正常运行,圆形轨道的半径为___________km,圆形轨道的周长为___________km,“天舟一号”货运飞船成功发射及正常入轨后,与“天宫二号”空间实验室对接,对接时“天舟一号”的运行速度为___________km/h。
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