运动的世界(二)

一.中考.竞赛涉及的主要问题

1.速度及计算

2. 匀速直线运动与变速直线运动

3. 平均速度与瞬时速度

4.平均速度的测量

二.典型例题

例1.小明坐在一辆行驶在公路上的汽车中，他看见路旁的树木纷纷向后退，这个观察结果是以 为参照物的;如图1是路途中这辆汽车上的速度计的情况，此时该车的行驶速度是 ;若这辆车保持这个速度不变，从毕节驶向贵阳，毕节到贵阳的距离约为217km，这辆车从毕节到贵阳大约需要的时间是 。

精析精解 小明坐汽车上看见路旁的树木纷纷向后退，他是以汽车或者汽车上的物体为参照物;观察速度计的表盘可知分度值为10 km/h，汽车的速度为70km/h;根据公式 t=s/v=217km/70 km/h=3.1 h=1.16×104 s =186min。

例2.小张和小王两位同学在一次测物体平均速度的实验中，小张测得运动物体在前一半路程的平均速度为4m/s，小王测得其在后一半路程的速度为6m/s，那么小张和小王测得的该物体在整个路程中的平均速度是( )。

A.4m/s B.4.8m/s C.5m/s D.6m/s

精析精解 全路程的平均速度等于全段路程除以全程时间。设全段路为s，前段路程为s1 ，行驶速度v1， 时间t1;后段路为s2，行驶速度v2，时间t2，则整段路程的平均速度为v=s/(t1+t2)=s /(s1/v1+s2/v2)=2v1v2/(v1+v2)=2×6m/s×4m/s/(6m/s+4m/s)=4.8m/s，正确选项B。

点评 此题属于体验感受题，让学生通过计算体会平均速度的概念，理解平均速度的计算方法。

反思 要清楚平均速度是总路程与总时间的比值，而不是两速度的平均值。

例3.小明坐在一列以30m/s的速度在平直轨道上行驶的火车的窗口边上，他看见与其相平行的轨道上迎面开来了一列长为300m的货车，经测定车速是20m/s，坐在窗口的小明看到货车从他眼前经过的时间是( )。

A.30s B.15s C.10s D.6s

精析精解 以所坐的列车为参照物，货车相对火车行驶的路程为300m，货车相对于火车的速度为50m/s，这样运动时间迎刃而解。答案是D。

点评 本题是与生活、生产相联系的创造性题，留心观察，细心思考，把握实质才能解决问题。

反思 此题关键是货车对列车的相对速度是二者之和，即50m/s。如认为只是列车的速度30m/s，会错选C;认为是货车的速度，会错选B;认为是二者之差，会错选A。关键是选择合适的参照物来确定两车的相对速度。若两列列车是相向行驶，结果还是一样吗?若不一样，应是多少?

例4.李明同学放学回家，正碰上刮风下雨，他以18km/h的速度由西向东快跑，此时他发现了奇怪的现象，雨滴成竖直下落状态，请你确定，这时刮的是什么风?风速是多少m/s?

精析精解 根据相对运动有关知识求解。李明相对于雨水在由西向东方向上是静止的，相对速度为0。答案：西;5。

点评 这是相对运动的一实例，选择好参照物、判定清楚运动物体间的运动状态能快速地解决这个问题，本题是与生活联系的应用性题，仔细分析，周密思考很重要。

例5.我们在乘火车时，总能听到有规律的“嘎嘎，嘎嘎”声，这是车轮经火车轨道接口时发出的撞击声。现在告诉你一个借此可测火车速度的方法。即在火车上，对着手表，数一下火车在45s钟内发出多少组“嘎嘎，嘎嘎”声，则可巧妙地求出火车速度就是多少km/h。例如在45s钟内发出68组“嘎嘎，嘎嘎”声，则火车速度就约为68km/h。这个巧算方法对吗，试证明。已知目前一般火车轨道，每根长12.5米。

精析精解 根据速度计算公式的已知条件便可证明。设每根铁轨长为l=12.5m，火车在t秒钟内发出n组“嘎嘎”声。则火车通过路程S=nl=12.5n，故火车速度为

如果取t=45s，则v=n km/h。即火车在45s钟内通过的铁轨的根数n。在数值上就等于火车的时速。

点评 试题突出了物理知识与日常生活的联系，注重物理知识与生产生活的相结合。这是一道综合探究性题目。

反思 如果你乘坐的是汽车，请问如何测出汽车的速度?

三.经典练习

1.一船往返于甲、乙两码头间，顺水行驶速度为v1，逆水行驶速度为v2，则船一次往返的平均速度为( )。2.D

A. v1+V2/2　 B.v1-v2 C.V1+V2 D.2v1v2/v1+v2

2.(多选题)童话“龟兔赛跑”说的是乌龟和兔子比赛谁跑得快，它们同时起跑后由于兔子骄傲，在比赛中打了个瞌睡，乌龟抢先跑到了终点。由此可知( )。3.A、D;

A.在这段路程中乌龟比兔子的平均速度大

B.在这段路程中兔子比乌龟的平均速度大

C.在这段路程中兔子任何时候都比乌龟跑得慢

D.在这段路程中兔子不一定任何时候都比乌龟跑得慢

3.(多选题)下列估测中，正确的是( )4.A、C、D。

A.人的正常步行速度为1.1m/s B.人的长跑速度可达15m/s

C.小车的速度可达30m/s D.声音的传播速度一般可视为340m/s

4.我们曾听到鸟与飞机相撞而引起机毁人亡的报道，空中飞翔的鸟对飞行构成了巨大威胁。鸟与飞机相撞引起机毁是因为( )D

A.鸟飞行的速度很大 B.鸟飞行的速度很小

C.以飞机为参照物，鸟的速度很小 D.以飞机为参照物，鸟的速度很大

5.小明家离学校600m远，他步行到学校要花10min，那么他步行的平均速度为 ( ) C

A.60m/s B.6m/s C.1m/s D.1m/min

6.下列运动物体中，平均速度可能为20m/s的是( )9.A

A.在平直公路上行驶的汽车 B.正在快速爬行的蚂蚁