目标瞭望台
1. 会运用公式计算物体运动的速度
2. 会用s-t图像、v-t图像反映物体的运动情况
3.会描述匀速直线运动的特点
例题1 下列物体的运动可近似看作匀速直线运动的是( )
A.正在进站的火车
B.离开脚后在草地上滚动的足球
C.站在商场自动扶梯上顾客的运动
D.绕地球匀速转动的“北斗”卫星
解析 做匀速直线运动物体应同时满足两个条件:1.速度的大小不变;2.运动的方向是一条直线.“正在进站的火车”火车速度在逐渐减小; “离开脚后在草地上滚动的足球”足球速度在逐渐减小; “绕地球匀速转动的“北斗”卫星,在做曲线运动,其运动方向在改变.正确答案应选C.
例题2 某物体在做匀速直线运动,由公式可知,下列说法正确的是( )
A.v与s成正比
B.v与t成反比
C.s与t成正比
D.以上说法均不对
解析 做匀速直线运动的物体,其速度是保持不变的,其大小与路程和时间无关,A、B错误。速度一定,路程和时间成正比,C正确。
点拨 物理量之间的关系不同于数学变量之间的关系,在讨论时要考虑物理量本身的意义。
(匀速直线运动的特点)
例题3 下图中能表示物体做匀速直线运动的图像是( ).
A.①和② B.②和③ C.②和④ D.①和④
解析 图①反映路程不随时间而发生变化,所以是“静止”图像;
图②反映路程与时间成正比,所以是“匀速直线运动”图像;
图③反映速度与时间成正比,所以是“变速运动”图像;
图④反映速度不随时间而发生变化,所以是“匀速直线运动”图像;应选C.
点拨 图像应首先看清横坐标、纵坐标分别是什么物理量;进行判断它们之间的关系,当然在看图像时还要注意图像与坐标轴“交点”的物理意义,图像“拐点”的物理意义等。
(路程、速度随时间变化的图像)
例题4 某同学在乘汽车旅行时,注意观察平直公路旁的里程牌,并把对应的时刻记录下来,数据如下表.问:
里程牌数
10km
20km
30km
40km
50km
观察时刻
6时30分
6时45分
7时整
7时20分
7时39分
(1)汽车是否在做匀速直线运动?为什么?
(2)汽车在哪个10 km路程段的平均速度最小?
(3)汽车在后30 km内的平均速度是多少?
思考 (1)判断是否匀速直线运动的依据是什么?
(2)如何比较平均速度?是通过计算速度,还是通过 “相同路程比时间”?
(3)对应的时间是多少?
可以根据速度的公式直接计算;;
解析 匀速直线运动的两个条件是速度不变、直线运动。因此(1)答案为:汽车不在做匀速直线运动,因为汽车通过相同的路程所用时间不相同;
通过计算速度、 “相同路程比时间”都可以比较平均速度,这题直接通过“相同路程比时间”比较简便。可知汽车在第三个10km,也就是30 km到40 km之内的平均速度最小;
(3)
点拨 在进行速度的计算时,注意V、S、t三个物理量一定要对应。
(比较物体运动快慢)
能力拓展区
例题5 一辆汽车在平直的公路上以15m/s速度匀速行驶,则20s内汽车行驶的路程为__________m,请在图丙中画出汽车行驶的路程与时间的关系图像。
解析 因为汽车做匀速直线运动,所以通过的路程用公式s=vt求出: s=vt=15m/s×20s=300m
路程与时间应成正比例,所以应为过原点的直线图像。
归纳与提升
1.匀速直线运动是速度不变的直线运动,而变速直线运动是速度改变的直线运动。
2.平均速度不是速度的平均值,它反映的是某段路程(时间)内的运动快慢,而这个平均速度不一定与其他路程(时间)段运动的快慢,所以在说平均速度时必须说明“哪一段时间或路程” 才有意义。
3.思维导图:
习题
第1题
站在商场自动扶梯上的乘客的运动是________运动,从树上掉下来的苹果下落过程是________运动。
解析
第2题
判断一个物体做匀速直线运动的依据是 ( )
A.每间隔1 s沿直线运动的路程相等
B.只需物体的速度大小不变
C.1 s钟内运动5m,2 s钟内运动l0m,3 s钟内运动15m
D.在任何相等的时间内,沿直线运动的路程相等
解析
第3题
已知一辆汽车在沪宁高速公路上行驶,车上一位乘客在车到如图所示的A处时,看了一下手表,时间正好是8时整;当车到B处时,他又看了一表,时间是8时48分,则小汽车在A、B之间的平均速度是( )
A.120 km/h
B.40 km/h
C.100 km/h
D.约27.8 km/h
解析
第4题
一列火车长200m,它完全通过一个长1.6km的山洞,用时间120s,则这列火车的平均速度是多少m/s?这列火车全部在山洞中的时间为多少s?
解析