三.平均速度与瞬时速度
[知识提要]
1.我们常见的运动物体的速度是变化的,这种运动叫做变速运
动。平均速度用来描述变速运动物体的运动快慢。它表示的是运动物
体在某一段路程(或某一段时间内)的快慢程度。
2.平均速度的计算公式:v =s -
t
3.瞬时速度:运动物体在某一瞬间的速度,叫做瞬时速度。
一.填空题
1. 平均速度是表示运动物体在__________________________________的运动快慢程度。
瞬时速度是表示运动物体在_______________的速度。
2. 上海浦东高速磁悬浮铁路正线全长30km ,将上海市区与东海之滨的浦东国际机场连
接起来,单向运行时间约8min 。运行时,磁浮列车与轨道间约有10mm 的间隙,这就是浮起
的高度。除启动加速和减速停车两个阶段外,列车大部分时间的速度为300km/h,达到最高
设计速度是430km/h的时间有20s 。列车在整个运行过程中的平均速度是
______62.5_____________m/s。
3. 某运动员百米赛跑的成绩是10s ,他到达终点时的速度是14m/s,他百米赛跑的平均
速度是_______10__________m/s。
4.李强同学在乘长途汽车旅行时,注意观察公路旁边的里程碑,并将观察结果记录下来。
(1)从记录数据可以看出,汽车做的___不是___(填“是”或“不是”)匀速直线运动
(2)这辆汽车在该同学观察这段时间内的平均速度是_____40_________km/h。
5.李平同学骑自行车的速度是2.5m/s,他家离学校2km ,为了在早晨七点二十之前赶
到学校,他至少提前___14_________min骑自行车从家里出发(保留整数)。
6. 王力同学骑自行车在公路上匀速行驶时想测定自己的速度。他测出1min 内双脚踩着
脚踏转了35圈,已知中轴大齿盘有48个齿,固定在后轮轴上的飞轮有20个齿,车轮直径
为66cm ,则他骑自车的速度是__3_______m/s(保留整数) 。
7. 某段铁路由长度为L 的铁轨一根接一根地铺成.一列火车在匀速前进,车内一位旅客要测
量火车的运动速度.他测出了火车经过铁轨接缝时连续发生N 次振动的时间间隔为t ,则计
算车速v 的关系式v=___(N-1)L/t___.
二.选择题
1.下列说法中正确的是 ( )D
A .瞬时速度只能描述一段路程内物体的运动情况
B .瞬时速度只能描述匀速直线运动中物体运动的快慢
C .平均速度可以准确反映物体在各个时刻的运动情况
D .平均速度只能反映物体在一段时间内的运动情况
2. 在“龟兔赛跑”的寓言故事中,乌龟成为冠军,而兔子名落孙山。其原因是( )C
A. 乌龟在任何时刻的瞬时速度都比兔子快
B. 兔子在任何时刻的瞬时速度都比乌龟快
C. 乌龟跑完全程的平均速度大
D. 兔子跑完全程的平均速度大
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 )
A. 5m/s
C .80m/s B.10m/s D.无法确定
4.短跑运动员5s 跑了50m ,羚羊奔跑速度是20m/s,汽车的行驶速度是54km/h,三者
速度从小到大的排列顺序是 ( C )
A.汽车,羚羊,运动员 B.羚羊,汽车,运动员
C.运动员,汽车,羚羊 D.运动员,羚羊,汽车
5.小明的玩具车在平直的轨道上运动,小车在第一秒通过3m ,第二秒通过5m ,第三秒
通过7m ,则小车在前两秒和全程的平均速度分别是 ( A )
A.4m/s, 5m/s B. 5m/s, 8m/s
C. 4m/s, 3m/s D. 4m/s, 7m/s
6. 物理学中将物体在单位时间内速度的增加量定义为加速度,依据该定义,若某物体在t
时间内速度从v1增加到v2, 则加速度为(v2-v1)/t .现有一小球从静止开始以3m /s2
的加速度加速运动2 s,那么2s 末小球的速度为D
A .0 B. 2 m/s C.3m/s D.6m/s
实 验 探 究
1.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3-10所示的路程与时间图象。你从
该图象中可获得哪些信息(只写3条)
⑴ ;
⑵ ;
⑶ . 图3-10
前两秒内,物体的平均速度为1m/s;2s-6s内物体处于静止状态;7s 内物体通过路成为6m
2. 夏季的夜里常点燃蚊香驱赶蚊虫,由于蚊香燃烧缓慢,往往一盘蚊香才燃烧一小段你已经进入梦想,因此很少有人知道一盘蚊香燃烧多长时间,请你设计一个方案测出一盘蚊香燃烧的时间。要求:写出测量步骤(记录的物理量要用物理学常用字母表示),推导出一盘蚊香燃烧时间的数学表达式。
3. (1)①用细线沿蚊香的纹理绕完,用刻度尺测出细线的长度即蚊香的长度L ; ②先测出长度为(一小段)L1的蚊香燃烧的时间t1,那么蚊香燃烧的速度为
v=
③根据速度公式
v=算出一盘蚊香燃烧所用时间; t .
(2)蚊香的燃烧速度为
v=, 一盘蚊香燃烧的时间为t==L×
=×t1.
3. 小刚和小勇多次进行百米赛跑,但每次小刚总比小勇提前10m 到达终点。
(1)如果让小刚退后10m ,小勇仍在起点赛跑,则谁先到达终点?
(2)如果让两人同时到达终点,小刚需退后多少米
根据综述得100/v刚=90/v勇 所以v 刚=10/9v勇
答(1)问:两人时间相比 t刚=110/v刚=110*9/10v勇=99/v勇
t勇=100/v勇
t刚
答(2)问:时间相等,所以t=100/v勇 小刚共跑L 刚=t*v刚=100/v勇*v刚(综述得 v刚=10/9v勇)
所以: L刚=100/v勇*10/9v勇=1000/9米
所以要提前1000/9-100米
1. 巧测火车速度
乘火车时,总能听到有节律的“嘎嘎,嘎嘎”声,这是车轮经火车轨道接口时发出的撞击声。现在告诉你一个借此可测火车速度的方法。即在火车上,对着手表,数一下火车在45s 钟内发出多少组“嘎嘎,嘎嘎”声,则火车速度就是多少km/h。例如在45s 钟内发出68组“嘎嘎,嘎嘎”声,则火车速度就约为68km/h。这个巧算方法对吗,你如果不相信,试证明。已知目前一般火车轨道每根长12.5m 。
假设火车在45s 钟内发出68组“嘎嘎,嘎嘎”声,一般火车轨道每根长12.5m ,那么在这时间内火车行驶的路程为
s=68×12.5m=850m,
火车的速度v==≈18.89m/s,
m/s,
km/h=18.89×3.6km/h=68km/h, 1km/h=1000m/3600s=则火车行驶的速度18.89m/s=18.89×
故有火车在45s 钟内发出了n 组“嘎嘎,嘎嘎”声,则火车的行驶速度为nkm/h,这种算法是正确的.
2.一只猴子喝醉了,想从地面上爬到一棵10米高的树上去。它每秒向上爬40cm ,同时向下滑30cm 。那么它至少要多长时间才能爬到树顶? 试求它爬完全程的平均速度。 猴子爬到树顶的时间 t=+1s=97s; 猴子爬完全程的平均速度 V==
≈0.103m/s.
3. 如图3-11,一铁路桥长400m ,一个人在桥上行走,当人走到距前方桥头190m 处时,发现迎面驶来一列火车,火车速度为40m/s,火车距前方桥头800m ,问这个人至少以多大速度跑步才能安全离开铁路桥?
(1) t1=s2/v2=800m/(40m/s)=20s
v1=s1/t1=190m/20s=9.5m/s
4.2004年12月26日上午8时30分,印尼附近海域发生8.9级大地震,引起强烈海啸.地震发生时,距震中1500公里的马尔代夫海边,有一群孩子在玩耍.如果他们及时接到警报,并立即奔向离海岸3000米的高地,便可不被巨浪卷走.尚若如此,他们最晚在什么时间接到警报,方可死里逃生?(海啸在大洋中传播速度高达500公里/小时,孩子们逃往高地的速度为100米
/分钟)
海啸传到马尔代夫所需时间为:
图3-11
海啸传到马尔代夫的时间为:
8时30分+3时=11时30分
孩子们到达高地所需时间为:
11时30分-30分=11时
所以孩子们若能获救必须在上午11时以前接到海啸警报。
5. 汽车匀速驶向山下的隧道,在距洞口1750米处按响喇叭,10秒后听到回声,则汽车的速度是___10___米/秒,听到回声处距洞口__1650____ 米.(空气中声速为340米/秒)
三.平均速度与瞬时速度
[知识提要]
1.我们常见的运动物体的速度是变化的,这种运动叫做变速运
动。平均速度用来描述变速运动物体的运动快慢。它表示的是运动物
体在某一段路程(或某一段时间内)的快慢程度。
2.平均速度的计算公式:v =s -
t
3.瞬时速度:运动物体在某一瞬间的速度,叫做瞬时速度。
一.填空题
1. 平均速度是表示运动物体在__________________________________的运动快慢程度。
瞬时速度是表示运动物体在_______________的速度。
2. 上海浦东高速磁悬浮铁路正线全长30km ,将上海市区与东海之滨的浦东国际机场连
接起来,单向运行时间约8min 。运行时,磁浮列车与轨道间约有10mm 的间隙,这就是浮起
的高度。除启动加速和减速停车两个阶段外,列车大部分时间的速度为300km/h,达到最高
设计速度是430km/h的时间有20s 。列车在整个运行过程中的平均速度是
______62.5_____________m/s。
3. 某运动员百米赛跑的成绩是10s ,他到达终点时的速度是14m/s,他百米赛跑的平均
速度是_______10__________m/s。
4.李强同学在乘长途汽车旅行时,注意观察公路旁边的里程碑,并将观察结果记录下来。
(1)从记录数据可以看出,汽车做的___不是___(填“是”或“不是”)匀速直线运动
(2)这辆汽车在该同学观察这段时间内的平均速度是_____40_________km/h。
5.李平同学骑自行车的速度是2.5m/s,他家离学校2km ,为了在早晨七点二十之前赶
到学校,他至少提前___14_________min骑自行车从家里出发(保留整数)。
6. 王力同学骑自行车在公路上匀速行驶时想测定自己的速度。他测出1min 内双脚踩着
脚踏转了35圈,已知中轴大齿盘有48个齿,固定在后轮轴上的飞轮有20个齿,车轮直径
为66cm ,则他骑自车的速度是__3_______m/s(保留整数) 。
7. 某段铁路由长度为L 的铁轨一根接一根地铺成.一列火车在匀速前进,车内一位旅客要测
量火车的运动速度.他测出了火车经过铁轨接缝时连续发生N 次振动的时间间隔为t ,则计
算车速v 的关系式v=___(N-1)L/t___.
二.选择题
1.下列说法中正确的是 ( )D
A .瞬时速度只能描述一段路程内物体的运动情况
B .瞬时速度只能描述匀速直线运动中物体运动的快慢
C .平均速度可以准确反映物体在各个时刻的运动情况
D .平均速度只能反映物体在一段时间内的运动情况
2. 在“龟兔赛跑”的寓言故事中,乌龟成为冠军,而兔子名落孙山。其原因是( )C
A. 乌龟在任何时刻的瞬时速度都比兔子快
B. 兔子在任何时刻的瞬时速度都比乌龟快
C. 乌龟跑完全程的平均速度大
D. 兔子跑完全程的平均速度大
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 )
A. 5m/s
C .80m/s B.10m/s D.无法确定
4.短跑运动员5s 跑了50m ,羚羊奔跑速度是20m/s,汽车的行驶速度是54km/h,三者
速度从小到大的排列顺序是 ( C )
A.汽车,羚羊,运动员 B.羚羊,汽车,运动员
C.运动员,汽车,羚羊 D.运动员,羚羊,汽车
5.小明的玩具车在平直的轨道上运动,小车在第一秒通过3m ,第二秒通过5m ,第三秒
通过7m ,则小车在前两秒和全程的平均速度分别是 ( A )
A.4m/s, 5m/s B. 5m/s, 8m/s
C. 4m/s, 3m/s D. 4m/s, 7m/s
6. 物理学中将物体在单位时间内速度的增加量定义为加速度,依据该定义,若某物体在t
时间内速度从v1增加到v2, 则加速度为(v2-v1)/t .现有一小球从静止开始以3m /s2
的加速度加速运动2 s,那么2s 末小球的速度为D
A .0 B. 2 m/s C.3m/s D.6m/s
实 验 探 究
1.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3-10所示的路程与时间图象。你从
该图象中可获得哪些信息(只写3条)
⑴ ;
⑵ ;
⑶ . 图3-10
前两秒内,物体的平均速度为1m/s;2s-6s内物体处于静止状态;7s 内物体通过路成为6m
2. 夏季的夜里常点燃蚊香驱赶蚊虫,由于蚊香燃烧缓慢,往往一盘蚊香才燃烧一小段你已经进入梦想,因此很少有人知道一盘蚊香燃烧多长时间,请你设计一个方案测出一盘蚊香燃烧的时间。要求:写出测量步骤(记录的物理量要用物理学常用字母表示),推导出一盘蚊香燃烧时间的数学表达式。
3. (1)①用细线沿蚊香的纹理绕完,用刻度尺测出细线的长度即蚊香的长度L ; ②先测出长度为(一小段)L1的蚊香燃烧的时间t1,那么蚊香燃烧的速度为
v=
③根据速度公式
v=算出一盘蚊香燃烧所用时间; t .
(2)蚊香的燃烧速度为
v=, 一盘蚊香燃烧的时间为t==L×
=×t1.
3. 小刚和小勇多次进行百米赛跑,但每次小刚总比小勇提前10m 到达终点。
(1)如果让小刚退后10m ,小勇仍在起点赛跑,则谁先到达终点?
(2)如果让两人同时到达终点,小刚需退后多少米
根据综述得100/v刚=90/v勇 所以v 刚=10/9v勇
答(1)问:两人时间相比 t刚=110/v刚=110*9/10v勇=99/v勇
t勇=100/v勇
t刚
答(2)问:时间相等,所以t=100/v勇 小刚共跑L 刚=t*v刚=100/v勇*v刚(综述得 v刚=10/9v勇)
所以: L刚=100/v勇*10/9v勇=1000/9米
所以要提前1000/9-100米
1. 巧测火车速度
乘火车时,总能听到有节律的“嘎嘎,嘎嘎”声,这是车轮经火车轨道接口时发出的撞击声。现在告诉你一个借此可测火车速度的方法。即在火车上,对着手表,数一下火车在45s 钟内发出多少组“嘎嘎,嘎嘎”声,则火车速度就是多少km/h。例如在45s 钟内发出68组“嘎嘎,嘎嘎”声,则火车速度就约为68km/h。这个巧算方法对吗,你如果不相信,试证明。已知目前一般火车轨道每根长12.5m 。
假设火车在45s 钟内发出68组“嘎嘎,嘎嘎”声,一般火车轨道每根长12.5m ,那么在这时间内火车行驶的路程为
s=68×12.5m=850m,
火车的速度v==≈18.89m/s,
m/s,
km/h=18.89×3.6km/h=68km/h, 1km/h=1000m/3600s=则火车行驶的速度18.89m/s=18.89×
故有火车在45s 钟内发出了n 组“嘎嘎,嘎嘎”声,则火车的行驶速度为nkm/h,这种算法是正确的.
2.一只猴子喝醉了,想从地面上爬到一棵10米高的树上去。它每秒向上爬40cm ,同时向下滑30cm 。那么它至少要多长时间才能爬到树顶? 试求它爬完全程的平均速度。 猴子爬到树顶的时间 t=+1s=97s; 猴子爬完全程的平均速度 V==
≈0.103m/s.
3. 如图3-11,一铁路桥长400m ,一个人在桥上行走,当人走到距前方桥头190m 处时,发现迎面驶来一列火车,火车速度为40m/s,火车距前方桥头800m ,问这个人至少以多大速度跑步才能安全离开铁路桥?
(1) t1=s2/v2=800m/(40m/s)=20s
v1=s1/t1=190m/20s=9.5m/s
4.2004年12月26日上午8时30分,印尼附近海域发生8.9级大地震,引起强烈海啸.地震发生时,距震中1500公里的马尔代夫海边,有一群孩子在玩耍.如果他们及时接到警报,并立即奔向离海岸3000米的高地,便可不被巨浪卷走.尚若如此,他们最晚在什么时间接到警报,方可死里逃生?(海啸在大洋中传播速度高达500公里/小时,孩子们逃往高地的速度为100米
/分钟)
海啸传到马尔代夫所需时间为:
图3-11
海啸传到马尔代夫的时间为:
8时30分+3时=11时30分
孩子们到达高地所需时间为:
11时30分-30分=11时
所以孩子们若能获救必须在上午11时以前接到海啸警报。
5. 汽车匀速驶向山下的隧道,在距洞口1750米处按响喇叭,10秒后听到回声,则汽车的速度是___10___米/秒,听到回声处距洞口__1650____ 米.(空气中声速为340米/秒)