?知識點1 速度公式及其應用
?知識點2 變速運動與平均速度
?知識點3 測量“小車平均速度”實驗
?作業(yè) 鞏固訓練
知識點1
速度公式及其應用
1、速度的公式：，其中v表示速度，s表示路程，t表示時間。
2、應用計算時，單位要統(tǒng)一；s單位是米（m），t單位是秒（s），速度v的單位是米/秒 （m/s）。
3、公式的三個物理量必須對應于同一物體。
4、應用：
（1）火車過橋（隧道）問題。
a：火車完全在橋上所走路程=橋長-車長。
b: 火車過橋經過的路程=橋長+車長。
（2）出租車問題：
a．出租車的速度表示車輛行駛過程中的行進速度，指針指示的數(shù)值就是該時刻的速度值，采用的單位為km/h。
b．里程示數(shù)窗表示該車行駛的總路程，某段時間的路程就等于這段時間內兩個示數(shù)的差。
c．出租車票據(jù)上給出的上車、下車時間間隔為車行駛時間，里程就是這段時間內出租車通過的路程．利用這些信息，可以解決與出租車有關的多種問題。
【典例1-1】（2024?東莞市模擬）在《龜兔賽跑》的故事中，烏龜和兔子同時同地從起點出發(fā)，并沿同一直線向東運動賽跑，兔子遠遠超過烏龜時，便驕傲地睡起了大覺，當它醒來后，發(fā)現(xiàn)烏龜已悄悄地爬到了終點。從龜兔賽跑開始到兔子睡醒的s﹣t圖像如圖所示，圖中線OBD、OAC分別是它們的運動圖像，下列說法正確的是（ ）
A．圖中線段OAC代表烏龜?shù)倪\動情況
B．兔子的平均速度始終大于烏龜?shù)乃俣?br>C．0﹣t1這段時間，選兔子為參照，烏龜向西運動
D．烏龜和兔子相遇時，烏龜通過的路程大于兔子通過的路程
【典例1-2】（2024?淮陰區(qū)一模）如圖甲所示，頻閃照片記錄了A、B兩個運動小球每隔0.01s的不同位置，在底片記錄的時間內， 球運動平均速度大，乙圖中的圖像描述的是 球的運動。
【典例1-3】（2024?常州二模）2024常州鐘樓半程馬拉松于3月31日7：30鳴槍起跑，本屆賽事設置半程馬拉松項目（21km）及健康跑項目（4km），賽道以西林全民健身中心為起點，途經皇糧浜公園、中吳廣場、后塘河、安基村、京杭大運河等鐘樓區(qū)核心區(qū)域，讓參賽者在奔跑中感受常州的歷史底蘊和現(xiàn)代城市的風采。問：
（1）某運動員跑完半程馬拉松到達終點的時刻為8：40，他的平均速度是多少？
（2）若某運動員以8km/h的速度跑1h，消耗1.6×106J的能量，該運動員以8km/h的速度跑完4km，消耗能量多少？
【變式1-1】（2024春?肇源縣期中）甲、乙兩車某時刻由同一地點，沿同一方向開始做直線運動，若以該時刻作為計時起點，得到兩車的s﹣t圖象如圖所示，圖象中的OC與AB平行，CB與OA平行，則下列說法中正確的是（ ）
A．t1到t2時刻兩車的距離越來越遠
B．0～t3時間內甲車的平均速度大于乙車的平均速度
C．甲車的初速度等于乙車在t3時刻的速度
D．t3時刻甲車和乙車的速度相同
【變式1-2】（2024?深圳模擬）圖1中的智能手表還可以通過運動軟件APP監(jiān)測自己的運動情況。當小南繞操場跑一圈時，軟件截屏如圖2所示，則他這段時間內的平均速度是 m/s，合 km/h。軟件上的“配速”指的是跑每公里所需要的時間，若他跑步的速度是2.5米/秒，則他跑步的配速是 s。
【變式1-3】（2024春?仙桃校級月考）小張乘坐高鐵從南京到徐州，發(fā)車時間為9：20，到達徐州的時間為當日10：50，這段路程為342km。列車中途經過一個長為1000m的隧道，當他所在的車廂剛要進入隧道時，看到車廂內顯示屏上的示數(shù)為216km/h，若高鐵穿過隧道的時間為20s，求：
（1）高鐵由南京到徐州全程的平均速度為多少km/h？
（2）假設高鐵在隧道中勻速運動，則該列高鐵的長度為多少m？
知識點2
變速運動與平均速度
1、變速運動的快慢就是速度變化的快慢（速度不斷變化的運動，包括大小和方向），速度的變化用加速度來描述！勻變速運動呢就是速度在單位時間的增加（減少）是固定的！加速度有正負，正代表速度是增加的，負代表速度是降低的！非勻變速運動呢就是速度在單位時間內的變化不固定！
2、平均速度是指在某段時間內，物體運動的位移，與所用時間的比值，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=。
【典例2-1】（2024?青島二模）在體育測試中，小紅的百米賽跑成績是16s，測得她在50m處的速度是6m/s，到終點時的速度為7.5m/s，則全程內的平均速度是（ ）
A．6m/sB．6.25m/sC．6.75m/sD．7.5m/s
【典例2-2】（2024春?西湖區(qū)期中）端午節(jié)龍舟賽，要求從出發(fā)點到達河對岸再返回。某參賽隊從出發(fā)點到達河對岸的平均速度為3m/s，回程的平均速度為5m/s，則該隊全程的平均速度為 m/s。若以河岸為參照物，龍舟是運動的，而以龍舟上隊員為參照物，龍舟是靜止的。這說明運動和靜止是 的。
【典例2-3】（2023秋?句容市期末）2023年9月28日滬寧沿江高鐵句容站正式投入使用，縮短了句容站和南京南站之間的通行時間，已知南京南站到句容站全線長41km，列車最高設計時速350km/h，列車從南京南站出發(fā)經過江寧站到達句容站，南京南站與江寧站相距11km，江寧站與句容站相距30km。列車從南京南站開到江寧站用時6min，并停留3min后再開往句容站，再經過12min到達句容站。求：
（1）列車從南京南站開到江寧站的平均速度是多少km/h？
（2）列車從南京南站開到句容站的平均速度是多少km/h？（結果保留整數(shù)）
【變式2-1】（2024?渝中區(qū)模擬）利用Tracker工具軟件能夠在每隔相同的時間間隔，自動定位一次物體的位置。如圖所示，某次小明利用該軟件同時追蹤從同一位置a同時向右運動的甲、乙兩物體，經過一段時間兩物體先后到達b，下列說法正確的是（ ）
A．乙可能做勻速直線運動
B．乙的運動速度越來越慢
C．以乙為參照物，甲向右運動
D．從a到b，甲、乙兩物體平均速度之比為3：5
【變式2-2】（2024?光山縣一模）寓言故事“刻舟求劍”從物理學的角度分析，求劍者撈不到劍是因為選錯了參照物，沉底的劍相對于行駛的船是 （選填“運動”或“靜止”）的，所以靠岸后在船上的記號下方就不能撈到劍。行船一刻鐘（15分鐘）走了9里地（一里地等于500米），則該過程中行船的平均速度為 m/s。
【變式2-3】（2023秋?惠來縣期末）一輛汽車在平直的公路上行駛，其v﹣t圖像如圖所示，前10s通過的路程為120m，第10s時速度達到20m/s。求：
（1）前10s內汽車的平均速度；
（2）20s內的平均速度。
知識點3
測量“小車平均速度”實驗
1、實驗器材：小車、斜坡（長木板）、小木塊、金屬片擋板、刻度尺、停表（秒表）。
2、實驗原理：。
3、實驗步驟：步驟①選材，將所需要器材準備好，置于水平桌面；
步驟②記錄刻度尺的量程和分度值。
步驟③組裝斜面（將小木板墊于長木板一頭，使長木板形成斜面）。
步驟④小車試滑（調整斜面傾斜度，使小車下滑速度不能過快，便于測量時間）。
步驟⑤實驗開始，使小車多次在斜面上段滑到下端，記錄時間，時間的平均值為小車運動的時間t。
步驟⑥利用公式求出小車運動的平均速度。
步驟⑦整理器材。
【典例3-1】（2023秋?溫江區(qū)校級期末）如圖為“測量小車運動的平均速度”的實驗，小車從A點靜止釋放，關于該實驗下列說法正確的是（ ）
A．小車在這個過程中做勻速直線運動
B．斜面應保持較大的坡度，以便于測量時間
C．小車在AB段的平均速度小于在BC段的平均速度
D．為了測量小車在BC段的平均速度vBC，可以將小車從B點靜止釋放
【典例3-2】（2024?德惠市二模）如圖所示是測量平均速度實驗。
（1）本實驗的原理公式是： 。
（2）實驗中除秒表外，用到的器材還有 。
（3）實驗中為了方便計時應使斜面坡度較 。
（4）實驗中可以發(fā)現(xiàn)vBC vAC（選填“＞”、“＜”或“＝”）。
【變式3-1】（2024?新泰市校級模擬）如圖是“測平均速度”的實驗，其中s1＝60cm，s2＝30cm，秒表每格為1s，下列有關該實驗的敘述不正確的是（ ）
A．實驗中，為了便于測量時間，斜面應保持很小的坡度
B．實驗中，小車做變速直線運動
C．實驗中，小車通過全程的平均速度為0.12m/s
D．實驗中，小車通過上半段路程的平均速度大于小車通過下半段路程的平均速度
【變式3-2】（2024?萊蕪區(qū)模擬）在“測量小車的平均速度”實驗中：
（1）物理實驗小組設計了如圖甲所示的實驗，該實驗原理是 。
（2）小紅想測小車運動過程中BC段的平均速度，于是將小車放在B點，按下秒表并同時讓小車從靜止開始下滑，當小車下滑到C點時停止計時。你認為這個方法 （選填“可行”或“不可行”），理由是 。
（3）實驗時，發(fā)現(xiàn)小車下滑的速度很快，不便于測量時間，下列采取的操作可行的是 。
A.適當減小斜面的傾角
B.熟練使用秒表后再計時
C.選擇更加精密的秒表
D.更換成質量更大的小車
（4）如圖乙所示，小組利用位置傳感器記錄小車的運動情況。位置傳感器利用超聲波測出不同時刻小車與它的距離，計算機就可以算出小車在不同位置的速度。屏幕圖像如圖丙所示，橫軸為時間，縱軸為速度，通過圖像可以看出小車在斜面上下滑時是 （選填“勻速”或“加速”）運動的；小車在斜面上運動2s時的速度為 m/s。
1．（2024?鄒城市校級模擬）某一物體做變速直線運動，已知它在前一半路程的速度為4m/s，后一半路程的速度是6m/s，那么，它在整個路程中的平均速度是（ ）
A．4m/sB．4.8m/sC．5m/sD．6m/s
2．（2023秋?雁塔區(qū)校級期末）如圖所示為“測小車的平均速度”的實驗裝置：小車從帶刻度的斜面頂端靜止下滑，圖中的圓圈是小車到達A、B、C三處時電子表的顯示（數(shù)字分別表示“小時：分：秒”），下列說法正確的是（ ）
A．實驗中為了方便計時，應使斜面的坡度較大
B．小車從A到B的平均速度是2cm/s
C．小車從A到C做勻速直線運動
D．若小車過了A點后才開始計時，則所測AC段的平均速度vAC偏大
3．（2023秋?渠縣期末）下列四個圖是描述物體運動狀態(tài)的圖像，其中屬于同一種運動形式的是（ ）
A．甲和乙B．乙和丙C．丙和丁D．甲和丁
4．（2024?渝中區(qū)模擬）如圖所示是朱雀二號運載火箭在我國酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空時的場景。該運載火箭箭體長約60m，小明分別截取了火箭發(fā)射前后相隔10s的兩幅圖像甲、乙，由此可推斷出火箭的平均速度最接近（ ）
A．5m/sB．9m/sC．15m/sD．18m/s
5．（2024?競秀區(qū)一模）小明在周末打車去某地游玩。表格所示是小明乘坐的出租車票的部分數(shù)據(jù)。下列說法中正確的是（ ）
A．坐在車上的小明以自己的帽子為參照物，出租車是運動的
B．小明坐在車上看到路旁的樹木向后退去，是以地面為參照物的
C．在小明乘坐的全過程中，出租車的平均速度約為30km/h
D．汽車通過這段路程所用的時間是0.24h
6．（2024?德惠市校級模擬）甲、乙兩物體同時同地向東運動，運動的s﹣t圖像如圖所示，下列說法正確的是（ ）
A．0～t1時間內選甲為參照物，乙是向東運動
B．t1～t2時間內甲為勻速直線運動，t2時刻甲、乙兩物體相遇
C．t2時甲的速度等于乙的速度
D．t2～t4時間內甲的平均速度比乙的平均速度大
7．（2023秋?牟平區(qū)期末）如圖所示，沿同一條直線向東運動的物體A、B，其運動相對同一參考點O的距離s隨時間t變化的圖象，以下說法正確的是（ ）
①兩物體由同一位置O點開始運動，但物體A比B遲3s才開始運動；
②t＝0時刻，A在O點，B在距離O點5m處；
③從第3s開始，vA＞vB，5s末A、B相遇；
④5s內，A、B的平均速度相等。
A．只有①④正確B．只有③④正確
C．只有②③正確D．只有①③正確
8．（2024?修文縣一模）貴陽軌道交通3號線是貴陽市第三條建成運營的地鐵線路，3號線開通運營大大緩解貴陽市交通壓力。線路總長度約為43km，單程運行時間約為1.1h，則該線路列車單程平均速度約為 km/h（保留兩位小數(shù)）。
9．（2024?嵩明縣模擬）昆明到大理高鐵全長約328km，D8102次列車從昆明出發(fā)，用時約2h到達大理，則這趟列車從昆明到大理的平均速度是 m/s（計算結果保留整數(shù)），列車高速行駛時，座位上的乘客相對于行李架上的行李是 （選填“運動”或“靜止”）的。
10．（2024春?惠山區(qū)校級月考）如圖所示小球在水平面上向右做直線運動，A到F點是每隔0.2s記錄一次小球的運動位置，從D點運動到F點的路程為 cm，該過程的平均速度為 cm/s。
11．（2024?中山市模擬）題圖是小球從空中落入水中的頻閃照片，每塊瓷磚高6cm，每隔0.1s拍攝一次。小球下落過程中，若以小球為參照物，瓷磚是 （選填“靜止”、“向上運動”或“向下運動”）的，AC段平均速度為 m/s，即 km/h。
12．（2024春?北碚區(qū)校級月考）如圖甲所示，圖中陰影部分的“面積”在數(shù)值上等于物體在2s通過的路程。從v﹣t可看出速度圖線和時間橫軸所夾的“面積”可以表示該時間內通過的路程。小芳在筆直的跑道上跑步，她在跑步過程中的速度與時間圖像如圖乙所示，從60s到80s時間內她通過的路程是 m，在0～80s時間內的平均速度是 m/s。
13．（2024?碑林區(qū)校級四模）如圖是“測量小車運動的平均速度”的實驗裝置。實驗時讓小車從A點由靜止滑下。
（1）以擋板為參照物，下滑的小車是 的；
（2）實驗中應使斜面保持較 （選填“大”或“小”）的坡度；
（3）圖中小車在AC段的平均速度vAC＝ m/s；
（4）實驗時，如果小車過了A點才開始計時，則所測AC段的平均速度偏 。
14．（2024?鶴城區(qū)校級一模）小明在家里用一端開口，長約1m的玻璃管、橡皮塞、小木球等器材，研究小木球的運動情況。其實驗過程如下：
①如圖所示，在玻璃管上每隔20cm做好長度標記，然后在玻璃管中注滿水，將小木球放入管內，再用橡皮塞塞住管口。
②將玻璃管翻轉后豎直放置，從0刻度線開始，每隔20cm記錄一次小木球運動的時間，記錄結果如表所示。
完成下列問題：
（1）分別用 和 測量出玻璃管的長度以及小木球運動的時間。
（2）由表中數(shù)據(jù)可知，小木球在玻璃管水中作 運動（填“勻速”“加速”或“減速”），小木球的密度 水的密度（填“大于”“等于”或“小于”）。
（3）小木球在0～60cm區(qū)間內的小木球的平均速度為 m/s。
（4）忽略小木球受到水的阻力，小木球在向上運動時的受力分析，正確的是 。
15．（2023秋?郫都區(qū)期末）小明家離學校1.8km，他平時步行上學，需要0.4h才能到達學校。最近，他騎共享單車上學，騎行的平均速度為3m/s。求：
（1）小明步行上學的平均速度是多少km/h？
（2）小明騎共享單車上學節(jié)約的時間是多少min？
16．（2024?章丘區(qū)一模）2023年底華為汽車“問界M9”正式上市。在M9中，華為的技術內核得到了完整展現(xiàn)，將包括HUAWEIADS2.0高階智能駕駛輔助系統(tǒng)、華為巨鯨800V高壓電動平臺等在內的華為十大智能汽車黑科技全量上車，透露出科技與創(chuàng)新的協(xié)同發(fā)展。已知M9自身質量2800kg，某次搭載人員及物品總重2×104N，40min內在高速路上行駛了60km，求此過程M9的平均速度。
17．（2024?赫山區(qū)校級開學）汽車遇到意外情況時，緊急停車要經歷司機的反應和制動兩個過程，汽車在司機的反應過程中做勻速直線運動，在制動過程做變速直線運動，如圖所示。若汽車在平直的公路上勻速行駛，緊急停車時，反應過程中所用的時間為0.5s，汽車行駛了10m；制動過程中所用的時間為2.5s，制動過程中的平均速度為8m/s。求：
（1）汽車在司機反應過程中的平均速度；
（2）汽車在制動過程中行駛的路程；
（3）緊急停車全程的平均速度是多少km/h。
日期：2024﹣4﹣4
上車：15：10
下車：15：34
里程：12km
區(qū)間s/cm
0～20
20～40
40～60
60～80
通過各區(qū)間的時間/s
2
1.6
1.2
0.8

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第4節(jié) 速度的測量

版本： 人教版（2024）

年級： 八年級上冊（2024）

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