平均速度、速度图像专题

速度图像专题教学目标：1、掌握匀速直线运动物体的路程-时间图像2、掌握匀速直线运动物体的速度-时间图像教学重、难点：1、区分两种图像的区别2、通过图像得到相关的物理量【点拨】【S-T图像的特点】1、s=vt，显然匀速直线运动s—t图是s=vt的反映；2、通过s—t图可以直接读出运动过程中对应时刻物体的位置：即对应在s轴上的读数；算出某段时间的路程：S=S末—S初3、s—t图中直线的斜率表示匀速直线运动的速度。斜率为正，速度方向为正；斜率为负，速度方向为负；如果斜率为零（即图线与t轴平行），表明物体速度为零，为静止。4、如果两条图线相交，交点表明此时两物体的位置是一样的，即相遇。5、s轴上的截距表示出发点的位置，t轴上的截距表示出发点的时刻。【例题讲解】描述以下几个S-T对应的物体的运动图像含义：A：物体一直静止于距参考点S0处B：物体于距参考点S0处往负方向作匀速直线运动，在t0时刻到达参考点C：物体静止于参考点，直到t0时刻才出发，往正方向作匀速直线运动D：物体从参考点往负方向上作匀速直线运动【点拨】【V-T图像的特点】，s=vt，显然匀速直线运动中速度不随时间改变，图像是一条平行于时间轴的直线；过v—t图，可以读出物体在任意时刻运动的速度（大小、方向），s=vt，匀速直线运动v—t图线下的面积表示运动的路程。如右图所示Ⅰ、Ⅱ分别为甲、乙两物体运动的速度图象根据图象填写下列各空: 当t=0时,= ，=____t=2s时= ，= 在0—3s内,= m,=___m 两个位移大小比较(填= <>)【拔高训练题】1、如图所示是做直线运动的甲、乙两物体的s-t图象，下列说法中正确的是（）A.甲启动的时刻比乙早t1s．B.当t=t2s时，两物体相遇C.当t=t2s时，两物体相距最远D.当t=t3s时，两物体相距s1m2、某质点做直线运动的位移s和时间t的关系如图所示，那么该质点在3s内通过的路程是A．2mB．3mC．1mD．5m3、甲乙两小车小同时同地同方向做匀速直线运动，它们的s一t图象如图所示．两小车的速度大小关系是V甲______V乙（填“＞”、“＜”或“=”）4、如图所示为某物体运动的位移图像，根据图像求出（1）0~2s内，2s~6s内，6s~8s内物体各做的什么运动？各段速度多大？（2）整个8s内的平均速度多大？前6s内的平均速度多大？【自我检测】1、甲、乙两物体同时同地同方向开始做匀速直线运动，甲的速度大于乙的速度，它们的s﹣t图象如图所示a、b、c三条图线中的两条，运动5秒甲、乙间的距离大于2米，则（）A、甲的s﹣t图一定为图线aB、甲的s﹣t图可能为图线bC、乙的s﹣t图一定为图线cD、乙的s﹣t图可能为图线a如图（甲）是某物体运动的s﹣t图象，则图中能与之相对应的v﹣t图象是（）小明和小华在操场上沿直跑道跑步，他们通过的路程和时间关系如图所示，则下列说法正确的是A、两人都做匀速直线运动B、前2s内，小明跑得更快C、8s内，小明的速度是5m/sD、8s内，小明跑的路程更长甲、乙两位同学进行百米赛跑，假如把他们的运动近似看作匀速直线运动处理，他们同时从起跑线起跑，经过一段时间后他们的位置如右图所示，在下图中分别作出的在这段时间内两人运动路程S、速度v与时间t的关系图象，正确的是（）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﹣﹣速度图象，根据图象分析不正确的是（）A、紧急刹车发生在8：27B、在8：23～8：27时间段内他驾车匀速前进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6．如图为一物体朝固定方向做直线运动的速度（v）与时间（t）的关系图，在下列四种运动中，何者速度（v）随时间（t）的变化最可能以如图表示（）A、汽车沿着直线自静止加速的过程B、物体由静止自由铅直掉落的过程C、机车沿直线运动，紧急刹车至静止的过程D、保龄球在无摩擦力的水平面上，沿着直线滑动的过程7．甲、乙两人同时从同一起跑线出发，同向做匀速直线运动，某时刻他们的位置如图所示，图中能正确反映两人运动距离与时间关系的是（）A．B．C．D．8．甲乙两同学沿平直路面步行，他们运动的路程随时间变化的规律如图所示，下面说法中不正确的是（）A、甲同学比乙同学晚出发4sB、4s～8s内，甲乙同学都匀速直线运动C、0s～8s内，甲乙两同学通过的路程相等D、8s末甲乙两同学速度相等可以用图象来表示物体的运动状态，如图所示，表示物体运动速度相同的是（）A、甲乙B、甲丁C、乙丙D、丙丁P、Q是同一直线上相距10m的两点，甲、乙两小车从P点出发向Q运动，它们运动的s﹣t图象如图所示，由图象可知（）A、甲车速度小于乙车速度B、经过6s，乙车离P点10mC、甲车比乙车早3s通过Q点D、经过3s，甲、乙两车相距6m一质点沿直线运动时的速度－时间图线如图所示，则以下说法正确的是()Ａ.第1ｓ末质点的位移和速度都改变方向Ｂ.第2ｓ末质点的运动方向改变Ｃ.第4ｓ末质点的位移为零Ｄ.第3ｓ末和第5ｓ末质点的位置相同t(s)s(m)5101520369t(s)s(m)5t(s)s(m)5101520369t(s)s(m)5101520369t(s)v(m/s)5101520369tt(s)v(m/s)5101520369ABCD3.诗句“两岸猿声啼不信住，轻舟已过万重山”中，描写轻舟运动时所选的参照物是（）A河岸B山C山上的树D轻舟上的人4.第一次世界大战期间，一名正在飞行的法国飞行员，顺手抓住了一颗子弹，说明这子弹（）A速度很小B速度与飞机相等，方向相反C速度为零D速度与飞机相等，方向相同5.飞机上的乘客看到机场地面在上升，他选的参照物是（）A地面B飞机C机场建筑物D机场上的人7.寓言《龟兔赛跑》中说：乌龟和兔子同时从起点出发，兔子在远远超过乌龟时，便骄傲地睡起了大觉.它一觉醒来，发现乌龟已悄悄地爬到了终点，后悔莫及.在整个赛跑过程中（）A.兔子始终比乌龟跑得快B.乌龟始终比兔子跑得快C.乌龟的平均速度大D.兔子的平均速度大8.小华同学从家中到学校通常步行10min，则小华家到学校的距离最接近于（）A.5mB.50mC.500mD.5000m甲乙11甲乙A.甲船可能向右运动，乙船可能静止B.甲船一定向右运动，乙船一定向左运动C.甲船一定向右运动，乙船可能向左运动D.甲船可能向右运动，乙船一定向左运动三、计算：1.一列长100米的列车，以43.2千米/时的速度穿越500米长的山洞，求火车穿越山洞所用的时间是多少秒?3.摩托车用90km/h的速度追赶在它前面120km处的卡车，追了270km才赶上，求卡车的平均速度是多少？5.有甲乙两列火车，其长度各是200米和300米，甲车的速度是54千米/时，乙车的速度是10米/秒，那么(1)若两车相向行驶，从甲车追上乙车开始到跟乙车错开的时间是多少?

(2)若两车同向行驶，从甲车追上乙车开始到跟乙车错开的时间是多少?解：v甲=54km/h=15m/s，两车错车时的路程s=s甲+s乙=200m+300m=500m；（1）∵v=st，∴两车相向行驶时的时间：t1=sv甲+v乙=500m15m/s+10m/s=20s；（2）∵v=st，∴两车同向行驶时的时间：t2=sv甲−v乙=500m15m/s−10m/s=100s；答：（1）若两车相向行驶，从甲车追上乙车开始到跟乙车错开的时间是20s；若两车同向行驶，从甲车追上乙车开始到跟乙车错开的时间是100s．点评：本题考查了求列车的错车时间，应用速度公式的变形公式即可正确解题．我们观看百米赛跑时，判断谁跑得快的根据是（）速度的大小B.跑完相同的距离需要时间的多少C.在相同的时间内，跑过的距离的长短D.跑过相同的距离比较平均速度的大小下列说法中正确的是（）A.房屋造好以后，它就固定在原来的位置不动，所以固定在地球上的物体是绝对不动的B.汽车驶过一座桥梁，汽车是运动的，而桥梁是绝对静止的C.地球和行星都绕太阳运动，太阳在宇宙中是绝对不动的D.宇宙就是由运动的物体组成的，绝对不动的物体是没有的关于平均速度，下列叙述中错误的是（）A.平均速度就是物体在各处运动速度的平均值B.在相同路程内，物体运动的时间越少则平均速度越大C.做变速直线运动的物体，在不同时间内，平均速度一般不相同D.做变速直线运动的物体，在不同路程内，平均速度有可能相同11、小明同学用刻度尺测出一个物体的长度为172.5mm，下面物体中最接近这个数值的是（）A.物理课本的厚度B.一根粉笔的长度C.黑板的长度D.饮水杯的高度一物体作直线运动，全程100m，前一半路程用了10s，后一半路程用了5s，那么，物体通过前一半路程的速度是m/s，通过后一半程的速度是，全程的平均速度是。请填上合适的单位或数值：（1）在高速公路上行驶的汽车速度为30；（2）人的头发直径约为70；（3）我们学校教学楼每层的高度约为m。某同学正确测量出木块的长为18.52cm，下列说法正确的是（）A．测量数据的估计值是8.52cmB．测量数据的估计值是0.52cmC．测量数据的估计值是0.02cmD．测量数据的估计值是0.5cm17、甲、乙两物体都做匀速直线运动，则速度较大的物体所通过的路程一定比速度较小的物体所通过的）A、长B、短C、二者所通过的路程相等D、无法比较2.汽车作匀速直线运动的速度为20m/s,它表示的物理意义为1．在匀速直线运动中，因为速度大小始终是一个定值，所以速度大小与运动物体通过的路程和时间没有决定关系，或者说在一个确定的匀速直线运动中，速度与路程和时间无关。2．匀速直线运动中，由于速度是一个定值，我们可以用整个运动过程中任意一段路程和时间的比值来计算速度。匀速直线运动的s-t图像和v-t图像如图1。图1图13．变速直线运动中，速度大小是不确定的，所以只能用平均速度来表示整个过程中的平均快慢程度。谈到平均速度，必须明确对应的是哪段路程上的平均速度；或是哪段时间对应的平均速度。切记平均速度不是速度的平均值，而是用总路程除以总时间。4．在直线运动中，公式与的物理意义有什么不同？（1）表示在匀速直线运动中，速度等于运动物体单位时间内通过的路程，在这个定义中，应注意理解在任何相等时间里通过的路程相等，或每一时刻速度都相同。例如某物体做匀速直线运动，第1s内通过的路径是5m，利用公式，可得它的速度为5m/s，那么该物体在第2s内、第3s内、······时间内，通过的路程都是5m，同时，该物体在2.5s到3.5s内、第3.5s到4.5s内、······时间内，通过的路程也是5m，即任意1s内通过的路程是不变的，任何时刻速度大小是不变的（方向还是沿原直线运动）表示一个做变速直线运动的物体，如果在时间t内通过的总路程是S，则它在这段时间内的平均速度或在这段路程中的平均速度是，它描述的并不是运动物体在某时刻的真实运动速度，只是粗略地描述物体在某一段时间或某一段路程内运动的平均快慢，如果选择的时间间隔或路程区段不同，则平均速度的数值一般也不相同。经典例题：例1．小宇根据匀速直线运动的速度公式得出下列结论，你认为正确的是（）A．速度和路程成正比B．速度与时间成反比C．速度不变，路程和时间成正比D．速度与路程成反比反思与拓展：匀速直线运动中，由于速度不变，所以速度大小与路程长短、时间长短无关。以后我们会见到很多这样类似的例子。图2例2．物体做匀速运动时，路程与时间的关系是，图2中所示甲、乙两图线是两个物体的路程s与时间t的关系图像。由图可知两物体运动速度的大小关系是（）图2A．B．C．D．条件不足，无法确定反思与拓展：利用图像解决物理问题是物理学中常用到的方法，要学会从图像中够获取相关的信息，然后利用物理关系分析得出最后结果。我们以后还会遇到相类似的问题。例3．公共汽车从甲站经乙站开到丙站，甲、乙两站相距S1=1200m，乙、丙两站相距S2=2160m。汽车从甲站开到乙站经历时间t1=2min，在乙站停车t0=1min后开往丙站，再经t2=3min到达丙站，求：汽车从甲站到乙站，从乙站开到丙站，从甲站开到丙站这三段路程中的平均速度各是多少？图3图31-5．如图3所示是小车运动的路程与时间关系图像，从0s到12s这段时间内，小车的平均速度是_______________km/h。图45．（多选）甲、乙两同学沿平直路面步行，他们运动的路程随时间变化的规律如图4所示，下面说法中正确的是（）图4A．甲同学比乙同学晚出发4sB．4s～8s内，甲乙同学都匀速直线运动C．0s～8s内，甲乙两同学通过的路程相等D．8s末甲乙两同学速度相等10．汽车在平直公路上匀速行驶，如图7中四个图象中能正确表示汽车速度与时间关系的是()图7图716．小刚从家中出发到达彭城广场后，沿原路返回家中，其中一半路程步行．一半路程骑自自行车。路程与时间图像如图2-2-5所示。则步行的是图中_______段，小刚家到彭城广场的路程为__________m，小刚骑车的速度为______m／s。图2-2-56.下列运动中，最接近匀速直线运动的是()A．奥运会上百米赛跑B．自由下落的苹果C.站在商厦的自动扶梯上上楼的顾客D.从滑梯上下滑的小朋友7.下列关于平均速度的说法中，正确的是()A.平均速度反映物体的位置B．平均速度只能大体反映物体运动的快慢C.平均速度可以精确反映物体在某一位置运动快慢的程度D．平均速度可以精确反映物体在某一时刻运动快慢的程度8.关于匀速直线运动，下列说法正确的是()A.速度与路程成正比B．速度与时间成反比C.速度的大小与路程