資源簡介 中小學教育資源及組卷應用平臺2024人教版新教材物理八年級上冊同步精講精煉學案(全國通用)第一章 機械運動專題1.3 運動的快慢1.物理觀念:(1)會比較物體運動的快慢;(2)知道速度的單位并會進行換算;(3)理解勻速直線運動特點,并會用平均速度描述變速直線運動的快慢。2.科學思維:學會觀察和分析生活中有關物理知識的實例與實驗現象,具有初步的觀察能力、分析概括能力。學習用比值定義法定義速度。3.科學探究:通過實踐和探究,讓學生理解勻速直線運動和變速直線運動的特點。4.科學態度與責任:培養學生觀察思考,勇于發現樂于探究的學習習慣,以及應用物理知識解決實際問題的能力。會比較物體運動的快慢,理解勻速直線運動特點及其路程時間速度之間的關系是學習重點;對平均速度的理解是難點。知識點1.比較運動的快慢(1)在運動時間相同的情況下,比較行駛路程的長短,行駛的路程越長,運動得越快;(2)在行駛路程相等的情況下,比較運動時間的長短,運動的時間越短,運動得越快;(3)用路程除以時間,比較單位時間的路程,單位時間的路程越大,速度越快。知識點2. 速度(1)定義:物理學中,把路程與時間之比叫做物體運動的速度。這種定義速度的方法,物理學中叫做比值定義法。(2)公式:變形公式:。(3)物理意義:是描述物體運動快慢的物理量。在數值上,等于物體在單位時間內通過的路程。這個數值越大,表明物體運動得越快;這個數值越小,表明物體運動的越慢。(4)單位及換算:在國際單位制中,速度的單位是米每秒,符號是m/s,或者m·s-1,速度單位是由長度單位和時間單位組合而成的組合單位。在交通運輸中,速度的單位常用千米每小時(km/h)表示。這兩個單位換算關系是:1m/s=3.6km/h。知識點3.機械運動的分類(1)勻速直線運動:運動快慢不變,運動路線是直線的運動,叫做勻速直線運動。物體做勻速直線運動時,運動方向、速度大小始終保持不變(如在平直公路上勻速行駛的汽車)。勻速直線運動是最簡單的機械運動,是研究其它復雜運動的基礎。做勻速直線運動的物體在任意相同時間內通過的路程都相等,即路程與時間成正比;速度大小不隨路程和時間變化。(2)變速直線運動:在相等的時間內通過的路程不相等的直線運動叫做變速直線運動。研究變速直線運動的物體,在一段路程的快慢用平均速度描述。(3)平均速度是指在某段時間內,物體運動的路程,與這段路程所用時間的比值,反映的是某段路程中物體運動的平均快慢,用v表示平均速度,用s表示路程,用t表示時間,則平均速度的公式是v=。拓展內容1:路程-時間(s-t)圖像1.物理意義:形象、直觀地反映路程隨時間的變化。利用圖像可知道物體在任意時刻的位置和在某一時間段通過的路程。2.坐標軸的含義:(1)橫坐標(橫軸):表示物體運動的時間t,單位一般為秒(s);(2)縱坐標(縱軸):表示物體在任意時刻所在的位置s,單位一般為米(m)。3.圖像的意義:(1)水平直線:表示物體處于靜止狀態,如圖①;(2)傾斜直線:表示物體做勻速直線運動,如圖②和③。若向上傾斜,表示物體沿s軸的正方向運動;若向下傾斜,表示物體沿s軸的負方向運動。(3)曲線:表示物體做變速直線運動,如圖④。(4)圖線與t軸的夾角(傾角)能體現物體運動的速度大小,傾角越大,表示物體運動的速度越大,如圖中α角。(5)圖線與縱軸(s軸)的交點(縱截距)為物體運動的初位置,如圖A點。(6)兩圖線的交點表示兩物體在該時刻相遇,如圖中B點為物體②和物體③的相遇位置。(7)圖線與橫軸(t軸)的交點(橫截距),表示物體回到原點的時刻。(8)圖像只能描述直線運動,不能描述曲線運動,圖線不是物體運動的軌跡。拓展內容2:速度-時間(v-t)圖像1.物理意義:形象、直觀地描述物體運動的速度(v)隨時間(t)的變化。2.坐標軸的含義(1)橫坐標(橫軸):表示物體運動的時間(t);(2)縱坐標(縱軸):表示物體運動的速度(v)。3.圖像的含義(1)水平直線:表示物體做勻速直線運動,如圖中物體①;(2)傾斜直線和曲線:均表示物體做變速直線運動運動,如圖中物體②、③和④。(3)圖線與t軸所圍的面積表示物體運動的路程。在正半軸所圍的面積表示物體沿s軸正方向運動的路程;在負半軸所圍的面積表示物體沿s軸負方向運動的路程。若物體運動的圖線與t軸所圍的面積既有正半軸,又有負半軸,則總路程為物體正半軸所圍面積減去負半軸所圍面積,如圖中物體③在t1時間內通過的總路程為s=s1-s2。(4)圖線與縱軸的交點(縱截距)為物體的初始速度,如圖中A點;(5)圖線與橫軸的交點(橫截距)為物體運動速度為零的時刻,如圖中C點;(6)兩圖線的交點表示兩物體在該時刻速度相同,如圖中B點為物體②和③在該時刻速度相同。(7)圖線不為物體運動的軌跡。易錯點:易錯1. 誤認為平均速度是速度的平均值平均速度是物體通過某段路程的平均快慢程度,數值上等于物體運動的總路程與物體在這段路程上所用總時間的比值。例如,某物體在前一半路程的速度是v1,在后一半路程的速度為v2,則物體在這一段路程的平均速度是,而不是速度的平均值。易錯2. 對速度公式理解及應用時正確的做法(1)速度公式中的v、s和t三個物理量,必須是同一個物體在同一運動過程中的速度、路程和時間。(2)速度的大小時由路程與時間的比值決定的,不能說“速度與路程成正比”或“速度與時間成反比”。(3)計算時代入的數據,應包含數字和單位兩個部分。(4)在用公式進行計算時,要注意單位的對應搭配,“千米”和“時”搭配,“米”和“秒”搭配,組合成的速度單位分別是“千米/小時”或“米/秒”。(5)在解決計算題時,物理量單位要規范。題中給出物理量單位用文字書寫,解題過程物理量單位也用文字表達。題中給出物理量單位用字母符號書寫,解題過程物理量單位也用字母符號表達。比如題中給出做勻速直線運動的物體運動路程為8米,時間10秒,求得的速度應該寫為0.8米/秒,不能寫成0.8m/s.或者題中給出做勻速直線運動的物體運動路程為8m,時間10s,求得的速度應該寫為0.8m/s,不能寫成0.8m/s. 雖然不算錯誤,但與物理學要求不是規范表達。考點1. 比較物體運動快慢的方法【例題1】孫楊在里約奧運會上奪得自由泳200m金牌。以每50m為一個賽段,他在四個賽段的成績如表所示,在此次比賽中,孫楊運動最快的賽段是( )賽段 一 二 三 四時間/s 24.47 27.11 27.25 26.60A.一 B.二 C.三 D.四【答案】A【解析】由題知,每個賽段長度相同,即路程相同,用時少的賽段速度快,由表可知,在第1賽段用時最少,所以孫楊在第1個賽段運動最快。考點2. 速度與平均速度【例題2】為響應“節能環保”的號召,小王、小亮和小明決定選擇不同的方式去上班。小王騎電動車以20km/h的速度平穩前進;小亮以4m/s的速度跑步前進;小明坐公交車,在5km的車程中花了20min。則下列判斷正確的是( )A.小亮的平均速度最大 B.小王的平均速度最大C.小明的平均速度最大 D.三人的平均速度一樣大【答案】B【解析】利用速度公式計算出小明的速度后,全部統一單位,再進行比較即可。小王的速度為20km/h;小亮的速度為4m/s=14.4km/h;小明用的時間t=20min=h,通過的路程s=5km,小明的速度:v==15km/h;比較可知,小王的速度最大,小亮的速度最小。故選:B。考點3. 運動圖像問題【例題3】甲,乙,丙三輛汽車在同一平直公路上從同一地點出發,運動圖像如下,以下分析正確的是( )A.甲,乙,丙三車均一直做勻速直線運動B.0~t1時間內,甲的平均速度大于乙的平均速度C.0~t0時間內,甲的平均速度小于乙的平均速度D.t1時刻,甲、乙兩車相遇【答案】D【解析】根據s﹣t、v﹣t圖像能直接分析汽車的運動情況,再結合速度計算公式比較速度大小即可。A.由s﹣t圖像可知,乙是一條傾斜直線,乙做勻速直線運動,甲在t0~t1時間內處于靜止狀態,由v﹣t圖像可知,隨著時間的增大,丙做勻速直線運動,故A錯誤;B.由s﹣t圖像可知,0﹣t1時間內,甲、乙通過的路程相等,由知甲、乙的平均速度相等,故B錯誤;C.由s﹣t圖像可知,0~t0時間內,甲的路程大于乙的路程,由可知甲的平均速度大于乙的平均速度,故C錯誤;D.由s﹣t圖像可知,t1時刻,甲、乙通過的路程相等,甲、乙兩車相遇,故D正確。故選:D。考點4. 速度公式應用【例題4】小明家離學校2km,他以5km/h的速度步行上學,出發5分鐘后小明父親發現小明的教科書忘記帶上,立即以10km/h的速度沿小明上學的方向騎車去追小明;求:(1)小明父親經多少分鐘能追上小明?(2)如果小明父親發現小明忘記帶教科書的同時,小明也發現自己的教科書忘記帶上并立即掉頭返回,問小明與父親在途中相遇時離學校多少千米(小數點后保留2位有效數字)?【答案】(1)小明父親經5min能追上小明;(2)小明與父親在途中相遇時離學校1.72km.【解析】(1)由v=s/t可得,小明行駛的路程,s1=v1(t0+t)......①小明父親行駛的路程等于小明行駛的路程,s2=s1=v2t.....②由①②可得,v1(t0+t)=v2t,5×(5×1/60+t)=10t,解得:t=1/12h=5min(2)由v=s/t可得,小明和他父親相向而行時相遇的時間設為t′ ,則v2t′+ v1t′= v1t010 t′+ 5t′= 5×5/60t′=1/36h小明父親通過的路程:s2′=v2t′=10km/h×1/36h=5/18km≈0.28km小明與父親在途中相遇時離學校距離:s″=s總﹣s2′=2km﹣0.28km=1.72km.【點撥】本題屬于綜合應用題,難度中等,主要需要在建立恒等式下功夫,注意單位的統一。小明父親追上小明所走的路程等于小明走的路程,由速度公式v=s/t可得;出發5min,利用速度公式求出小明 經過的路程,再利用相對速度求出時間,用總路程減去小明父親的路程就是相遇時離學校的路程.1. 對路程時間圖像與速度時間圖像的深入分析理解(1)路程時間圖像:路程隨時間的變化圖像叫路程時間圖像(s-t圖像),縱坐標表示路程(s),橫坐標表示時間(t),圖像表示路程隨時間變化的規律,如圖所示。如果圖像是一條直線,表示物體做勻速直線運動;直線與時間軸夾角越大,表示物體運動的速度越大。如圖可知甲、乙均做勻速直線運動,但甲的速度大,乙的速度小。(2)速度時間圖像:速度隨時間的變化圖像叫速度時間圖像(v-t圖像),縱坐標表示速度(v),橫坐標表示時間(t),圖像表示速度隨時間變化的規律,如圖所示。甲圖像是一條水平直線(平行于橫軸),表示物體做勻速直線運動;如果不是水平直線,表示物體做變速運動,乙物體的速度越來越大(加速運動),丙物體的速度越來越小(減速運動)。2. 解答圖象題的方法步驟認識圖像:弄清圖象的橫坐標和縱坐標所表示的物理量,并根據圖象的形狀確定這兩個物理量之間的關系。分析圖像:分析圖象的起點、交點、拐點和終點的含義,收集和概括相關信息。(3)運用圖像:由問題入手,從圖象中尋找相關信息,結合物理規律解題。3.利用速度公式解決計算題時思維方法(1)讀題、審題后確認物體是做勻速直線運動還是做變速直線運動;(2)若做勻速直線運動,其速度的大小和方向均不變。可由公式v=s/t求解速度,s=vt求解路程,t=s/v求解時間。在從題干中或圖表中找到已知量后,要立即把已知量的單位化為國際單位,v用米/秒(m/s)、S用米(m)、時間用秒(s)。將已知量連同單位代入相應公式求出相應物理量;(3)若做變速直線運動,可用v=s/t求某段時間內的平均速度,求某段路程的平均速度。在計算時也要注意單位的統一。(4)在解決較復雜的問題時,或者說題中涉及兩個物體的運動時,各物理量要做到一一對應,也就是v1,s1,t1是物體1的速度、路程、時間,滿足v1=s1/t1;v2,s2,t2是物體2的速度、路程、時間,滿足v2=s2/t2。決不能相互混淆。然后找與兩物體對應方程相連接的物理量之間的關系,如S1+S2=a,或者S1-S2=b,有了這樣的聯系,兩方程即可變為一個方程,所求物理量就在該方程之中。4. 速度計問題(1)汽車行駛的速度單位有兩種,一種是“公里/時(Km/h)”,另一種是“英里 ( https: / / www. / s wd=%E8%8B%B1%E9%87%8C&tn=SE_PcZhidaonwhc_ngpagmjz&rsv_dl=gh_pc_zhidao" \t "_blank )/時(MPH)”,一般日韓車系和歐洲大部分車系都慣用“公里/時”來表示速度,北美市場一般習慣用“英里 ( https: / / www. / s wd=%E8%8B%B1%E9%87%8C&tn=SE_PcZhidaonwhc_ngpagmjz&rsv_dl=gh_pc_zhidao" \t "_blank )/時”來表示速度。至于國內的車型包括絕大部分進口車型都是用“公里/時”來表示速度的。我們平時說的速度都是“公里/時”,有些人習慣說“邁”,這不是國內正常的速度單位,“邁”實際上就是“英里 ( https: / / www. / s wd=%E8%8B%B1%E9%87%8C&tn=SE_PcZhidaonwhc_ngpagmjz&rsv_dl=gh_pc_zhidao" \t "_blank )/時”(MPH即為Miles per hour的縮寫),1MPH=1.609344km/h。(2)汽車的速度表上的參數有:1)汽車行駛的累計公里:就是汽車從出廠到現在所跑的公里數。2)汽車的臨時公里累計:就是汽車從甲地到乙地所跑的公里數。3)汽車的速度:就是汽車的瞬間或較長時間每小時所跑的公里數。有的進口汽車上公里表上標有兩組數字即為英里(白色)、公里(紅色)。(3)會讀速度計示數對于不同的汽車或者其他不同的交通工具,其上裝備的速度計或者速度表的分度值是不同的。所以要先觀察速度計的分度值,就是指表盤上兩個相鄰最小刻度數加上單位。具體確定分度值時,要看兩個相鄰的最大刻度之間平均分成幾等份,用兩個相鄰最大刻度之差除以份數。(滿分100分,答題時間60分鐘,根據下面給出的試題答案與解析自測自評)一、選擇題(每小題8分,共40分)1. 對速度相關問題的說法正確的是( )A.在物理學中,把時間與路程之比叫做速度;B.在國際單位制中,速度的基本單位是千米每時,符號是km/h;C.速度公式v=s/t中,s表示的是路程,t表示的是任意時間,v表示的是速度;D.速度是表示物體運動快慢的物理量,在數值上等于物體在單位時間內通過的路程,這個數值越大,表明物體運動的越快。【答案】D【解析】A.在物理學中,把路程與時間之比叫做速度;B.在國際單位制中,速度的基本單位是米每秒,符號是m/s;C.速度公式v=s/t中,s表示的是路程,t表示的是物體通過路程s需要的時間,v表示的是速度;D.速度是表示物體運動快慢的物理量,在數值上等于物體在單位時間內通過的路程,這個數值越大,表明物體運動的越快。2.暑假,小明乘坐旅游專列去旅行。已知旅游專列車長90m。當列車以54km/h的時速勻速通過一座長為1500m的大橋時,坐在車窗前的小明通過大橋的時間和整列火車通過大橋的時間分別為( )A.106s;100s B.100s;106s C.100s;100s D.106s;106s【答案】B【解析】(1)根據v=的變形公式計算小明通過大橋的時間;(2)列車完全通過大橋的路程是列車長度與橋長之和,求出列車的路程;已知動車速度,由速度公式的變形公式可以求出列車全部通過大橋所需要的時間。列車的速度v=54km/h=15m/s,所以小明通過大橋的時間為t===100s;列車全部通過大橋所行駛的路程:s'=s橋+s車=1500m+90m=1590m。由v=得,動車全部通過大橋所需要的時間:t′===106s。故選:B。3.一輛汽車以速度v1行駛了的路程,接著以速度v2=20km/h跑完了其余的的路程,如果汽車全程的平均速度v=40km/h,則v1的值為( )A.32km/h B.50km/h C.60km/h D.80km/h【答案】D【解析】根據全程的平均速度等于全程的路程與全程時間的比值,求出前的路程的速度。全程平均速度:v===,代入數據,得:40km/h=,解得:v1=80km/h。故選:D。4.兩臺完全相同的電動小車,在水平路面上由同一地點同時向東做直線運動,他們的路程隨時間變化的圖像,如圖所示。根據圖像作出的下列判斷,其中正確的是( )A.兩車運動的速度大小相等B.通過30m的路程,乙車所用的時間比甲車的長C.第6s時,甲車的動能比乙車的動能大D.若以乙車為參照物,甲車是向西運動的【答案】D【解析】(1)由s﹣t圖像讀出甲乙通過的路程與時間,由速度公式可以求出甲乙的速度;(2)由s﹣t圖像讀出甲乙通過30m的路程所用的時間;(3)質量越大速度越大時動能就越大;(4)判斷一個物體的運動情況,一定是相對參照物而言,選擇不同的參照物,物體的運動情況會不一樣。A.根據s﹣t圖像可知相同的時間內甲乙通過的路程不同,則甲乙的速度不同,故A錯誤;B.根據圖像可知,通過30m的路程,甲車所用的時間比乙車的長,故B錯誤;C.根據圖像可知,甲的速度小于乙的速度,而甲乙是完全相同的電動小車,根據質量相同時速度越大動能就越大可知:甲車的動能比乙車的動能小,故C錯誤;D.因為甲乙都向東運動,而甲的速度小于乙的速度,因此以乙為參照物,甲向西運動,故D正確。故選:D。5.某物體做直線運動的v﹣t圖像如圖所示,下列說法中正確的是( ) A.物體在BC段做勻速直線運動B.物體在AB段處于勻速直線運動狀態,運動了4sC.物體在OA段的運動速度是4m/sD.物體全程共運動了8s【答案】B【解析】A.如圖,在BC段,隨著時間增長,速度在不斷增大,這是加速運動,故A錯誤;B.如AB段圖像,在3s-7s內,運動速度沒變,這是勻速直線運動,故B正確;C.物體在OA段是勻加速運動,在OA段的平均速度是最大速度的一半,為6m/s,故C錯誤;D.如圖可知,物體全程共運動了12s,故D錯誤。故選B。二、填空題(每空3分,共30分)1.速度不變,沿著直線的運動叫做____________.勻速直線運動的速度是一個定值,與路程、時間無關。變速運動的快慢用__________表示,它只能粗略地反映物體整體的快慢程度.【答案】勻速直線運動.平均速度。【解析】速度不變,沿著直線的運動叫勻速直線運動.勻速直線運動的速度是一個定值,與路程、時間無關。變速運動的快慢用平均速度表示,它只能粗略地反映物體整體的快慢程度.2.小紅參加校運動會百米賽跑,跑完全程用時15s,則全程的平均速度是 m/s(結果保留一位小數),以奔跑的小紅為參照物,運動場旁的建筑物是 的(填“運動”或“靜止”)。【答案】6.7;運動。【解析】(1)小紅的平均速度v=s/t=100m/15s=6.7m/s;(2)以奔跑的小紅為參照物,運動場旁的建筑物相對于小紅的位置不斷變化,故建筑物是運動的。3.夾江到成都距離約120km,轎車以平均80km/h的速度從夾江出發,需 h才能到達成都;假如它在眉山服務區休息了30分鐘,其余時間仍然以80km/h的平均速度行駛,轎車從夾江到成都全程的平均速度是 km/h。【答案】1.5;60。【解析】(1)由v=可得,夾江到達成都的時間為:t1==1.5h;(2)夾江到達成都的總時間為:t2=t1+t休=1.5h+h=2h,夾江到達成都的平均速度:v==60km/h。4.如圖所示,是某物體在40s內沿直線運動的“路程-時間”關系圖像。分析圖像信息,在這40s內,該物體的平均速度為___________m/s,10s到20s這段時間的速度為________m/s。從圖可知,物體在前10秒做_________直線運動(選“勻速”“變速”),請在圖中畫出物體在這10秒的“速度-時間”關系圖線___________。 【答案】 50 0 勻速 見解析。 【解析】由圖像可知,40s內該物體運動的路程s=200m,則40s內該物體的平均速度10s到20s這段時間物體的路程沒有發生變化,速度為0。在s-t圖像中,物體在前10s內的圖像是一條傾斜直線,表示物體做的是勻速直線運動,物體在前10秒內的速度乙圖橫軸表示時間,縱軸表示速度,已知物體在前10秒內做勻速直線運動,則物體在這10秒的“速度-時間”關系圖線如下圖所示: 三、計算題(30分)1.(8分)常泰長江大橋是長江上首座高速公路、城際鐵路和一級公路“三位一體”的過江通道,全長10km,目前正在建設中。問:(1)汽車以72km/h的速度通過整座大橋,需要時間有多長?(2)若常泰大橋的主橋長為1800m,一列長為360m的列車完全通過主橋的時間為36s,此列車行駛的速度有多大?【答案】(1)汽車以72km/h的速度通過整座大橋,需要時間500s;(2)此列車行駛的速度為60m/s。【解析】(1)根據t=計算時間;(2)列車完全通過大橋行駛的路程等于橋長加上火車長,知道行駛時間,利用速度公式求火車的運行速度。【解答】(1)通過整座大橋需要時間:t====500s;(2)火車完全通過大橋時行駛的路程:s1=L橋+L車=1800m+360m=2160m,火車的運行速度:v===60m/s;答:(1)汽車以72km/h的速度通過整座大橋,需要時間500s;(2)此列車行駛的速度為60m/s。2.(9分)“五一”期間,小強一家開小車到來賓市旅游,接近來賓市時,看到路邊標志牌如圖所示(標志牌說明此處到來賓市還有2km,車輛最大速度不能超過60km/h)。此后小車用1min勻速通過一段長為600m的路段。求:(1)小車通過該路段的速度;(2)請根據計算結果說明小車在該路段是否超速行駛;(3)請寫出一句相關警示語,以提醒司機朋友要按交通法規安全駕駛。【答案】(1)10m/s(2)小車在該路段沒有超速(3)“駛上高速路,莫要搶速度”(遵守交通法規 關愛生命旅程)【解析】(1)v=s/t=600m/60s=10m/s(2)車輛最大速度60km/h=60×1000m/3600s=16.67m/s小車在該路段沒有超速.(3)遵守交通法規 關愛生命旅程.3.(13分)K279次列車由北京開往十堰,從北京到十堰鐵路長900km,根據列車運行時刻表回答下列問題:K279次列車的運行時刻表如下:車次 到、發站時間 北京 鄭州 襄陽 十堰K279 到站時間 ﹣﹣ 19:09 3:42 6:00發車時間 10:00 19:33 3:58 ﹣﹣(1)K279次列車由鄭州到襄陽所用的時間;(2)K279次列車由北京到達十堰的平均速度;(3)中途K279次列車以72km/h的速度穿越長度為1400m的一個隧道,列車由開始進入隧道到全部鉆出隧道共用時75s,那么這列火車的長度是多少?【解析】解:(1)由列車運行時刻表可知,這次列車由鄭州到襄陽所用的時間:t=3:42+12:00﹣19:33=8h9min;(2)由列車運行時刻表可知,由北京到達十堰的運行時間t2=24h﹣10h+6h=20h,由北京到達十堰的運行距離:s=900km;該次列車由北京到達十堰的平均速度:v1===45km/h;(3)由v=得,列車全部通過隧道所行駛的路程:s2=v2t2=72×m/s×75s=1500m,由題意可得:s2=L隧道+L車,則火車的長度:L車=s2﹣L隧道=1500m﹣1400m=100m。答:(1)K279次列車由鄭州到襄陽所用的時間為8h9min;(2)K279次列車由北京到達十堰的平均速度為45km/h;(3)這列火車的長度是100m。核心素養學習目標知識解讀易錯警示示注意!典例精講明確考向向方法總結思維進階課節精練達標培優來賓市2km6021世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 (共 2 頁)HYPERLINK "http://21世紀教育網(www.21cnjy.com)" 21世紀教育網(www.21cnjy.com)中小學教育資源及組卷應用平臺2024人教版新教材物理八年級上冊同步精講精煉學案(全國通用)第一章 機械運動專題1.3 運動的快慢1.物理觀念:(1)會比較物體運動的快慢;(2)知道速度的單位并會進行換算;(3)理解勻速直線運動特點,并會用平均速度描述變速直線運動的快慢。2.科學思維:學會觀察和分析生活中有關物理知識的實例與實驗現象,具有初步的觀察能力、分析概括能力。學習用比值定義法定義速度。3.科學探究:通過實踐和探究,讓學生理解勻速直線運動和變速直線運動的特點。4.科學態度與責任:培養學生觀察思考,勇于發現樂于探究的學習習慣,以及應用物理知識解決實際問題的能力。會比較物體運動的快慢,理解勻速直線運動特點及其路程時間速度之間的關系是學習重點;對平均速度的理解是難點。知識點1.比較運動的快慢(1)在運動時間相同的情況下,比較行駛路程的長短,行駛的路程越長,運動得越快;(2)在行駛路程相等的情況下,比較運動時間的長短,運動的時間越短,運動得越快;(3)用路程除以時間,比較單位時間的路程,單位時間的路程越大,速度越快。知識點2. 速度(1)定義:物理學中,把路程與時間之比叫做物體運動的速度。這種定義速度的方法,物理學中叫做比值定義法。(2)公式:變形公式:。(3)物理意義:是描述物體運動快慢的物理量。在數值上,等于物體在單位時間內通過的路程。這個數值越大,表明物體運動得越快;這個數值越小,表明物體運動的越慢。(4)單位及換算:在國際單位制中,速度的單位是米每秒,符號是m/s,或者m·s-1,速度單位是由長度單位和時間單位組合而成的組合單位。在交通運輸中,速度的單位常用千米每小時(km/h)表示。這兩個單位換算關系是:1m/s=3.6km/h。知識點3.機械運動的分類(1)勻速直線運動:運動快慢不變,運動路線是直線的運動,叫做勻速直線運動。物體做勻速直線運動時,運動方向、速度大小始終保持不變(如在平直公路上勻速行駛的汽車)。勻速直線運動是最簡單的機械運動,是研究其它復雜運動的基礎。做勻速直線運動的物體在任意相同時間內通過的路程都相等,即路程與時間成正比;速度大小不隨路程和時間變化。(2)變速直線運動:在相等的時間內通過的路程不相等的直線運動叫做變速直線運動。研究變速直線運動的物體,在一段路程的快慢用平均速度描述。(3)平均速度是指在某段時間內,物體運動的路程,與這段路程所用時間的比值,反映的是某段路程中物體運動的平均快慢,用v表示平均速度,用s表示路程,用t表示時間,則平均速度的公式是v=。拓展內容1:路程-時間(s-t)圖像1.物理意義:形象、直觀地反映路程隨時間的變化。利用圖像可知道物體在任意時刻的位置和在某一時間段通過的路程。2.坐標軸的含義:(1)橫坐標(橫軸):表示物體運動的時間t,單位一般為秒(s);(2)縱坐標(縱軸):表示物體在任意時刻所在的位置s,單位一般為米(m)。3.圖像的意義:(1)水平直線:表示物體處于靜止狀態,如圖①;(2)傾斜直線:表示物體做勻速直線運動,如圖②和③。若向上傾斜,表示物體沿s軸的正方向運動;若向下傾斜,表示物體沿s軸的負方向運動。(3)曲線:表示物體做變速直線運動,如圖④。(4)圖線與t軸的夾角(傾角)能體現物體運動的速度大小,傾角越大,表示物體運動的速度越大,如圖中α角。(5)圖線與縱軸(s軸)的交點(縱截距)為物體運動的初位置,如圖A點。(6)兩圖線的交點表示兩物體在該時刻相遇,如圖中B點為物體②和物體③的相遇位置。(7)圖線與橫軸(t軸)的交點(橫截距),表示物體回到原點的時刻。(8)圖像只能描述直線運動,不能描述曲線運動,圖線不是物體運動的軌跡。拓展內容2:速度-時間(v-t)圖像1.物理意義:形象、直觀地描述物體運動的速度(v)隨時間(t)的變化。2.坐標軸的含義(1)橫坐標(橫軸):表示物體運動的時間(t);(2)縱坐標(縱軸):表示物體運動的速度(v)。3.圖像的含義(1)水平直線:表示物體做勻速直線運動,如圖中物體①;(2)傾斜直線和曲線:均表示物體做變速直線運動運動,如圖中物體②、③和④。(3)圖線與t軸所圍的面積表示物體運動的路程。在正半軸所圍的面積表示物體沿s軸正方向運動的路程;在負半軸所圍的面積表示物體沿s軸負方向運動的路程。若物體運動的圖線與t軸所圍的面積既有正半軸,又有負半軸,則總路程為物體正半軸所圍面積減去負半軸所圍面積,如圖中物體③在t1時間內通過的總路程為s=s1-s2。(4)圖線與縱軸的交點(縱截距)為物體的初始速度,如圖中A點;(5)圖線與橫軸的交點(橫截距)為物體運動速度為零的時刻,如圖中C點;(6)兩圖線的交點表示兩物體在該時刻速度相同,如圖中B點為物體②和③在該時刻速度相同。(7)圖線不為物體運動的軌跡。易錯點:易錯1. 誤認為平均速度是速度的平均值平均速度是物體通過某段路程的平均快慢程度,數值上等于物體運動的總路程與物體在這段路程上所用總時間的比值。例如,某物體在前一半路程的速度是v1,在后一半路程的速度為v2,則物體在這一段路程的平均速度是,而不是速度的平均值。易錯2. 對速度公式理解及應用時正確的做法(1)速度公式中的v、s和t三個物理量,必須是同一個物體在同一運動過程中的速度、路程和時間。(2)速度的大小時由路程與時間的比值決定的,不能說“速度與路程成正比”或“速度與時間成反比”。(3)計算時代入的數據,應包含數字和單位兩個部分。(4)在用公式進行計算時,要注意單位的對應搭配,“千米”和“時”搭配,“米”和“秒”搭配,組合成的速度單位分別是“千米/小時”或“米/秒”。(5)在解決計算題時,物理量單位要規范。題中給出物理量單位用文字書寫,解題過程物理量單位也用文字表達。題中給出物理量單位用字母符號書寫,解題過程物理量單位也用字母符號表達。比如題中給出做勻速直線運動的物體運動路程為8米,時間10秒,求得的速度應該寫為0.8米/秒,不能寫成0.8m/s.或者題中給出做勻速直線運動的物體運動路程為8m,時間10s,求得的速度應該寫為0.8m/s,不能寫成0.8m/s. 雖然不算錯誤,但與物理學要求不是規范表達。考點1. 比較物體運動快慢的方法【例題1】孫楊在里約奧運會上奪得自由泳200m金牌。以每50m為一個賽段,他在四個賽段的成績如表所示,在此次比賽中,孫楊運動最快的賽段是( )賽段 一 二 三 四時間/s 24.47 27.11 27.25 26.60A.一 B.二 C.三 D.四【答案】A【解析】由題知,每個賽段長度相同,即路程相同,用時少的賽段速度快,由表可知,在第1賽段用時最少,所以孫楊在第1個賽段運動最快。考點2. 速度與平均速度【例題2】為響應“節能環保”的號召,小王、小亮和小明決定選擇不同的方式去上班。小王騎電動車以20km/h的速度平穩前進;小亮以4m/s的速度跑步前進;小明坐公交車,在5km的車程中花了20min。則下列判斷正確的是( )A.小亮的平均速度最大 B.小王的平均速度最大C.小明的平均速度最大 D.三人的平均速度一樣大【答案】B【解析】利用速度公式計算出小明的速度后,全部統一單位,再進行比較即可。小王的速度為20km/h;小亮的速度為4m/s=14.4km/h;小明用的時間t=20min=h,通過的路程s=5km,小明的速度:v==15km/h;比較可知,小王的速度最大,小亮的速度最小。故選:B。考點3. 運動圖像問題【例題3】甲,乙,丙三輛汽車在同一平直公路上從同一地點出發,運動圖像如下,以下分析正確的是( )A.甲,乙,丙三車均一直做勻速直線運動B.0~t1時間內,甲的平均速度大于乙的平均速度C.0~t0時間內,甲的平均速度小于乙的平均速度D.t1時刻,甲、乙兩車相遇【答案】D【解析】根據s﹣t、v﹣t圖像能直接分析汽車的運動情況,再結合速度計算公式比較速度大小即可。A.由s﹣t圖像可知,乙是一條傾斜直線,乙做勻速直線運動,甲在t0~t1時間內處于靜止狀態,由v﹣t圖像可知,隨著時間的增大,丙做勻速直線運動,故A錯誤;B.由s﹣t圖像可知,0﹣t1時間內,甲、乙通過的路程相等,由知甲、乙的平均速度相等,故B錯誤;C.由s﹣t圖像可知,0~t0時間內,甲的路程大于乙的路程,由可知甲的平均速度大于乙的平均速度,故C錯誤;D.由s﹣t圖像可知,t1時刻,甲、乙通過的路程相等,甲、乙兩車相遇,故D正確。故選:D。考點4. 速度公式應用【例題4】小明家離學校2km,他以5km/h的速度步行上學,出發5分鐘后小明父親發現小明的教科書忘記帶上,立即以10km/h的速度沿小明上學的方向騎車去追小明;求:(1)小明父親經多少分鐘能追上小明?(2)如果小明父親發現小明忘記帶教科書的同時,小明也發現自己的教科書忘記帶上并立即掉頭返回,問小明與父親在途中相遇時離學校多少千米(小數點后保留2位有效數字)?【答案】(1)小明父親經5min能追上小明;(2)小明與父親在途中相遇時離學校1.72km.【解析】(1)由v=s/t可得,小明行駛的路程,s1=v1(t0+t)......①小明父親行駛的路程等于小明行駛的路程,s2=s1=v2t.....②由①②可得,v1(t0+t)=v2t,5×(5×1/60+t)=10t,解得:t=1/12h=5min(2)由v=s/t可得,小明和他父親相向而行時相遇的時間設為t′ ,則v2t′+ v1t′= v1t010 t′+ 5t′= 5×5/60t′=1/36h小明父親通過的路程:s2′=v2t′=10km/h×1/36h=5/18km≈0.28km小明與父親在途中相遇時離學校距離:s″=s總﹣s2′=2km﹣0.28km=1.72km.【點撥】本題屬于綜合應用題,難度中等,主要需要在建立恒等式下功夫,注意單位的統一。小明父親追上小明所走的路程等于小明走的路程,由速度公式v=s/t可得;出發5min,利用速度公式求出小明 經過的路程,再利用相對速度求出時間,用總路程減去小明父親的路程就是相遇時離學校的路程.1. 對路程時間圖像與速度時間圖像的深入分析理解(1)路程時間圖像:路程隨時間的變化圖像叫路程時間圖像(s-t圖像),縱坐標表示路程(s),橫坐標表示時間(t),圖像表示路程隨時間變化的規律,如圖所示。如果圖像是一條直線,表示物體做勻速直線運動;直線與時間軸夾角越大,表示物體運動的速度越大。如圖可知甲、乙均做勻速直線運動,但甲的速度大,乙的速度小。(2)速度時間圖像:速度隨時間的變化圖像叫速度時間圖像(v-t圖像),縱坐標表示速度(v),橫坐標表示時間(t),圖像表示速度隨時間變化的規律,如圖所示。甲圖像是一條水平直線(平行于橫軸),表示物體做勻速直線運動;如果不是水平直線,表示物體做變速運動,乙物體的速度越來越大(加速運動),丙物體的速度越來越小(減速運動)。2. 解答圖象題的方法步驟認識圖像:弄清圖象的橫坐標和縱坐標所表示的物理量,并根據圖象的形狀確定這兩個物理量之間的關系。分析圖像:分析圖象的起點、交點、拐點和終點的含義,收集和概括相關信息。(3)運用圖像:由問題入手,從圖象中尋找相關信息,結合物理規律解題。3.利用速度公式解決計算題時思維方法(1)讀題、審題后確認物體是做勻速直線運動還是做變速直線運動;(2)若做勻速直線運動,其速度的大小和方向均不變。可由公式v=s/t求解速度,s=vt求解路程,t=s/v求解時間。在從題干中或圖表中找到已知量后,要立即把已知量的單位化為國際單位,v用米/秒(m/s)、S用米(m)、時間用秒(s)。將已知量連同單位代入相應公式求出相應物理量;(3)若做變速直線運動,可用v=s/t求某段時間內的平均速度,求某段路程的平均速度。在計算時也要注意單位的統一。(4)在解決較復雜的問題時,或者說題中涉及兩個物體的運動時,各物理量要做到一一對應,也就是v1,s1,t1是物體1的速度、路程、時間,滿足v1=s1/t1;v2,s2,t2是物體2的速度、路程、時間,滿足v2=s2/t2。決不能相互混淆。然后找與兩物體對應方程相連接的物理量之間的關系,如S1+S2=a,或者S1-S2=b,有了這樣的聯系,兩方程即可變為一個方程,所求物理量就在該方程之中。4. 速度計問題(1)汽車行駛的速度單位有兩種,一種是“公里/時(Km/h)”,另一種是“英里 ( https: / / www. / s wd=%E8%8B%B1%E9%87%8C&tn=SE_PcZhidaonwhc_ngpagmjz&rsv_dl=gh_pc_zhidao" \t "_blank )/時(MPH)”,一般日韓車系和歐洲大部分車系都慣用“公里/時”來表示速度,北美市場一般習慣用“英里 ( https: / / www. / s wd=%E8%8B%B1%E9%87%8C&tn=SE_PcZhidaonwhc_ngpagmjz&rsv_dl=gh_pc_zhidao" \t "_blank )/時”來表示速度。至于國內的車型包括絕大部分進口車型都是用“公里/時”來表示速度的。我們平時說的速度都是“公里/時”,有些人習慣說“邁”,這不是國內正常的速度單位,“邁”實際上就是“英里 ( https: / / www. / s wd=%E8%8B%B1%E9%87%8C&tn=SE_PcZhidaonwhc_ngpagmjz&rsv_dl=gh_pc_zhidao" \t "_blank )/時”(MPH即為Miles per hour的縮寫),1MPH=1.609344km/h。(2)汽車的速度表上的參數有:1)汽車行駛的累計公里:就是汽車從出廠到現在所跑的公里數。2)汽車的臨時公里累計:就是汽車從甲地到乙地所跑的公里數。3)汽車的速度:就是汽車的瞬間或較長時間每小時所跑的公里數。有的進口汽車上公里表上標有兩組數字即為英里(白色)、公里(紅色)。(3)會讀速度計示數對于不同的汽車或者其他不同的交通工具,其上裝備的速度計或者速度表的分度值是不同的。所以要先觀察速度計的分度值,就是指表盤上兩個相鄰最小刻度數加上單位。具體確定分度值時,要看兩個相鄰的最大刻度之間平均分成幾等份,用兩個相鄰最大刻度之差除以份數。(滿分100分,答題時間60分鐘,根據下面給出的試題答案與解析自測自評)一、選擇題(每小題8分,共40分)1. 對速度相關問題的說法正確的是( )A.在物理學中,把時間與路程之比叫做速度;B.在國際單位制中,速度的基本單位是千米每時,符號是km/h;C.速度公式v=s/t中,s表示的是路程,t表示的是任意時間,v表示的是速度;D.速度是表示物體運動快慢的物理量,在數值上等于物體在單位時間內通過的路程,這個數值越大,表明物體運動的越快。2.暑假,小明乘坐旅游專列去旅行。已知旅游專列車長90m。當列車以54km/h的時速勻速通過一座長為1500m的大橋時,坐在車窗前的小明通過大橋的時間和整列火車通過大橋的時間分別為( )A.106s;100s B.100s;106s C.100s;100s D.106s;106s3.一輛汽車以速度v1行駛了的路程,接著以速度v2=20km/h跑完了其余的的路程,如果汽車全程的平均速度v=40km/h,則v1的值為( )A.32km/h B.50km/h C.60km/h D.80km/h4.兩臺完全相同的電動小車,在水平路面上由同一地點同時向東做直線運動,他們的路程隨時間變化的圖像,如圖所示。根據圖像作出的下列判斷,其中正確的是( )A.兩車運動的速度大小相等B.通過30m的路程,乙車所用的時間比甲車的長C.第6s時,甲車的動能比乙車的動能大D.若以乙車為參照物,甲車是向西運動的5.某物體做直線運動的v﹣t圖像如圖所示,下列說法中正確的是( ) A.物體在BC段做勻速直線運動B.物體在AB段處于勻速直線運動狀態,運動了4sC.物體在OA段的運動速度是4m/sD.物體全程共運動了8s二、填空題(每空3分,共30分)1.速度不變,沿著直線的運動叫做____________.勻速直線運動的速度是一個定值,與路程、時間無關。變速運動的快慢用__________表示,它只能粗略地反映物體整體的快慢程度.2.小紅參加校運動會百米賽跑,跑完全程用時15s,則全程的平均速度是 m/s(結果保留一位小數),以奔跑的小紅為參照物,運動場旁的建筑物是 的(填“運動”或“靜止”)。3.夾江到成都距離約120km,轎車以平均80km/h的速度從夾江出發,需 h才能到達成都;假如它在眉山服務區休息了30分鐘,其余時間仍然以80km/h的平均速度行駛,轎車從夾江到成都全程的平均速度是 km/h。4.如圖所示,是某物體在40s內沿直線運動的“路程-時間”關系圖像。分析圖像信息,在這40s內,該物體的平均速度為______m/s,10s到20s這段時間的速度為_____m/s。從圖可知,物體在前10秒做_____直線運動(選“勻速”“變速”),請在圖中畫出物體在這10秒的“速度-時間”關系圖線______。 三、計算題(30分)1.(8分)常泰長江大橋是長江上首座高速公路、城際鐵路和一級公路“三位一體”的過江通道,全長10km,目前正在建設中。問:(1)汽車以72km/h的速度通過整座大橋,需要時間有多長?(2)若常泰大橋的主橋長為1800m,一列長為360m的列車完全通過主橋的時間為36s,此列車行駛的速度有多大?2.(9分)“五一”期間,小強一家開小車到來賓市旅游,接近來賓市時,看到路邊標志牌如圖所示(標志牌說明此處到來賓市還有2km,車輛最大速度不能超過60km/h)。此后小車用1min勻速通過一段長為600m的路段。求:(1)小車通過該路段的速度;(2)請根據計算結果說明小車在該路段是否超速行駛;(3)請寫出一句相關警示語,以提醒司機朋友要按交通法規安全駕駛。3.(13分)K279次列車由北京開往十堰,從北京到十堰鐵路長900km,根據列車運行時刻表回答下列問題:K279次列車的運行時刻表如下:車次 到、發站時間 北京 鄭州 襄陽 十堰K279 到站時間 ﹣﹣ 19:09 3:42 6:00發車時間 10:00 19:33 3:58 ﹣﹣(1)K279次列車由鄭州到襄陽所用的時間;(2)K279次列車由北京到達十堰的平均速度;(3)中途K279次列車以72km/h的速度穿越長度為1400m的一個隧道,列車由開始進入隧道到全部鉆出隧道共用時75s,那么這列火車的長度是多少?核心素養學習目標知識解讀易錯警示示注意!典例精講明確考向向方法總結思維進階課節精練達標培優來賓市2km6021世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 (共 2 頁)HYPERLINK "http://21世紀教育網(www.21cnjy.com)" 21世紀教育網(www.21cnjy.com) 展開更多...... 收起↑ 資源列表 專題1.3 運動的快慢(原卷版) .doc 專題1.3 運動的快慢(解析版) .doc 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫