2.4 平均速度（举一反三·讲义）物理新教材北师大版八年级上册

本讲义聚焦初中物理“平均速度”核心知识点，先通过知识框架（含思维导图）梳理匀速直线运动（定义及近似处理方法），再过渡到变速运动中平均速度的引入（定义、公式v=s/t及与瞬时速度的区别），构建从理想化运动到实际运动快慢描述的完整认知支架。 资料以监控测速情境导入，结合频闪照片分析（例1）、运动图像辨析（变式1）等案例，培养物理观念与科学思维（模型建构、科学推理）。课后作业含频闪实验分析、高铁/司机反应时间计算等实例，辅助课堂概念理解，助力学生课后巩固，查漏补缺提升解决实际问题能力。

2.4 平均速度 【新教材北师大版】 【知识框架+知识精讲+课后作业】 模块一 知识框架 模块二 知识精讲 情境导入 如图所示，监控点A、B相距66km，全程限速100km/h。一辆小车通过监控点A、B的速度分别为90km/h和70km/h，从A点到B点的行驶时间为45分钟。请问，采用定点测速，该车是否被判超速？采用区间测速，该车是否被判超速？ 知识归纳 【知识点1 匀速直线运动】 1．物体沿着直线且 速度保持不变 的运动叫匀速直线运动。 2．如果物体在运动过程中速度变化不大，并且通过的路径近似是直线，我们可以把物体的运动近似看作匀速直线运动，这是物理学中简化问题的一种 理想化 的处理方法。 【例1】如图所示，频闪照片记录了从左向右滑行的冰壶每隔0.1s的位置。冰壶滑行的过程中，下列说法正确的是（ ） A．ab段平均速度最小 B．de段平均速度最大 C．ae段做匀速直线运动 D．ae段做变速直线运动 【答案】D 【详解】AB．频闪照片的时间间隔都是0.1s，在相同时间内，通过的路程越短，平均速度越小；通过的路程越长，平均速度越大。可以看到，ab段的路程最长，de段的路程最短，所以ab段平均速度最大，de段平均速度最小，故A、B选项错误。 CD．匀速直线运动是指物体在相等时间内通过的路程相等，从照片中能看到，冰壶在相等的0.1s时间内，通过的路程越来越短，说明它的速度在不断减小，所以ae段做的是减速直线运动，故C选项错误，D选项正确。 故选：D。 【变式1】用图像可以表示物体的运动速度，图中用来表示物体做匀速直线运动的是（ ） A．只有①③正确 B．只有①④正确 C．只有②③正确 D．只有②④正确 【答案】B 【详解】①表示路程与时间成正比，两者之比——速度保持不变，物体做匀速直线运动； ②表示随着时间的增大，路程不变，物体静止； ③表示随着时间的增大，速度越来越大，且与时间成正比，也就是物体做匀加速运动； ④表示随着时间的增大，速度保持不变，物体做匀速直线运动。 所以物体可能做匀速直线运动的是①④。 故选：B。 【知识点2 平均速度】 1．物体做直线运动时，快慢常常是变化的，我们使用 平均速度 来描述物体运动的快慢，其计算公式为v＝ 。 2．瞬时速度反映的是物体在运动过程中 某一时刻 或者经过 某一位置 时运动的快慢。 【例2】百米赛跑决赛中，小明用12.5s跑完全程。他的平均速度为（ ） A．7.5m/s B．8m/s C．8.5m/s D．9m/s 【答案】B 【详解】小明跑100m的时间是，t＝12.5s，则小明的平均速度： 故选：B 【变式2】小明从家出发去看奶奶，其中一半路程步行，一半路程骑自行车，路程与时间的图像如图所示，则步行的是图中的 （选填“OA”或“AB”）段，他全程的平均速度是 m/s。 【答案】AB；2 【详解】由图可知，OA段5min运动了1800m，则OA段的速度为： AB段的路程为：s2＝3600m﹣1800m＝1800m；AB段的时间为：t2＝30min﹣5min＝25min＝1500s； 则AB段的速度为；因为v1＞v2，所以步行的是图中AB段，骑车的是OA段； 由图可知，全程的路程s＝3600m，全程的时间t＝30min，则他全程的平均速度为： 故答案为：AB；2。 模块三 课后作业 1．如图是小东用频闪照相机（每隔0.1s闪拍一次）拍摄到的同一小球从A点沿直线运动到F点的频闪照片，则此段时间内小球做（ ） A．加速直线运动 B．匀速直线运动 C．减速直线运动 D．无法确定 【答案】C 【详解】小球从A点运动到F点的过程中，相等时间间隔内运动的路程越来越短，说明小球的速度越来越慢，做减速直线运动，故C符合题意。 故选：C。 2．对于匀速直线运动的速度公式，下列说法正确的是（ ） A．物体运动的速度v越大，通过的路程s越长 B．物体运动的速度v越大，所用的时间t越少 C．物体运动的速度与路程成正比，与时间成反比 D．v的大小不变，与s、t的大小无关 【答案】D 【详解】A．仅知道速度大小，不知道时间长短，无法比较路程大小，故A错； B．仅知道速度大小，不知道路程大小，无法比较时间长短，故B错； CD．物体做匀速直线运动时，速度大小保持不变，速度的大小由s、t决定，但与s、t的大小无关，故C错误、D正确。 故选：D。 3．一个做匀速直线运动的物体，4s内通过20m的距离，那么，它在前2s内速度一定是（ ） A．80m/s B．10m/s C．5m/s D．无法确定 【答案】C 【详解】物体的运动速度。因为做匀速直线运动，所以速度是不变的，在前2s内速度也是5m/s。 故选：C。 4．a、b两辆小车同时从同一地点出发，沿直线向南运动，图甲是a车运动的s﹣t图象，图乙是b车运动的v﹣t图象。下列说法错误的是（ ） A．2～4s内，a车静止 B．2～4s内，b车做匀速直线运动 C．0～6s内，a车的平均速度是10m/s D．0～2s内，以a车为参照物，b车向南运动 【答案】D 【详解】2～4s内，由图甲可知，a车处于静止状态，由图乙可知，b车处于匀速直线运动，故AB正确； 由图甲可知，0～6s内，a运动的路程s1＝60m，时间t1＝6s，则a车的平均速度，故C正确； 由甲图可知，a在0～2s内，通过的路程是20m，则速度为，由乙图可知，b车在0～2s内速度保持5m/s不变，a车速度大于b车速度，以a车为参照物，b车向北运动，故D错误。 故选：D。 5．如图所示，频闪照片记录了小球下滑时的运动情况，小球的运动 （填“是”或“不是”）匀速直线运动，小球在 （填字母）段运动得最快。 【答案】不是；cd 【详解】如图所示频闪照片中，小球在相等的时间内通过的路程不相等，小球的运动不是匀速直线运动，小球在cd通过的路程最长，则小球在cd段运动得最快。 故答案为：不是；cd。 6．如图甲、乙所示，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。 （1）如图甲所示，做直线运动的汽车，在相同时间内运动的路程是 （选填“相同”或“不同”）的，运动的速度是 （选填“变化”或“不变”）的。 （2）如图乙所示，做直线运动的汽车，在相同时间内运动的路程是 （选填“相同”或“不同”）的，运动的速度是 （选填“变化”或“不变”）的。 （3）由甲、乙两图可知， （填“甲”或“乙”）图所示小车在做匀速直线运动。 （4）在前20s中，甲的平均速度 （填“大于”、“小于”或“等于”）乙的平均速度。 【答案】（1）相同；不变；（2）不同；变化；（3）甲；（4）大于 【详解】（1）由图甲可知，汽车每经过10s通过的路程都是150m，所以做直线运动的汽车，在相同时间内运动的路程是相同的；由于汽车在相同的时间内通过的路程相同，所以汽车运动的速度是不变的； （2）由图乙可知，汽车每经过10s通过的路程不相等，所以做直线运动的汽车，在相同时间内运动的路程是不同的；由于汽车在相同的时间内通过的路程不同，所以汽车运动的速度是变化的； （3）物体在相同的时间内通过的路程相同，所以甲图所示小车在做匀速直线运动； （4）由图可知，前20s甲车通过的路程s甲＝300m，前20s乙车通过的路程s乙＝235m，由可知，在运动时间相同时，甲车通过的路程长，所以甲车的平均速度大，即在前20s中，甲的平均速度大于乙的平均速度。 7．我国高铁总里程位居世界第一，人们出行更加方便快捷。甲、乙两地的距离是800km，动车从甲地8：30出发开往乙地，途中停靠了几个车站，当日12：30到达乙地；动车行驶途中以180km/h的速度通过长度为1000m的桥梁，动车全部通过桥梁的时间是26s。求： （1）若动车全程以设计最高速度250km/h行驶，从甲地开往乙地至少需要多少小时？ （2）动车从甲地开往乙地实际的平均速度是多少？ （3）动车的长度是多少米？ 【答案】（1）3.2h；（2）200km/h；（3）300m。 【详解】（1）已知甲、乙两地的距离是800km，若动车全程以设计最高速度250km/h行驶，从甲地开往乙地需要的时间； （2）动车从8：30至12：30，实际运行时间t＝4h， 则动车从甲地开往乙地实际的平均速度； （3）动车过桥速度v＝180km/h＝50m/s， 动车完全通过桥梁所行驶的路程s＝vt＝50m/s×26s＝1300m，动车完全通过桥梁所行驶的路程为车长与桥长之和，所以动车的长度L车＝s﹣L桥＝1300m﹣1000m＝300m。 8．某司机驾车前行，突然发现前方有一障碍物。司机从发现险情到踩刹车制动需要的反应时间为0.5s，这段时间汽车保持原来的速度前行了15m。汽车制动后还要继续向前滑行25m，滑行时长2s。求： （1）汽车制动前的速度是多少？ （2）从司机发现险情到汽车停下，平均速度是多少？ （3）若司机酒后驾驶，反应时间是平时的2倍，司机发现险情时，汽车距障碍物50m，请通过计算判断汽车是否会撞上障碍物。 【答案】（1）30m/s；（2）16m/s；（3）汽车会撞上障碍物。 【详解】（1）汽车制动前的速度：； （2）汽车制动后还要继续向前滑行25m，滑行时长2s，从司机发现险情到汽车停下所行驶的路程s＝15m+25m＝40m，所用的司机t＝0.5s+2s＝2.5s， 则从司机发现险情到汽车停下，平均速度：； （3）司机酒后驾驶，反应时间是平时的2倍，即反应时间是1s，则反应距离为s＝vt＝30m/s×1s＝30m， 从发现险情到汽车停下，通过的总路程：s总＝30m+25m＝55m＞50m。 故汽车会撞上障碍物。 第 1 页 共 4 页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 2.4 平均速度 【新教材北师大版】 【知识框架+知识精讲+课后作业】 模块一 知识框架 模块二 知识精讲 情境导入 如图所示，监控点A、B相距66km，全程限速100km/h。一辆小车通过监控点A、B的速度分别为90km/h和70km/h，从A点到B点的行驶时间为45分钟。请问，采用定点测速，该车是否被判超速？采用区间测速，该车是否被判超速？ 知识归纳 【知识点1 匀速直线运动】 1．物体沿着直线且 的运动叫匀速直线运动。 2．如果物体在运动过程中速度变化不大，并且通过的路径近似是直线，我们可以把物体的运动近似看作匀速直线运动，这是物理学中简化问题的一种 的处理方法。 【例1】如图所示，频闪照片记录了从左向右滑行的冰壶每隔0.1s的位置。冰壶滑行的过程中，下列说法正确的是（ ） A．ab段平均速度最小 B．de段平均速度最大 C．ae段做匀速直线运动 D．ae段做变速直线运动 【变式1】用图像可以表示物体的运动速度，图中用来表示物体做匀速直线运动的是（ ） A．只有①③正确 B．只有①④正确 C．只有②③正确 D．只有②④正确 【知识点2 平均速度】 1．物体做直线运动时，快慢常常是变化的，我们使用 来描述物体运动的快慢，其计算公式为v＝ 。 2．瞬时速度反映的是物体在运动过程中 或者经过 时运动的快慢。 【例2】百米赛跑决赛中，小明用12.5s跑完全程。他的平均速度为（ ） A．7.5m/s B．8m/s C．8.5m/s D．9m/s 【变式2】小明从家出发去看奶奶，其中一半路程步行，一半路程骑自行车，路程与时间的图像如图所示，则步行的是图中的 （选填“OA”或“AB”）段，他全程的平均速度是 m/s。 模块三 课后作业 1．如图是小东用频闪照相机（每隔0.1s闪拍一次）拍摄到的同一小球从A点沿直线运动到F点的频闪照片，则此段时间内小球做（ ） A．加速直线运动 B．匀速直线运动 C．减速直线运动 D．无法确定 2．对于匀速直线运动的速度公式，下列说法正确的是（ ） A．物体运动的速度v越大，通过的路程s越长 B．物体运动的速度v越大，所用的时间t越少 C．物体运动的速度与路程成正比，与时间成反比 D．v的大小不变，与s、t的大小无关 3．一个做匀速直线运动的物体，4s内通过20m的距离，那么，它在前2s内速度一定是（ ） A．80m/s B．10m/s C．5m/s D．无法确定 4．a、b两辆小车同时从同一地点出发，沿直线向南运动，图甲是a车运动的s﹣t图象，图乙是b车运动的v﹣t图象。下列说法错误的是（ ） A．2～4s内，a车静止 B．2～4s内，b车做匀速直线运动 C．0～6s内，a车的平均速度是10m/s D．0～2s内，以a车为参照物，b车向南运动 5．如图所示，频闪照片记录了小球下滑时的运动情况，小球的运动 （填“是”或“不是”）匀速直线运动，小球在 （填字母）段运动得最快。 6．如图甲、乙所示，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。 （1）如图甲所示，做直线运动的汽车，在相同时间内运动的路程是 （选填“相同”或“不同”）的，运动的速度是 （选填“变化”或“不变”）的。 （2）如图乙所示，做直线运动的汽车，在相同时间内运动的路程是 （选填“相同”或“不同”）的，运动的速度是 （选填“变化”或“不变”）的。 （3）由甲、乙两图可知， （填“甲”或“乙”）图所示小车在做匀速直线运动。 （4）在前20s中，甲的平均速度 （填“大于”、“小于”或“等于”）乙的平均速度。 7．我国高铁总里程位居世界第一，人们出行更加方便快捷。甲、乙两地的距离是800km，动车从甲地8：30出发开往乙地，途中停靠了几个车站，当日12：30到达乙地；动车行驶途中以180km/h的速度通过长度为1000m的桥梁，动车全部通过桥梁的时间是26s。求： （1）若动车全程以设计最高速度250km/h行驶，从甲地开往乙地至少需要多少小时？ （2）动车从甲地开往乙地实际的平均速度是多少？ （3）动车的长度是多少米？ 8．某司机驾车前行，突然发现前方有一障碍物。司机从发现险情到踩刹车制动需要的反应时间为0.5s，这段时间汽车保持原来的速度前行了15m。汽车制动后还要继续向前滑行25m，滑行时长2s。求： （1）汽车制动前的速度是多少？ （2）从司机发现险情到汽车停下，平均速度是多少？ （3）若司机酒后驾驶，反应时间是平时的2倍，司机发现险情时，汽车距障碍物50m，请通过计算判断汽车是否会撞上障碍物。 第 1 页 共 4 页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $