内容正文:
第3节
运动的快慢
学习目标0
1.知道比较物体运动快慢的两种方法,了解速度的概念。
2.掌握速度公式,能用速度公式进行简单的计算。
3.认识匀速直线运动和变速直线运动。
问题
运动会上,短跑比赛正在紧张地进行着(图1.3-1)。
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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?观众与裁
判员所用的方法一样吗?你认为应该怎样比较运动的
图1.3-1短跑比赛
快慢?
规众是通过相同时间比
观看赛跑的某一瞬间,运动员跑过的时间相同,
较路程的方法来判断谁
如果要比较谁跑得快,就要看谁跑过的路程长,也就
跑得快的;裁判员是比
赛结束后,通过相同路是谁跑在前面。运动员到达终点时,他们都跑过了相
程比较时间的方法来计
同的路程,那么所用时间最短的运动员跑得最快。
算成绩的
知识点1
速度
运动的物体,有的运动得快,有的运动得慢。比
比较物体运动快慢妻考。、较物体运动的快慢有两种方法:一种是在相同的时间
虑路程和时间两个因素,内,比较物体经过的路程,经过路程长的物体运动得
控制一个因素相同,才
能比较出结果,这里运
快;另一种是在物体运动相同路程的情况下,比较它
用了控制变量法
们所花的时间,所花时间短的物体运动得快。可见,
表示运动快慢必须考虑路程和时间两个因素。
®想想议议
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?
可以换算成时间相同比路程或者换算成路程相同比时间
18
教材笔记物理八年级上册RJ
在物理学中,为了比较物体运动的快慢,采用“相
品
这里用路程与
同时间比较路程”的方法,也就是用物体运动的路程除
时间之比定义了速
以所用的时间。这样,在不同情况下,比较物体运动的
度,它的物理意义
快慢可以保证时间相同。我们把路程与时间之比叫作速
与路程、时间这两
度(velocity)。
个物理量均不相同。
在物理学中,常常
通常用字母v表示速度,s表示路程,t表示时间,
用物理量之比来定
那么有
比值定义法
义一个新的物理量,
从而进行更深入的
公式变形可得t=S和3=W
v=-
t
研究。
速度是表示物体运动快慢的物理量。速度的单位由
长度单位和时间单位组合而成。在国际单位制中,速度
的单位是米每秒,符号是m/s或m·sl,这种单位叫
作组合单位。在交通运输中,速度的单位也常用千米每
小时,符号是km/h或km·h1。这两个单位的关系是
1 m/s=3.6 km/h
一些交通工具的速度表可以直接显示出速度(图
图1.3-2汽车速度表
1.3-2)。
®小资料
表1.3-1一些物体运动的速度
物体
速度/(m·s1)
物体
速度/(m·s1)
蜗牛
约1.5×103
上海磁悬浮列车
可达120
人(步行)
约1.1
喷气式客机
约250
自行车
约5
超声速歼击机
约700
高速公路上的小轿车
约33
子弹(出膛时)》
约1000
雨燕
可达48
地球同步卫星
约3070
第一章机械运动
19
知识点2)》匀速直线运动
图甲中的汽车在平稳
行驶的过程中,各段
物体所做的机械运动,按照运动路线的曲直可分为
时间内的速度保持不
直线运动和曲线运动。直线运动,按照速度是否变化,
变。图乙中的汽车从
静止开给前进,在各
又分为匀速直线运动和变速直线运动。
段时间内的速度逐渐
增大
@想想议议
图1.3-3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?
0
10s
20s
30s
40s
150m
300m
450m
600m
甲
10s
20s
30s
40s
100m
235m
400m
600m
乙
图1.3-3汽车行驶示意图
物体做直线运动时,如果它在相同的时间内通过的
匀速直线运动是一种
路程都相等,那么它在整个运动过程中的速度就保持不
理想模型,日常生活
中严格意义上的匀速
变。我们把物体沿着直线且速度不变的运动,叫作匀速
直线运动很少见、。
直线运动(uniform rectilinear motion)。匀速直线运动
是最简单的机械运动,它是研究其他复杂运动的基础。
物体做直线运动时,其速度的大小常常是变化的,
生活中的直线运动多
即在相等的时间内通过的路程不相等,如图1.3-3乙中
数都是变速直线运动,
汽车的运动,这种运动叫作变速直线运动。变速直线运
比如车辆起步、停车
过程等
动比匀速直线运动复杂,如果只作粗略研究,也可以用
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v=,来描述运动的快慢,这样算出来的速度叫作平均
t
·平均速度不是指速度的
速度。人们平时说物体在某段时间内的速度或通过某平均值
段路程的速度,指的就是平均速度。
注意
计算平均速度时,总时间包括中途停留的时间,即从开始到结束的所有时间。
例题
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?
解运动员在运动过程中通过的路程s=100m,
兄
所用的时间t=9.83s。
计算中要注意:
1.不能只写公
利用公式=氵,可以算出他的平均速度
式和数值,还要把
必要的文字说明写
_100m=10.2m/s
0=
出来。
t9.83s
2.数值的后面
即运动员在这次比赛中的平均速度是10.2/s。
要写上正确的单位。
D想想议议
我们在生活中常常可以听到“两地车程1小时”等类似的说法。从
物理学角度判断,这种说法对吗?若不对,错在哪里?
这种说法不对,“两地车程1小时”指两地的距离是驾车行驶1小时
的路程,根据s=可知,仅有时间,没有速度,无法准确地得出路程
练习与应用
1.某老师晨练时,在45min内快步行走4.5km。他在这段时间内行走的速度是多少千
米每小时?相当于多少米每秒?
由题可知,所用时间t=45min=0.75h
他在这段时间内行走的速度
s_4.5 km=6 km/h-1.7 m/s
U=
t0.75h
第一章机械运动
21
2.图1.3-2中显示此时汽车行驶的速度是多少?若按此速度匀速行驶10km,则汽车
行驶的时间是多少分?
图1.3-2中显示此时汽车行驶的速度是60km/
若按此速度匀速行驶10km,则汽车行驶的时间
t=s=10km。1
-h=10 min
v60 km/h 6
3.在平直的公路上,某同学观察到大巴车上的车速显示屏始终显示72km/h。他用电
子表测出大巴车由第1根路灯杆行驶到第6根路灯杆的时间为10s。若路灯杆之间
是等距的,则相邻两根路灯杆之间的距离是多少?
由题可知,72km/h=20m/s
行驶时间为10s,则行驶路程
s=t=20m/s×10s=200m
由第1根路灯杆到第6根路灯杆之间的间距为5L,则相外两根路灯杆之间的距
高L=3=200m
5
40m
5
4.由北京南站到上海虹桥站的某次高速列车运行信息如下表所示。
站序
站名
到时
发时
运行时间
里程
1
北京南
12:00
0
0
2
天津南
12:31
12:33
31分
120km
3
济南西
13:33
13:35
1小时33分
406km
4
南京南
15:33
15:35
3小时33分
1023km
5
上海虹桥
16:38
4小时38分
1318km
根据列车运行信息回答下列问题。
(1)列车由北京南站驶往上海虹桥站全程的平均速度是多少?
(2)列车在哪个路段运行得最快?在哪个路段运行得最慢?
(1)由题可知,列车由北京南站到上海虹桥站所用时间
139
t=16:38-12:00=4h38min=
30
列车由北京南站驶往上海虹桥站全程的平均速度
0=5=1318km≈284.5km/h
t
139
30
(2)列车在济南西站到南京南站路段运行得最快。在北京南站到天津南站路段
运行得最慢。
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