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第二节_运动的快慢教学课件

发布时间:2013-12-01 11:30:30  

cl3zWANGJIE2011/7/11

我们昨天一起学习了那些知识
是 机械运动 物体位置的变化 否 参照物 说物体是运动还是静止, 在 要看是以哪个物体为标准。 动 运动和静止的相对性 怎样动呢? 世界是运动的,运动的 形式多种多样。

不同物体 运动的快 慢不同
cl3zWANGJIE2011/7/11

物体运动有快有慢,哪些方法 可以描述物体运动的快慢?
1.龟兔赛跑的故事中,判 断乌龟胜利的依据是什么? 2.百米短跑中以什么为标 准来确定冠军的? 3.在路上行驶的小汽车和 自行车,谁运动得快?又 以什么为依据? ……
cl3zWANGJIE2011/7/11

一.比较物体运动快慢的方法:

cl3zWANGJIE2011/7/11

1.相同路程比时间(百米赛跑) 2.相同时间比路程(龟兔赛跑)

?
思 维 体 操

以下有四个物体沿平直道路行驶 ,请同学们 比较一下它们运动的快慢。
初始位置(m) 经过时间(s) A.自行车 0 20 末了位置(m) 100

B.公共汽车
C.火车

0
500

10
30

100
1250

D.飞机

500

10

2500

如何比较A和B、B和D、B和C的运动快慢?
cl3zWANGJIE2011/7/11

快 ? A和B路程相同,B时间越短,运动越 __ 快 ? B和D时间相同,D路程越长,运动越 __
? B和C路程不相同,时间也不同,如何比?

100 m ? B: = 10m/ s 10 s 750 m ? C: = 25m/ s 30 s

找到相同时 间或路程

?当所走的路程,所用的时间都不一样时,用 单位时间内的路程来比较(统一标准)。

cl3zWANGJIE2011/7/11

二.速度
(1)物理意义及定义: 意义: ?表示物体运动的快慢的物理量。 定义: ?运动物体在单位时间内通过的路程。 (2)公式: ——路程——米(m)

s v = t

s

t

——时间——秒(s)

v ——速度——米每秒(m/s)
求时间

s

cl3zWANGJIE2011/7/11

s t = = vt 求路程 v

(3)单位: 国际单位:

m / s或m ? s 读作“米每秒” ?1 常用单位:km / h或km ? h 读作“千米每时”

?1

1 米/秒 = 3.6 千米/时 1m 1 / 1000 km 1m / s = = = 3.6km / h 1s 1 / 3600 h
换算关系:

解释:汽车的速度是15m/s,它表示 汽车每秒钟通过的路程是15m _____________________________。
速度的大小与路程、时间的选择无关。不能认为速度 与路程成正比,速度与时间值成反比。
cl3zWANGJIE2011/7/11

小资料

一些物体运动的速度 v/(m·-1) s
蜗牛的爬行 人步行 约1.1m/s 自行车 约5m/s 约28m/s 普通列车 约40m/s 雨燕 最快达 48m/s 高速公路 上的小车

约1.5mm/s

cl3zWANGJIE2011/7/11

小资料

喷气式客机 超音速歼击机 大于700m/s 约250m/s 子弹出膛时 同步卫星 轨道速度 3070m/s 约1000m/s 第一宇宙速度 7900m/s
cl3zWANGJIE2011/7/11

真空中光速

3×108m/s

例1 我国优秀运动员刘翔在2004年雅典 奥运会上勇夺 110m 跨栏金牌,成绩是 12.91s。这项奥运会纪录的运动速度是多 少?如果一辆

行驶中的摩托车的速度表 指示为 30km/h。哪一个的速度比较大? s 解:利用公式 v = ,可以算出刘 t 翔的运动速度为:

s 110 m v1 = = = 8.52 m / s t 12 .91s
摩托车的速度为:

1000 m v2 = 30 km / s = 30 ? = 8.3m / s 3600 s
所以刘翔的速度比摩托车大。
cl3zWANGJIE2011/7/11

解题过程要写出 所依据的公式, 把数值和单位代 入时,单位要统 一。结果带单位。

例2、火车提速后,在北京和上海之间的运营速度为 104km/h,两地之间的铁路线长为1463km,火车从北京 到上海大约要用多少时间?
解 :由公式 v = s/t 变形可以得到 t = s/v , 因此,火车从北京到上海所用的时间大约是 t = s/v =1463km/(104km/h)=14h 及时练、中国“子弹头”列车的科学名称是“动车 组”。如图所示,这种新型列车在动力、材料和内部 结构上都使用了最新的机车技术,投入使用的CRH— Z型电力动车组,最高时速可达250km/h,以北京— 上海为例,从北京9:36发车,16:36到达上海,全 程1463km,则此动车组的平均速度为_______km/h。 实际问题中所说的速度一般都指的是平均速度 cl3zWANGJIE2011/7/11

例3 火车的速度是72km/h,汽车的速度 是30m/s,是火车快还是汽车快? 方法一: 1000 m 1km 72km/h= 72× = 72× 3600 s =20m/s 1h

(30m/s > 20m/s,汽车快)
1m

方法二:

1/1000 km

30m/s= 30×

1s

= 30× 1/3600 h

= 108km/h (108km/h > 72km/h,汽车快)
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精选例题四
一列长150m的火车用5min时间匀速通过一座长度为 7350m的大桥,求火车通过大桥时速度为多少千米/时?
S桥 S车

S

已知:S=S桥+S车 =7350m+150m=7500m
t=5min=300s S 7500m =25m/s =90km/h 解:V= = t 300s 答:火车通过大桥时速度为90km/h
cl3zWANGJIE2011/7/11

即学即练
一列长200m的火车通过隧道用了90s。已知火车做匀 速直线运动,速度为36km/h,求这个隧道的长度。
S道

S

S车

t=90s 解:v=36km/h=10m/s S=vt=10m/s×90s=900米 S道=S-S车=900m-200m=700m 答:这个隧道的长度为700m。
cl3zWANGJIE2011/7/11

例题:
汽车经过某一车站时,旅客手表的指针恰好 指09:30:00整,经过下一站时,已是09: 32:18。已知两站之间的路程为2.07km,求 汽车的速度。 已知: S=2.07km=2070m t=2分18秒=138秒 求:v=?

解:由速度公式 s 2070m V= _____ =___________=______________m/s 15 t 138s

答:汽车的速度是15m/s。
cl3zWANGJIE2011/7/11

? 辨 析 :

汽车和过山车的运动路线有什么不同呢?
cl3zWANGJIE2011/7/11

? 辨 析:

想想议议,回答下面问题:

注意:同一照片中两个球之间的时间间隔相同
1、哪个球运动的时间比较长? 2、哪个小球运动的速度(即运动快慢)基本保持不变? 3、哪个小球的运动越来越快? (友情提示:两种比较快慢的方法)
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你发现了什么?

曲线运动
机械运动 直线运动
匀速直线运动 变速直线运动

2.匀速直线运动
? 物体沿着直线快慢不变的运动叫做匀速直线运动。 ?匀速直线运动是最简单的机械运动。 变速直线运动 速度大小经常变化的直线运动。 ?常见的运动都是变速运动。
cl3zWANGJIE2011/7/11

物体做变速运动时,速度有时快, 有时慢,怎样描述它的运动情况呢?
?变速运动比较复杂,如果只是做粗略研究,
s 总路程 v= = 也可以用公式 t 总时间 来计算它的速

度。这样算出来的速度叫平均速度。 说到某一物 体的平均速度, 一定要指明是在 哪段路程内的平 均速度。
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自行车运动员做 变速运动

小结
1. 速度是表示物体运动快慢的物理量。 ?匀速直线运动中,速度等于运动物体在单位 时间内通过的路程。 s ?匀速直线运动速度的计算公式是v= t ?速度的单位是米/秒(m/s)、千米/时 (km/h)。1 m/s = 3.6 km/h s 2. 在变速运动中,v= 求出平均速度。
t
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巩固练习
36 1. 单位换算:10m/s=_____km/h
54km/h=____m/s 15 2. 下列速度中最大的是( B ) A.750m/min (12.5m/s) B.15m/s C.36km/h (10m/s)
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D.1250cm/s (12.5m/s)

3. 坐在行驶汽车上的一位乘客,欲估测前方 隧道的长度。在进出隧道口时,分别看了一下手 表,如图(甲)、(乙)所示,汽车通过隧道时 的平均速度是30 km/h,由此可计算出此隧道长约 _______km。 2.5

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4. 一列火车长 200m,以 36km/h的速度 通过一座长1.6km的大桥。问火车从上桥到全 部离开大桥所用的时间是多少? 解: 火车从上桥到全部离开大桥通过的路程 s=1.6km+0.2km=1.8km 火车的速度是 v = 36 km/h

t =

s v

=

1.8km 36km/h

= 0.05h

答:火车全部离开大桥所用的时间为0.05h。
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5、做匀速直线运动的甲、乙两物体, 他们的运动时间之比为2:3,运动路程 之比为3:1,则甲乙两物体运动速度之 比为( )
A.1:2 B.2:1 C.9:2 D.2:9

cl3zWANGJIE2011/7/11

达标自测 运动快慢 的物理量。 1、速度是用来表示物体 2、一个做匀速直线运动的物体,在1min内通过的路 程是 120m,则它的速度为 2 m/s,其物理意义 为 1秒内通过的路程是2米 。 3、一个 做匀速直线运动的物体,在4s内通过的路程 是 20m,则它在前2s的速度一定是( C ) A.80m/s B.10 m/s C.5 m/s D.无法判断 4、对于匀速直线运动的速度公式 v=s/t ,下列说法正 确的是( D ) 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.物体v由s/t决定,但与s、t的大小无关 cl3zWANGJIE2011/7/11

再 见
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速度大小的另一种比较方法----图像


? 思考:如图所示甲、乙两物体的s-t图象; 谁运动得比较快? s/m 90 甲
甲、乙运动均为 匀速直线运动



10
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30

t/s

补充:题型分析
1、对平均速度公式的理解 例1:一个物体作直线运动,前一半路程的平均速度为v1,后 一半路程的平均速度为v2,则全程的平均速度为多少? 解:

x x 2v1v2 v= = = x x t v1 ? v2 ? 2v1 2v2

例2:一个朝着某方向做直线运动的物体,在时间t内的平均 速度为v,紧接着t/2时间内的平均速度为v/2,则物体在这段 时间内的平均速度为多少? 解:

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v t vt ? ? x 2 2 = 5v v= = 3 t总 6 t 2

例3、一列长为l的队伍,行进速度为v1,通讯员从队尾以速 度v2赶到排头,又立即以速度v2返回队尾,求这段时间里队 伍前进的距离。

解析:若以队伍为参照物,则通讯员从队尾赶到排头这一 过程中,相对速度为(v2-v1);再从排头返回队尾的过程 中,相对速度为(v2+v1)。则
整个运动时间

l l t= ? v2 ? v1 v2 ? v1

则队伍在这段时间相对地面前进的距离s为

l l s = v1t = v1 ( ? ) v2 ? v1 v2 ? v1
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例5:运动员用10s跑了100m,汽车在2h内
行驶了72km,那运动员和汽车哪个快呢?
s1 100m = = 10m / s 运动员的速度: v1 = 解: t1 10s

汽车的速度:

s2 72km v2 = = = 36km / h = 10m / s t2 2h

因为v1 =v2所以运动员和汽车一样快.
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下图是利用每秒闪光10次的照相装置分别拍摄 到的四个小球的频闪照片,其中哪幅照片表 示小球在做匀速直线运动 ( )

图8

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5、一辆在平直公路上行驶的汽车,在第1h内 通过的路程是80km,在第2h内通过的路程是 80km,在第3h内通过的路程还是80km,小 华说该汽车在这3h内一定做匀速直线运动, 小明则认为汽车在这3h内不一定做匀速直线 运动,他们谁说得对?谈谈你的看法。 ?小明说得对,虽然每个小时都是通过了 80km,但是每个小时里面的每一分钟通过 的距离是可以不相同的,也就是说前十几分 钟可以快一点,后二三十分钟开慢一点,总 之一个小时内通过80km就可以。
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6、小明跟爸爸坐火车去旅游,为了测定火车行 驶中的平均速度采用了如下方法:从听到车轮 与钢轨连接处发生第一次碰撞起计数,结果在 1min内听到了25次碰击声,爸爸告诉小明钢轨 每一根长25 m ,则这段时间内火车行驶的速度 是多大?

解:s=25m ×(25-1)=600m t=1min=60s v=s/t=600m/60s =10m/s
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? 例6. 巧选参照物,简化解题过程

一队士兵以V1=2m/s的速度匀速前进, 队伍长L=1200米;通讯员骑马以 V2=10m/s的速度匀速从队尾奔向队首传 达命令,到达队首后立即掉头以原速返 回,求

通讯员往返一次用了多长的时间。

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以行进着的队伍为参照物,则通讯员与队伍同 向前进时他相对于队伍的速度为


返回时相对于队伍的速度为:

则他两次跑完队伍长所用的时间分别为

往返一次公用时间为:

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s

4、分析运动图像
s

o
v

静止

t v

o

匀速直线运动

t

o

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匀速直线运动

t

匀变速直线运动

o

t

例:物体做匀速直线运动,路程与时间的关系 图像如图所示,由图可知,甲、乙两运动物体 的速度大小关系是( A ) A、v甲 > v乙 B、v甲 < v乙 C、v甲 = v乙 D、条件不足,不能确定
s

甲 乙
o

t

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例:某学习小组对一辆在平直公路上做直线运动 的小车进行观测研究。他们记录了小车在某段时 间内通过的路程与所用的时间,并根据记录的数 据绘制了如图所示的路程与时间图像(s-t图), 你从该图像中可以获得哪些信息? (1)_____________ (2)_____________ s/m (3)_____________ 6
4 2

o
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2

4

6

8

t/s

答:(1)小车前2s内的速度为1m/s (2)2s、3s、4s和5s时刻小车距离出发点为2m (3)小车后2s内的速度为2m/s (4)整个过程小车在做变速直线运动 (5)小车在7s内通过的路程是6m (6)小车在第2—5s内处于静止状态 (7)小车在运动过程中停止运动3s (8)小车后2s内的速度大于前2s内的速度 (9)小车在7s内的平均速度为0.87m/s (10)小车后2s内的速度是前2s内的速度的2倍 v/m/s

思考:此题若换成 v-t 图答案又如何?
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6
4

2

o

2

4

6

8

t/s

? 6.某人乘坐出租车在 平直的公路上匀速行驶, 右为他乘车到达目的地 时的车费发票 ? 的有关内容.求: ? (1)出租车行驶的时 间; ? (2)出租车行驶的速 度。
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3、如图所示是一辆桑塔纳小车的速 度表,从表中可知,该小车此时的速 度为 km/h,按照这个速度走完 360 km路程需要 h。

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8、如图是一个骑自行车的人与一个跑步的人运动时的路程随

时间变化的图线。根据图线回答下列问题: ⑴骑车者和跑步者是否同时出发?________(填“是”或 “否”) ⑵跑步者前进200米路程所用的时间为________秒 ⑶骑车者的速度为________米/秒;跑步者的速度为 ________米/秒。

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14.小聪一家去北京旅游,在北京市郊公路的十字路口, 他看到图所示的交通标志牌,标志牌上的数字“40”表示的 意思是 ,汽车在遵守交通规则的前提下, 从此标志牌处匀速到达北京,最快需要 h。

北京 60 km

40

图8

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2011· 浙江湖州)15.某同学的爸爸携全家驾车去太湖渔 人码头游玩,

在途经太湖路时,路边蹿出一只小猫,他紧 急刹车才没撞到它。如图为紧急刹车前后汽车行驶的时间 ――速度图像,根据图像分析不正确的是( )


A.紧急刹车发生在8:27 B.在8:23~8:27时间段内他驾车匀速前进[来源:中教网] C.在8:20~8:30时间段内他驾车的最大速度为60千米/时 D.在8:20~8:30时间段内他驾车的平均速度为60千米/时
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