《机械运动》全章复习与巩固 知识讲解（基础）

要点六、平均速度 1、变速运动与平均速度：

（1）物体运动速度发生改变的运动叫做变速运动。

（2）平均速度：物体通过一段路程，与通过这段路程所用时间的比值叫这段路程（或这段时间）的平均速度。

（3）平均速度的物理意义：平均速度能粗略地描绘做变速运动的物体在一段路程上或一段时间内的运动快慢。

2、测量平均速度：

（1）实验器材：斜面、小车、停表、刻度尺 （2）实验原理：v?st

（3）实验过程：

①使斜面保持很小的坡度；

②把小车放在斜面顶端，金属片放在斜面的底端，测量小车要通过的路程S； ③测量小车从斜面顶端滑下到撞击金属片的时间t； ④根据公式：v?st算出平均速度。

⑤将金属片移至斜面的中点，再次测量小车到金属片的距离，小车从斜面的顶端滑下，撞到金属片 的时间。然后算出小车通过上半段路程时的平均速度。

⑥表格： 路程 要点诠释：

1、物体在做变速运动时，可能是物体的运动方向改变，也可能是快慢改变，还可能是方向和快慢同时改变。

2、知道了一个做变速运动的物体的平均速度，就大体上知道了它运动的快慢，但不能精确地知道它的运动情况，即不知它何时加速，何时减速，何时中途停留。 【典型例题】

运动时间 平均速度 类型一、长度的测量

1. 关于长度的测量，下列说法正确的是（ ） A．测量时必须从刻度尺的“0“刻度线量起

B．不论测量什么物体的长度，刻度尺的最小刻度越小越好 C．在进行长度测量时，应尽可能避免产生实验误差 D．记录测量结果时所用单位不同，其有效数字的位数一样 【答案】D

【解析】测量时“0”刻度线磨损的，不一定必须从刻度尺的“0“刻度线量起，故A错误；根据不同的测量要求选用不同的刻度尺，并不是刻度尺的最小刻度越小越好，故B错误；在进行长度测量时，误差是不可避免的，故C错误；记录测量结果时所用单位不同，其有效数字的位数一样的，答案D正确。 【总结升华】题目主要考查的是刻度尺的正确使用方法和正确的记录数据，以及让学生知道实验中误差是不可避免的。

举一反三：

【变式】测量长度时，测量所能达到的准确程度取决于（ ） A．测量工具的种类 B．测量工具的最大测量范围 C．测量工具的最小刻度 D．测量方法是否正确 【答案】C

类型二、机械运动——参照物的选取

2. （2012 益阳）在上学的路上，当小明正快步追上在前面的小华时，一辆车从他身旁向前快速驶去，则（ ）

A．小明相对于车是向后运动的 B．小明相对于小华是静止的 C．小华相对于车是向前运动的 D．小华相对于小明是向前运动的

【思路点拨】描述物体的运动状态，首先选择研究物体，然后选择参照物。被研究的物体与所选的参照物之间的相对位置如果发生改变，则物体是运动的；如果未发生变化，则物体是静止的。 【答案】A

【解析】以车为参照物，小明和小华相对于车的位置都发生了变化，所以说小明和小华相对于车是向后运动的，故A正确，C错误；以小华为参照物，小明相对于小华的位置发生了变化，小明相对于小华是运动的；故B错误；以小明为参照物，小华相对于小明的位置发生了变化，小华相对于小明是向后运动的；故D错误。

【总结升华】此题主要考查学生对运动和静止的相对性的理解和掌握，研究同一物体的运动状态，如果选择不同的参照物，得出的结论可以不同，但都是正确的结论。 举一反三：

【变式】国庆60周年阅兵时，一架加油机和两架受油机组成的编队通过天安门广场上空模拟空中加油．我们说加油机是静止的，所选的参照物是（ ）

A．广场上的受检官兵 B．天安门城楼 C．受油机 D．蓝天上的白云 【答案】C

类型三、图象信息题——路程时间、速度时间

3.（2011 葫芦岛）如图是某运动员训练时的s-t关系图象。由图象可知： （1）运动员在AB段处于 （选填“运动”或“静止”）状态。 （2）OA段运动的速度 （选填“大于”、“小于”或“等于”）BC段运动的速度。

（3）整个运动过程中的平均速度是 km/h。

【答案】（1）静止；（2）大于；（3）12

【解析】（1）由图象可知，在AB段，物体没有移动距离，故处于静止状态；（2）假设物体都运动了6min，由图象得，OA段移动的距离为2.0km，BC段移动的距离为3.0km-2.0km=1.0km，故OA段的速度要大一些；（3）由图象得，总时间t=15min=0.25h，总路程s=3.0km，根据公式得，平均速度为

v?st?3.0km0.25h?12km/h。

【总结升华】题目考查了路程和时间的图像和平均速度的计算。判断物体是运动还是静止，就要看物体在一定的时间内有没有移动距离，如果移动了距离就说明物体在运动，否则，物体就处于静止状态；因OA段和BC段的图象都是直线，说明物体是在做匀速直线运动，所以可以选取相同的时间，比较通过路程的多少来比较运动速度的大小。 举一反三： 【变式】（2012 泉州）如图（甲）是某物体运动的s-t图象，则图中能与之相对应的v-t图象是（ ）

【答案】B

类型四、速度的计算

4.（2011 厦门）某司机驾车前行，突然发现前方80m处有障碍物．司机从发现险情到踩刹车制动需要的反应时间为0.75s，这段时间内汽车保持原速前行了15m。汽车制动后还要继续向前滑行30m才能停下。

（1）汽车制动前的速度是多少？

（2）若司机酒后驾车，反应时间是平时的4倍。请通过计算判断汽车是否撞上障碍物。 【思路点拨】（1）已知反应的时间和在这段时间内行驶的距离，根据公式：v?st可求汽车制动前的速

度；（2）已知酒后驾车的反应时间，根据公式s?vt可求反应距离（或根据反应时间是平时的4倍，又因为这段时间保持原速前进，所以路程也是原来的4倍即：s?4?15m?60m），加上滑行的距离再与距离障碍物的距离相比较，即可得出结论。 【答案与解析】（1）已知：s=15m t=0.75s

求：v 据：v?st

st?15m0.75s?20m/s

解得：v?

答：汽车制动前的速度为20m/s；

（2）由于反应时间t??4t?0.75s?4?3s

所以匀速运动阶段通过的路程：s??vt??20m/s?3s?60m；

司机看到障碍物到汽车停下运动的总距离：s总=s?+s??=60m+30m=90m 因为：s总>80m

所以：汽车将撞上障碍物。

【总结升华】题目考查了利用公式v?用条件及其变形的灵活运用。 举一反三：

【变式】小明骑自行车的平均速度为5m/s，他骑自行车上学大约需要10min，小明的家离学校有多远？ 【答案】3km

st计算做匀速直线运动的物体的速度、路程的。要注意公式的适

类型五、综合应用与实验探究

5.（2011 张家界）我们常用“频闪照片”来研究物质的运动。如图所示，记录了甲、乙两个运动小球每隔1/1000 秒的不同位置。根据底片可以判断， 球运动时间长， 球运动速度越来越大。

【思路点拨】“频闪照片”记录了小球运动的轨迹，每两个小球间的间隔代表1/1000秒的时间内，小球运动的距离，间隔越大说明相同时间内小球运动的路程越大，小球运动的速度越快；根据小球间隔的个数n可以求出小球运动的时间:t?n11000s，所以间隔个数越多说明运动时间就越长。

【答案】甲；乙

【解析】在甲图中，包括了5个时间间隔，每个时间间隔为1/1000 秒，即甲运动了5/1000 秒；乙图只有3个时间间隔，乙运动的时间为：3/1000 秒。所以甲运动的时间大于乙运动的时间；由于随着时间的推移，甲在相等的时间间隔内通过的路程仍然相等，所以甲做的是匀速直线运动；由乙图所示的两点之间的长度可知，在相同的时间内乙通过的路程越来越长，所以乙的速度越来越大。

【总结升华】通过频闪照片可以获得以下两个信息：频闪照片中相邻的两个照片之间的时间间隔相等；两个相邻的照片之间的长度是运动物体在一个时间间隔内通过的距离。 举一反三：

【变式】用拍摄时间间隔相同的频闪照相机拍摄从左端同时向右做直线运动的甲、乙两小球，得到一张频闪照片，如图所示。当甲球运动到P点时，乙求运动到 点（选填“B”、“C”或“D”）。

【答案】B

6.在校运动会召开之前，初二（1）班的同学在运动场上进行训练，小明准备报400m，有的人认为小明同学是越跑越慢，而小明说自己是越跑越快。最后大家决定测试一下。以下是测得的数据记录：

（1）需要的仪器： ；

（2）请你用简短的语言写出测量的方法；

（3）由以上数据分析可得，小明同学作的是匀速运动，还是变速运动？ ，具体结论是 ；

（4）最后100m的平均速度是 m/s，全程的平均速度是 m/s。（保留2位小数） 【答案】（1）皮尺和秒表；（2）在运动场上用皮尺量出400m的距离，并每隔100m作个记号，由四名同学分别在离起点100m、200m、300m、400m处记录小明跑到该处的时间。（3）变速运动，小明在整个运动过程中先变快后变慢；（4）6.67；6.90

【解析】根据表格数据可知测量距离需要皮尺，测量时间需要秒表； 第一个100m的平均速度v1?s1t1s2t2s3t3s4t4?100m15s100m14s100m14s100m15s?6.67m/s；

第二个100m的平均速度v2???7.14m/s；

第三个100m的平均速度v3???7.14m/s；

第四个100m的平均速度v4?st??6.67m/s；

全程的平均速度v??400m58s?6.90m/s；

通过以上数据分析得出，小明做的是变速运动，整个过程中先变快再变慢。

【总结升华】题目考查了平均速度的测量和计算，在实验步骤和各段速度计算上要注意。