-
5.3
直线运动
?
知道匀速直线运动的概念
;
?
能理解变速运动的平均速度
;
?
匀速直线运动
定义
< br>：物体沿着直线且速度不变的运动
,
叫匀速直线运动。匀
速直线运动是最简单的机械运动。
匀速直线运动的特征
：
1)
运动的路径是直线
;
2)
运动的快慢保持不变
,
即它的速度是一个恒量
,
任意时刻的速度
(v)
都相同
;
3)
路程的表达式：
s=vt,
即路程与时间成正比。
4)
下图中（
2
）和（
4
）分别是匀速直线运动的
s-t
和
v-t
图像。
?
变速直线运动
：
物体做直线运动时
,
其速度的大小常常是变化的
,
即在相等的时间内通过的路程不相等
,
这种运
动叫变速直线运动。
< br>平均速度
：
我们可以用平均速度来粗略描述做变速直线运
动物体的运动快慢
,
平均速度表示的是
运动物体在某一段路程内
(
或某一段时间内
)
的平均快慢程度。
考点一
匀速直线运动——图像
1
例
1
下列速度
-
时间图像中
,
表示匀速直线运动的是
?
(
B
)
【答案】
B
【解析】
在四个选项中
,
横轴均表示
时间
,
纵轴均表示速度
;
做匀速直线运动的物体
,
速度一定
< br>,
不随时
间变化
,
故
v-t
图象是平行于横轴的直线。故选：
B;
变式
1
图像法是一种整理、
分析数据的有效方法。
如
图所示是小华同学描绘的两个物体运动的路程
-
时间图像。由图
像可知
,
甲物体前
4
s
内运动的路程是
;
乙物体运动的速度
是
m/s
。
【答案】
0;10
【解析】由图象可
知
,
甲物体前
4s
内运动的路程不随时间变化
,
所以甲物体处于静止状态
,
即运动的
路程为
0;
物体乙在
0-2s
内通过路程：<
/p>
s=s
2
-s
1
=20m-0m=20m,
则乙的速度
v=
s
/
t
=
20m
/
2s
=10m/s
。
考点二
匀速直线运动——同向、相向、追击、相遇等运动分析
例
2
甲、乙两同学在平直的路面上同向行进<
/p>
,
他们运动的
s-t
图像如图所示
,
由此可判断同学运动较
快
,
开始运动时两同学相距
m,<
/p>
图中的
a
点表示。
【答案】甲
10
甲同学追上了乙同学
(
两同学同时运动至同一地点
)
【解析】
（
1
）
由图象可以看
出
,
在前
5s
内
,
甲同学运动的路程为
25m,
乙同学运动的路程为
25m-10m=15m;
因相同时间内甲同学通过的路程大
,
所以甲同学运动得较快
;
（
2
）由图
象可知开始运动时
,
甲同学从
0m
处出发
,
乙同学在距离甲出发点前
10m
处
,
故此时两同
学相距
10m;
（
3
< br>）
由图象可知
,
图中的
a
点表
2
示两同学相
遇
,
即甲同学追上了乙同学。
变式
1
甲车
从
M
点、乙车从
N
点同时相向运动
,
它们的
s-t<
/p>
图像分别如图
(a)
、
< br>(b)
所示。当甲、乙相
遇时
,
乙距
M
点
12
米。若甲、乙的速度分别为
v
甲
、
v
乙
, M
、
N
间的距离为
s,
则
?
(
D
)
A.v
甲
<
br>米
米
<
br>乙
<
br>, <
br>;
乙
,s=36
B.v
甲
乙
,s=12
米
C.v
甲
>v
乙
,s=36
米
D.v
甲
>v
乙
,s=18
【答案】
D
【解析】
（
1
）由图象可知<
/p>
,s
甲
=12m
时
,t
甲
=6s;s
=12m
时
,t
乙
=12s;
则甲的速度：
v
甲
=
s
甲
/t
甲
= 12m/
6s =2m/s;
乙的速度：
v
乙
=
s
乙
/
t
乙
= 12m / 12s =1m/s;v
甲
＞
v
乙
故
AB
错误
（
2
）相遇时
,
甲通过
的路程为：
s
甲
=v
甲
t=2m/
s
×
t,
乙车通过的路程为：
s
乙
=v
乙
t=1m/s
×
t,
M
、
N
间的距离为：
s=s
甲
+s
乙
< br>=2m/s
×
t+1m/s
×<
/p>
t=1m/s
×
t+12m,
解得相遇的时间：
t=6s,
带入
M
、
N
间的距离为：
s=s
甲
+s
乙
=2m/s
×
t+1m/s
< br>×
t=2m/s
×
6s+1m/
s
×
6s=18m
。故
C
错误
,D
正确
考点三
匀速直线运动——
过隧道
过桥
通过
问题
例
3
一辆大型运输车
< br>,
长
40m,
匀速通过长
260m
的山洞时
,
所用时间为
30s,
（
1
）求它的速度大小
;
（
2
）若它以同样速度通过一座桥时
,
所
用时间为
26s,
求桥的长度。
【答案】
（
1
）大
型运输车的速度为
10m/s;
（
2<
/p>
）桥的长度为
220m;
【解析】
（
1
）
大型运输车
匀速通过山洞时的路程：
s=L
车
+
L
山洞
=40m+260m=300m,
则运输车的速度：
v=
s / t = 300m /
30s =10m/s;
（
2
）以同样
速度通过一座桥时
,
运输车行驶的路程：
s
′
=vt
′
=10m/s
×
26s=260m,
桥的长度：
L
桥
=s
′
-L
车
=260m-40
m=220m;
一、单选题
1
．一个物体从
A
点出发
,
沿直线
ABC
做由慢到快的变速直线运动。测得它
通过
BC
段所用的时间为
3
0.5s,
BC
两点相距
4m
。此物体在从
A
点到
C
点这段路程上的平均速度一定
（
）
A
．大于
8m/s
2
．关于速度
,
下列说法正确的是
（
）
A
．相同
时间内
,
物体经过的路程越大
,
其速度越小
B
．物
体运动相同的路程
,
所用时间越长
,<
/p>
其速度越大
C
．物体单位时间内通过的路程越大
,
速度越大
< br>
D
．做匀速直线运动的物体速度大小与运动的路程成正
比
,
与运动时间成反比
3
．如图所示是某物体运动的
v
—
t
图像
,
下图中能相应表示出该物体运动的路程一时间（
s
—
t
）图像
的是
（
）
B
．等于
8m/s
C
．小于
8m/s
D
．无法判断
A
．
B
．
C
．
D
．
4
．如图记录了甲、乙两车在同一平直公路上行驶时
,
每隔
10s
内通过的路程。
关于甲、乙两车的运
动情况
,
以下分析
正确的是
（
）
A
．甲车一定做匀速直线运
B
．在每段相同的时间内
,
甲车的平均速度都比乙车的大
C
．乙车在
20~30s
的时间内的平均速度
,
和它在
30~40s
的时间内的
平均速度不同
D
．在
30~40s
的时间内
,
甲、
乙两车的平均速度大小相等
4 <
/p>
5
．如图所示
,
是一
~
辆小汽车在平直的公路上行驶时的示意图
,
小汽车从
A
点出发的同时开
始计时
,
每隔
10s
< br>记录
--
次它的位置和已行驶的距离。关于小汽车的运动
,
下列说法正确的是
（
）
A
．小汽车在
AB
两点间运动的平均速度最大
B
．小汽车在
BC
两点间运动的平均速度最大
C
．小汽车在
CD
两点间运动的平均速度
最大
D
．小汽车从
< br>A
点到
D
点做的是匀速直线运动
6
．关于
速度的说法中
,
正确的是
（
）
A
．速度
是表示物体通过路程长短的物理量
B
．速度是表示物体运动的物理量
C
．速度是表示物体运动快慢的物理量
D
．做匀速直线运动中
,
物体的速度不一定相等
7
．
如图
a,
在平直高速公路上的某时刻
,
甲、
乙两
车相距
s,
经过时间
t
后
,
两车距离变为
s
（
．
两
1
s
1
＜
s
< br>）
车的
s
﹣
t
图象如图
b
所示．下列有关说法
正确的是
（
）
A
．图
b
中的图线
Ⅱ表示的是甲车的运动情况
B
．图<
/p>
b
中的
t
0
时刻表示甲乙两车此时的速度相等
C
．
t
时刻一定在图
b
中的
t
0
时
刻之前
D
．
t
时刻可能在图
b
中的
t
0
时刻之前
8
．如图所示是某同学记录的相等时
间隔里小车往右运动的情景
,
则小车刹车过程的运动情景可能是
5
（
）
A
．
B
．
C
．
D
．
9
．<
/p>
下面四个图是小严同学利用频闪照相机拍摄的不同物体运动时的频闪照片
< br>（黑点表示物体的像）
,
其中可能做匀速直线运动的是（
）
A
．
B
．
C
．
D
．
二、填空题
10
．如图所示是（填器材名称）打出的甲、乙两条纸带。在甲图中
< br>,
从
A
点到
F
点
,
所用的时间秒。
在乙图中
,
A
点到
C
点所用的时间从
D
点到
F
点所用的时间（选填“大于”
、
“等于”或“小于”
）
。甲
纸带
A
点到
F
点的运动状况是
;
乙纸带
A
点到
F
点的运动状况是（均选填“快
慢均匀”
、
“越来越快”
或“越来越慢
”
）
。
11
．如图所示
,
小球在水平面上做直线运动
,
每
隔
0.2s
记录一次小球的运动位置
,
则小球从
D
点运动
到
F
点的路程为
cm,
该过程的平均速度为
m/s,
请你说说小球由
A
到
F
的过程不是作匀速直线运动的
理由。
12
．<
/p>
如图所示
,
是一小球从
< br>A
点沿直线运动到
F
点的频闪照
片
,
若频闪照相机每隔
0.2s
闪拍一次。
分
析照片可知：小球从
A
点到
F
点是作（填“匀
速”或“变速”
）直线运动
;
小球从<
/p>
A
点运动到
E
点
的
6
平均速度为
m/s
。
13
．甲、乙两物体同时同地向同一方向出发做直线运动
,
它们的
s
－
t
图像如图所示。由图像可知
,
他们都做（选填“匀速”或“变速”
）直线运动
;<
/p>
甲的速度选填“大于”
、
“小于”或“等
于”
）乙的速
度
;
经过
8s,
甲、乙之间的距离是
m
。
14
．如图甲所示
,
在长约
1m
的一端封闭的玻璃管中注满清水
< br>,
水中放一个适当的圆柱形的红蜡块
,
< br>将
玻璃管的开口端用胶塞塞紧
,
并迅速竖直倒置
,
红蜡块就沿玻璃管由管口上升到管底
,
某同学通过实
验测量红蜡块沿玻璃管上升的速
度
,
利用测量的数据画出路程
s
随时间
t
变化的图像如图乙所示
,
分
析图像中的信息可以得出的结论：红蜡块做（选
填“匀速”或“变速”
）直线运动
,
第
4s
时
,
其速
度
大小为
cm/s
。
< br>
15
．
如图所示是一小球从
A
点沿直线
运动到
F
点的频闪照片
,
若频闪照相机每隔
0.2s
闪拍一次
,
分析
照片可知
,
小球从
A
点到
F
点共运动了
cm
的路程
;
小球从
B
点到
D
点的平均速度（选填“大于”
“等
于”或“小于”
）小球从
A
点到
F
点的平均速度。
7
16
．
一遥控小电动车在平直的路面上做直线运动
,
其速度
v
随时间
t
变化的图象如
图所示
,
已知在
4s~8s
内小车受到的牵引力恒为
10N,
则在
4s~8s
内小车受到的合力为
N,
运动的路程为
m;
在
0~4
s
内
小车受到的摩擦力
N
。
三、实验题
17
．在“探究气泡的运动规律”时
,
在内径约为
l cm
、长为
60cm
的玻璃管中注入水
,
管内留一个小
气泡后封住开口
,
将玻璃管翻转后竖直放置
,
观察气泡的运动情况
,
如图：
(1)
实验小组的同学在讨论
“如何测量气泡从
0
点运动到
10cm
、
20cm
、
30cm
和
40cm
处所用的时间？”
,
甲同学的方案是“将玻璃管翻转到竖直位置后
,
立即计时（如
图甲）
”
;
乙同学的方案是“将玻璃管
翻
转到竖直位置后
,
等气泡运动上升一
定距离开始计时
（如图乙）
”
;
你认为同学的方案正确。
其理由是：
。
(2)
按照正确的方案
,
测得的数据如下表
,
负责记录的
同学漏记一次的时间
,
你认为这个数据可能是
< br>s,
判断的依据是
;
(3)
请你以路程
s
为纵坐标、时间
t
为横坐标
,
在图（丙）中画出气泡运动的
s
﹣
t
图像。分析图像可
知
,<
/p>
玻璃管中上升的小气泡做的是运动。
8
18
．如图所示
< br>,
某学习小组研究“充水玻璃管中气泡的运动规律”时
,
在内径为
1cm
、长约
50cm
的玻
璃管中注满水
,
管内留一小气泡。
（
1
）在此实验中
,
我们研究（玻璃管
/
水柱
/
气泡）的运动情况。
（
2
）在气泡上升过程中
,
以气泡为参照物
,
玻璃口的塞子是的。
（
3
）为了判断气泡是否做匀速直
线运动
,
需要测量气泡运动的路程和时间
,
为了便于测量
,
应使气泡
在管内运动得较（快
/
慢）
。
（
4
）实验中气泡经过
A
点开始计时
,
测出气泡从
A
点运动到
10cm
处、
20cm
处、
30cm
处、
40cm
处所
用时间分别为
13.0s
、
26.0s
、
39.0s
< br>、
52.2s,
把这些数据处理后按要求填入下表中
,
并计算出各区间
相应的速度（小数点后保
留
2
位）
。
（）
区间
时间
t
/s
速度
v
/(cm/s)
0~10
10~20
20~30
30~40
（
5
）根据表中的数据可判断气泡做运动
< br>,
你判断的依据是。
（
6
）根据测量结果
,
以路程
s
为纵坐标
,
< br>时间
t
为横坐标
,
在如图所示的坐标上画出
s
-
t
图像。
（）
四、计算题
19
．张先生驾车从广州到肇庆旅游
,
汽车以
< br>90 km/h
的平均速度行驶
0.5 h
到达三水
,
休息
0.5 h
后
,
再以
80
km/h
的平均速度行驶
1
h
到达肇庆．求：
9
(1)
广州到三水
,
汽车行
驶的路程是多少？
(2)
广州到肇庆
,
汽车的平均速度是多少？
20
．
小薇
从家中出发回学校
,
其中一段路程是小跑
,
一段路程是步行
,
中途还在士多店
买了瓶饮料。
整
个过程的路程与时间的关系如图所示
,
问：
(1)
小薇步行时的速度是多少？小跑时的速度又是多少？
(2)
小薇全程的平均速度是多少？
21
．用激光器向月球发射激光信号
,2.7 s
后接收到从月球返回的信号
,
（光速
c
?
3
?
10
8
m/s
）问：
(1)
月球距离地球多少
km
？
(2)
如果一辆赛车以
500 km/
h
的速度不停地跑
,
它要经过多长时间
才能跑完这段路程？
10
-
-
-
-
-
-
-
-
-
上一篇：麻醉词汇
下一篇：经颈静脉肝内门腔静脉分流术TIPSS诊疗规范