1.3 運(yùn)動(dòng)的快慢-2023-2024學(xué)年八年級(jí)物理上冊(cè)舉一反三系列（原卷版）（人教版）

1.3運(yùn)動(dòng)的快慢（原卷版）本節(jié)學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知道如何描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢；2.理解速度的概念；3.認(rèn)識(shí)勻速直線運(yùn)動(dòng)；4.理解平均速度的概念，會(huì)計(jì)算物體運(yùn)動(dòng)的平均速度；5.認(rèn)識(shí)運(yùn)動(dòng)圖像，會(huì)使用運(yùn)動(dòng)圖像分析物體的運(yùn)動(dòng)。要點(diǎn)一速度與平均速度知識(shí)點(diǎn)一、速度1.速度（1）定義：物理學(xué)中，把路程與時(shí)間之比叫做物體運(yùn)動(dòng)的速度。（2）公式：變形公式：。（3）物理意義：是描述物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量。在數(shù)值上，等于物體在單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程。這個(gè)數(shù)值越大，表明物體運(yùn)動(dòng)得越快；這個(gè)數(shù)值越小，表明物體運(yùn)動(dòng)的越慢。（4）單位及換算：在國(guó)際單位制中，速度的單位是米每秒，符號(hào)是m/s，或者m·s-1，速度單位是由長(zhǎng)度單位和時(shí)間單位組合而成的組合單位。在交通運(yùn)輸中，速度的單位常用千米每小時(shí)（km/h）表示。這兩個(gè)單位換算關(guān)系是：1m/s=3.6km/h。特別提醒1.速度公式中的v、s和t三個(gè)物理量，必須是同一個(gè)物體在同一運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的速度、路程和時(shí)間。2.速度的大小時(shí)由路程與時(shí)間的比值決定的，不能說(shuō)“速度與路程成正比”或“速度與時(shí)間成反比”。3.計(jì)算時(shí)代入的數(shù)據(jù)，應(yīng)包含數(shù)字和單位兩個(gè)部分。4.在用公式進(jìn)行計(jì)算時(shí)，要注意單位的對(duì)應(yīng)搭配，“千米”和“時(shí)”搭配，“米”和“秒”搭配，組合成的速度單位分別是“千米/小時(shí)”或“米/秒”。汽車速度表如圖所示是汽車表的表盤，它既可作為速度表，也可作為里程表。（1）一般汽車?yán)锍瘫碛袃蓚€(gè)，一個(gè)可以清零，一個(gè)不可以清零。圖中不可清零的里程顯示的是“398249”，表示這輛車從出廠到現(xiàn)在走過(guò)的路程（單位為千米）；可清零的里程表顯示數(shù)字為“49.8”，表示該車從上次清零后到現(xiàn)在走過(guò)的路程（單位為千米）。（2）表盤指針指示的是當(dāng)前的車速，單位是千米/小時(shí)（km/h），如圖可知當(dāng)前車速為50km/h。知識(shí)點(diǎn)二、勻速直線運(yùn)動(dòng)1.機(jī)械運(yùn)動(dòng)的分類2.勻速直線運(yùn)動(dòng)（1）定義：物體沿直線且速度不變的運(yùn)動(dòng)，叫做勻速直線運(yùn)動(dòng)。特別提醒勻速直線運(yùn)動(dòng)是最簡(jiǎn)單的機(jī)械運(yùn)動(dòng)，是一種理想狀態(tài)。在日常生活中，嚴(yán)格意義上的勻速直線運(yùn)動(dòng)是不存在的。為了簡(jiǎn)化問(wèn)題，便于研究，我們將某些運(yùn)動(dòng)，如在平直公路上以某一速度運(yùn)動(dòng)的汽車，在平直軌道上以某一速度行駛的列車等，都可以看成是勻速直線運(yùn)動(dòng)。（2）特點(diǎn)①做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體，其速度大喜和方向都不變；②做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體，在相等的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程相等，或者說(shuō)通過(guò)相等的路程所用的時(shí)間相等；③做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體通過(guò)的路程與其時(shí)間成正比。（3）勻速直線運(yùn)動(dòng)的圖像①速度-時(shí)間圖像（v-t圖像）：表示做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體運(yùn)動(dòng)速度與時(shí)間的關(guān)系。如圖甲所示，做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體，速度大小和方向都不變，圖像是一條平行于時(shí)間軸的直線，圖中速度大小是4m/s。②路程時(shí)間圖像（s-t圖像）：表示做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體路程與時(shí)間的關(guān)系，圖像是一條直線，圖像傾斜程度反映了速度大小，越傾斜速度越大。如圖乙所示，乙和丙兩物體同時(shí)從同地出發(fā)，乙的速度大于丙的速度。知識(shí)點(diǎn)三、變速直線運(yùn)動(dòng)與平均速度1.變速直線運(yùn)動(dòng)（1）變速直線運(yùn)動(dòng)：物體做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其速度大小在發(fā)生變化，這種直線運(yùn)動(dòng)叫變速直線運(yùn)動(dòng)。例如，飛機(jī)起飛時(shí)速度越來(lái)越大，火車進(jìn)站時(shí)速度越來(lái)越小等。（2）變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像：做變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，其s-t圖像不再是一條直線；其v-t圖像根據(jù)物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度變化情況，圖像形狀各異。如圖所示。2.平均速度（1）平均速度：為了粗略描述做變速直線運(yùn)動(dòng)的物體在某段時(shí)間內(nèi)（或某一段路程上）運(yùn)動(dòng)快慢，我們引入了“平均速度”的概念。平均速度等于物體運(yùn)動(dòng)的路程除以通過(guò)這段路程所用的時(shí)間。（2）平均速度的公式：。式中，“s”是通過(guò)的路程，“t”是通過(guò)這段路程所用時(shí)間，“v”是這段時(shí)間內(nèi)（或這段路程上）的平均速度。特別提醒由于做變速直線運(yùn)動(dòng)的物體的速度是不斷變化的，所以通過(guò)不同的路程（或在不同時(shí)間內(nèi)）物體運(yùn)動(dòng)的平均速度一般不相同。平均速度與速度的平均值平均速度速度平均值平均速度描述的是物體運(yùn)動(dòng)的平均快慢，應(yīng)該根據(jù)公式，用總路程除以總時(shí)間求得。當(dāng)我們說(shuō)一個(gè)物體的平均速度時(shí)，必須指明是那段路程上或那段時(shí)間內(nèi)速度的平均值是指物體在不同路程（或時(shí)間）的速度的平均值。例如，物體從甲地道乙地的速度是v1，從乙地道丙地的速度是v2，這兩端路程的速度的平均值是。實(shí)際上，物理學(xué)中并沒(méi)有速度平均值的概念，不要把“平均速度”誤解為“速度的平均值”3.勻速直線運(yùn)動(dòng)與變速直線運(yùn)動(dòng)的比較勻速直線運(yùn)動(dòng)變速直線運(yùn)動(dòng)定義速度保持不變的直線運(yùn)動(dòng)速度變化的直線運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路線是直線，且速度大小不發(fā)生變化運(yùn)動(dòng)的路線是直線，速度的大小發(fā)生變化。用常用平均速度來(lái)描述做變速直線運(yùn)動(dòng)的物體的快慢實(shí)例汽車在平直公路上勻速行駛；物品隨傳送帶勻速運(yùn)動(dòng)小球從高處自由下落；汽車緊急制動(dòng)【例】（2023·大連）大連地鐵5號(hào)線是中國(guó)東北地區(qū)首條跨海地鐵線路，線路全長(zhǎng)約為24km。某地鐵列車運(yùn)行全程用時(shí)約為0.6h，則該列車運(yùn)行全程的平均速度約為______km/h；以行駛的列車為參照物，站臺(tái)上的指示牌是______（選填“運(yùn)動(dòng)”或“靜止”）的。【變式1】（2023·濟(jì)南）如圖所示，濟(jì)南至石家莊鐵路客運(yùn)專線濟(jì)南黃河公鐵兩用特大橋，全長(zhǎng)約14km，其中主橋長(zhǎng)1792m。上層為設(shè)計(jì)時(shí)速100km/h的雙向六車道高速公路，下層為四線鐵路。汽車以設(shè)計(jì)時(shí)速通過(guò)該特大橋主橋，大約需要多少秒？【變式2】（2023·安徽）圖示為一種身高測(cè)量?jī)x，其頂部的感應(yīng)器豎直向下發(fā)射超聲波信號(hào)，經(jīng)下方物體反射后返回，被感應(yīng)器接收。某同學(xué)站上測(cè)高臺(tái)，感應(yīng)器記錄信號(hào)從發(fā)射到接收所經(jīng)歷的時(shí)間為。已知感應(yīng)器距測(cè)高臺(tái)的高度為2.5m，空氣中的聲速取340m/s，則該同學(xué)的身高為（）。A.1.70m B.1.65m C.0.85m D.0.80m【變式3】（2023·涼山州）小明乘坐C43次動(dòng)車，11∶58從甘洛南站發(fā)車，13∶48到達(dá)德昌西站，已知甘洛南到德昌西的路程約272km，這段路程的平均速度約為___________km/h（結(jié)果保留整數(shù)）；在西昌西站上下乘客時(shí)，小明看到相鄰站臺(tái)上的另一輛動(dòng)車正向北行駛，以那輛動(dòng)車為參照物，C43次動(dòng)車是向___________運(yùn)動(dòng)的（選填“南”或“北”），在行駛途中桌上的蘋果突然向前滾動(dòng)，此時(shí)動(dòng)車正在做___________（選填“加速”“勻速”或“減速”）運(yùn)動(dòng)。要點(diǎn)二運(yùn)動(dòng)圖像圖像法是描述各物理量之間的關(guān)系的有效手段，在物理學(xué)里經(jīng)常用到。1.路程圖像：路程隨時(shí)間的變化圖像叫路程時(shí)間圖像（s-t圖像），縱坐標(biāo)表示路程（s），橫坐標(biāo)表示時(shí)間（t），圖像表示路程隨時(shí)間變化的規(guī)律，如圖所示。如果是圖像是一條直線，表示物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)；直線的傾斜度越大，表示物體運(yùn)動(dòng)的速度越大。由圖可以看出甲比乙在相同時(shí)間內(nèi)經(jīng)過(guò)的路程長(zhǎng)，甲、乙均做勻速直線運(yùn)動(dòng)，但甲的速度大，乙的速度小。2.速度圖像：速度隨時(shí)間的變化圖像叫速度時(shí)間圖像（v-t圖像），縱坐標(biāo)表示速度（v），橫坐標(biāo)表示時(shí)間（t），圖像表示速度隨時(shí)間變化的規(guī)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(yùn)動(dòng)；如果不是水平直線，表示物體做變速運(yùn)動(dòng)，乙物體的速度越來(lái)越大（加速運(yùn)動(dòng)），丙物體的速度越來(lái)越?。p速運(yùn)動(dòng)）。【例】（2023·日照）姐姐和弟弟在同一所學(xué)校上學(xué)。某一天吃過(guò)早餐后，姐弟倆約定從小區(qū)門口出發(fā)去學(xué)校大門口會(huì)合。作出他們的路程與時(shí)間的關(guān)系圖象分別如圖中的兩條實(shí)線所示，弟弟的圖線為直線。下列判斷正確的是（）。A.弟弟比姐姐早5min離開家；B.弟弟和姐姐的平均速度相同；C.弟弟和姐姐行走時(shí)的速度相等，均為100m/min；D.姐姐一直做勻速直線運(yùn)動(dòng)【變式1】（2023·上海）甲車從P出發(fā)、乙車從Q點(diǎn)出發(fā)，甲乙相向而行；乙比甲早出發(fā)1s，甲到Q點(diǎn)時(shí)，乙離P點(diǎn)1m，求此時(shí)乙到Q的距離（）。A.可能為2米 B.可能為4米 C.一定為8米 D.一定為6米【變式2】甲、乙兩物體，同時(shí)從同一地點(diǎn)出發(fā)沿直線向同一方向運(yùn)動(dòng)，它們的s-t圖