初二物理匀速直线运动与变速直线运动

匀速直线运动与变速直线运动 情景导入：运动员100m 赛跑的速度

1997年，在雅典召开的第六届世界田径锦标赛上，国际田联对参加100m 赛跑的男、女运动员的赛跑情况进行了研究，测量了运动员在每个10m 区间的快慢程度，我们各选一名如下表：

观察表格，同一个运动员在每个10m 区间内的速度是否相同呢？

知识导航：

1．物体运动过程中速度大小保持___________的_____________

运动叫匀速直线运动。由定义可知，匀速直线运动的特点是整个运动过程中的运动方向和运动快慢保持不变。

2．物体运动过程中速度大小______________的______________

运动叫变速直线运动。由定义可知，变速直线运动的特点是整个运动过程中运动的___________保持不变但是运动的__________发生变化。

3．在变速直线运动中，速度大小是不确定的，因此我们一般用

______________来表示整个运动的平均快慢程度。

4．平均速度的计算公式：s v t 总

总，公式中字母代表的物理量分别

是_____________________

重难点解析：

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。

3．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s v t =与s v t

-=的物理意义有什么不同？ （1）s v t

=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s v t

=，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） 图1

s

v

t

=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

t

s，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。

例2．物体做匀速运动时，路程与时间的关系是

s vt

=，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（）

A．v v>

甲乙B．v v<

甲乙

C．v v=

甲乙

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。

图2

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？

课堂基础训练：

1-1.匀速直线运动是指：。任何时刻，匀速直线运动的运动状态都不改变。

1-2.变速直线运动是指：。

1-3.若一物体做变速运动，将其运动的一段路程以及通过这段路程所用时间代入速度公式，计算出来的速度就是该物体通过这段路程的：。我们常用它描述物体在某一路程或某一时间内运动的平均快慢程度。

1-4.平均速度的计算公式：。

1-5．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

图3 的平均速度是_______________km/h。

2．2008年1月1日，常州市快速公交一号线正式开通运行．快速公交一号线全程24km，北起新北公交中心站，南至武进公交中心站，全程运行时间为40min,快速公交车行驶的平均速度是km/h.

3．下列运动物体中平均速度有可能是300km/h的是（）A．在平直公路上行驶的汽车B．正在快速爬行的蚂蚁

C ．正在进行比赛的短跑运动员

D ．在高空正常飞行的客机

4．某物体沿直线运动，如果每秒钟通过的路程均为1m ，则（）

A ．物体一定做匀速直线运动

B ．物体一定做变速直线运动

C ．可能做匀速直线运动，也可能做变速直线运动

D ．以上说法都不对

5．（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（）

A ．甲同学比乙同学晚出发4s

B ．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

6．如图5为一小球从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 点作的是______________运动(选填“匀速直线”或“变速直线”)。小球从B 点到F 点运动的路程是_________cm ，平均速度是____________m/s 。

7．目前，重庆市的出租车统一使用车载计价

器打印发票。如图6所示是一张乘车发票，该车在这段时间内行驶的平均速度为

____________km/h 。

8．2007年4月18日全国第六次列车大提速。一图5 重庆市

出租车专用发表 时间2011-06-03 上车10：31 下车10：39 单价1.80元 里程4.0公里 等时00：00：00

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图6

图4