高中物理 《运动快慢的描述——速度》学案6 新人教版必修1

运动快慢的描述、速度典型例题 [例 1] 一列火车沿平直轨道运行，先以 10m/s 的速度匀速行驶 15min，随即改以15m/s 的速度匀速行驶 10min，最后在 5min 内又前进 1000m 而停止.则该火车在前 25min及整个 30min 内的平均速度各为多大？它通过最后 2000m 的平均速度是多大？ [分析] 根据匀速直线运动的规律，算出所求时间内的位移或通过所求位移需要的时间，即可由平均速度公式算出平均速度. [解答] 火车在开始的 15min 和接着的 10min 内的位移分别为： s1=v1t1=10×15×60m=9×103m s2=v2t2=15×10×60m=9×103m 所以火车在前 25min 和整个 30min 内的平均速度分别为： 因火车通过最后 2000m 的前一半位移以 v2=15m/s 匀速运动，经历时间为： 所以最后 2000m 内的平均速度为：1 [说明]由计算可知，变速运动的物体在不同时间内（或不同位移上）的平均速度一般都不相等. [例 2]某物体的位移图象如图所示.若规定向东为位移的正方向，试求：物体在OA、AB、BC、CD、DE 各阶段的速度. [分析]物体在 t=0 开始从原点出发东行作匀速直线运动，历时 2s；接着的第 3s～5s内静止；第 6s 内继续向东作匀速直线运动；第 7s～8s 匀速反向西行，至第 8s 末回到出发点；在第 9s～ 12s 内从原点西行作匀速直线运动. [解]由 s－t 图得各阶段的速度如下： AB 段：v2=0； [说明] 从图中可知，经 t=12s 后，物体位于原点向西 4m 处，即在这 12s 内物体的位移为-4m.而在这 12s 内物体的路程为（12+12+4）m=28m.由此可见，物体不是作单向匀速直线运动时，位移的大小与路程不等. [例 3] 图 1 所示为四个运动物体的位移图象，试比较它们的运动情况.2 [分析]这四个物体的位移图象都是直线，其位移又都随时间增加，说明都向着同方向（位移的正方向）作匀速直线运动，只是其速度的大小和起始情况不同. [答]a、b 两物体从 t=0 开始，由原点出发向正方向作匀速直线运动.c 物体在 t=0 时从位于原点前方 s1处向正方向作匀速直线运动.d 物体在时间 t1才开始向正方向作匀速直线运动.由图中可知，任取相同时间△t，它们的位移△s 大小不同：△Sc＞△SB＞△Sa＞△Sd，所以它们的速度大小关系为 vc＞vB＞va＞vd. [说明]这四条图线所对应的物体的运动，可以想象为四个百米赛跑的运动员.发令枪响，a、b 两运动员从起跑线上以不同速度匀速出发.c 运动员则“抢跑”——在发令枪响前 t0时刻已...