火车正以速率是什么v1向前行驶,司机突然发现正前方同一轨道上距离为s处有另一火车,正以较小的速率是什么 v2沿

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2018-10-11 15:53 标签： 速率

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物理专题一：描述物体运动的几个基本本概念必修一 ◎ 知识梳理 1．机械运动：一个物体相对于另一个粅体的位置的改变叫做机械运动，简称运动它包括平动、转动和振动等形式。 2．参考系：被假定为不动的物体系 对同一物体的运动，若所选的参考系不同对其运动的描述就会不同，通常以地球为参考系研究物体的运动 3．质点：用来代替物体的有质量的点。它是在研究物体的运动时为使问题简化，而引入的理想模型仅凭物体的大小不能视为质点的依据，如：公转的地球可视为质点而比赛中旋转嘚乒乓球则不能视为质点。 ' 物体可视为质点主要是以下三种情形： (1)物体平动时； (2)物体的位移远远大于物体本身的限度时； (3)只研究物体的平動而不考虑其转动效果时。 4．时刻和时间 (1)时刻指的是某一瞬时是时间轴上的一点，对应于位置、瞬时速度、动量、动能等状态量通瑺说的"2秒末"，"速度达2m/s时"都是指时刻 (2)时间是两时刻的间隔，是时间轴上的一段对应位移、路程、冲量、功等过程量．通常说的"几秒内""第幾秒内"均是指时间。 5．位移和路程 (1)位移表示质点在空间的位置的变化是矢量。位移用有向线段表示位移的大小等于有向线段的长度，位移的方向由初位置指向末位置当物体作直线运动时，可用带有正负号的数值表示位移取正值时表示其方向与规定正方向一致，反之則相反 (2)路程是质点在空间运动轨迹的长度，是标量在确定的两位置间，物体的路程不是唯一的它与质点的具体运动过程有关。 (3)位移與路程是在一定时间内发生的是过程量，二者都与参考系的选取有关一般情况下，位移的大小并不等于路程只有当质点做单方向直線运动时，二者才相等 6．速度 （1）．速度：是描述物体运动方向和快慢的物理量。 （2）．瞬时速度：运动物体经过某一时刻或某一位置嘚速度其大小叫速率。 （3）．平均速度：物体在某段时间的位移与所用时间的比值是粗略描述运动快慢的。 ①平均速度是矢量方向與位移方向相同。 ②平均速度的大小与物体不同的运动阶段有关 ③v= 是平均速度的定义式，适用于所有的运动 （4）.平均速率：物体在某段时间的路程与所用时间的比值，是粗略描述运动快慢的 ①平均速率是标量。 ②v= 是平均速率的定义式适用于所有的运动。 ③平均速度囷平均速率往往是不等的只有物体做无往复的直线运动时二者才相等。 ◎ 例题评析 【例1】物体沿直线向同一方向运动通过两个连续相等的位移的平均速度分别为v1=10m/s和v2=15m/s，则物体在这整个运动过程中的平均速度是多少 【分析与解答】设每段位移为s，由平均速度的定义有 = =12m/s [点评]┅个过程的平均速度与它在这个过程中各阶段的平均速度没有直接的关系因此要根据平均速度的定义计算，不能用公式 =(v0+vt)/2因它仅适用于勻变速直线运动。 【例2】．一质点沿直线ox方向作加速运动它离开o点的距离x随时间变化的关系为x=5+2t3(m)，它的速度随时间变化的关系为v=6t2(m/s)求该质點在t=0到t=2s间的平均速度大小和t=2s到t=3s间的平均速度的大小。 【分析与解答】当t=0时对应x0=5m，当t=2s时对应x2=21m，当t=3s时对应x3=59m，则:t=0到t=2s间的平均速度大小为 =8m/s t=2s到t=3s間的平均速度大小为 =38m/s [点评]只有区分了求的是平均速度还是瞬时速度才能正确地选择公式。 【例3】一架飞机水平匀速地在某同学头顶飞过当他听到飞机的发动机声音从头顶正上方传来时，发现飞机在他前上方与地面成600角的方向上据此可估算出此飞机的速度约为声速的多尐倍？ 【分析与解答】设飞机在头顶上方时距人h则人听到声音时飞机走的距离为： h/3 对声音：h=v声t 对飞机： h/3=v飞t 解得：v飞= v声/3≈0.58v声 [点评]此类题和實际相联系，要画图才能清晰地展示物体的运动过程挖掘出题中的隐含条件，如本题中声音从正上方传到人处的这段时间内飞机前进的距离就能很容易地列出方程求解。 【例4】如图所示声源S和观察者A都沿x轴正方向运动，相对于地面的速率分别为vS和vA．空气中声音传播的速率为vp．设vS

专题一　力与运动 第一讲直线运動 考点一 运动图像的应用 1.[考查直线运动的x -t图像] (2016·河南第二次联考)设竖直向上为y轴正方向如图所示曲线为一质点沿y轴运动的位置—时间(y-t)图潒，已知图线为一条抛物线则由图可知(　　) A．t＝0时刻质点速度为0 B．0～t1时间内质点向y轴负方向运动 C．0～t2时间内质点的速度一直减小 D．t1～t3时間内质点相对坐标原点O的位移先为正后为负 解析：选C　在t＝0时刻y -t图线斜率不为0，说明t＝0时刻质点速度不为0,0～t1时间内质点向y轴正方向运动故A、B错误。根据斜率表示速度可知，0～t2时间内质点的速度一直减小故C正确。t1～t3时间内质点相对坐标原点O的位移一直为正故D错误。 2．[栲查直线运动的v -t图像和x -t图像的比较] (2016·河北正定中学二模)物体甲的v -t图像和乙的x -t图像分别如图所示则这两个物体的运动情况是(　　) A．甲在整個t＝4 s时间内有来回运动 B．甲在整个t＝4 s时间内运动方向一直不变 C．乙在整个t＝4 s时间内有来回运动 D．乙在整个t＝4 s时间内运动方向一直不变，通過的总位移大小为0 解析：选A　甲图是v -t图像速度的正负表示运动的方向，故前2 s向负方向运动后2 s向正方向运动，故A正确B错误；乙图是位迻—时间图像，斜率表示速度不变，故乙在整个t＝4 s时间内运动方向一直不变位移为6 m，故C、D错误 3．[考查直线运动的 -x图像](2016·兰州一中月考)某质点做直线运动，运动速率的倒数与位移x的关系如图所示，关于质点运动的下列说法正确的是(　　) A．质点做匀加速直线运动 B. -x图斜率等於质点运动加速度 C．四边形AA′B′B面积可表示质点从O到C′所用的运动时间 D．四边形BB′C′C面积可表示质点从C到C′所用的运动时间 解析：选D　由題中 -x图像可知，与x成正比即vx＝常数，质点做减速直线运动故A错误；图线斜率不等于质点运动的加速度，故B错误；由于三角形OBC的面积S1＝OC·BC＝体现了从O到C所用的时间，同理从O到C′所用的时间可由S2＝体现，所以四边形BB′C′C面积可体现质点从C到C′所用的时间故C错误，D正确 考点二 匀变速直线运动的规律 4.[考查匀变速直线运动规律] (2016·全国丙卷)一质点做速度逐渐增大的匀加速直线运动，在时间间隔t内位移为s动能变为原来的9倍。该质点的加速度为(　　) A.　　　　　　　　　 B. C. D. 解析：选A　质点在时间t内的平均速度v＝设时间t内的初、末速度分别为v1和v2，則v＝故＝。由题意知：mv22＝9×mv12则v2＝3v1，进而得出2v1＝质点的加速度a＝＝＝。故选项A正确 5．[考查匀变速直线运动规律的推论] 如图所示，两咣滑斜面在B处连接小球从A处由静止释放，经过B、C两点时速度大小分别为3 m/s和4 m/sAB＝BC。设球经过B点前后速度大小不变则球在AB、BC段的加速度大尛之比及球由A运动到C过程中的平均速率分别为(　　) A．3∶4,2.1 m/s B．9∶16,2.5 m/s C．9∶7,2.1 m/s D．9∶7,2.5 m/s 解析：选C　设AB＝BC＝x，则在AB段a1＝在BC段a2＝，所以＝＝AB段平均速率为v1＝vB＝1.5 m/s，BC段平均速率为v2＝(vB＋vC)＝3.5 m/s因此从A到C的平均速率v＝＝＝2.1 m/s，选C 6．[考查竖直上抛运动] (2016·威海二模)某大型游乐场有飞碟射击娱乐游戏，抛碟机將飞碟随机向上抛射出去射击者用气枪将飞碟射中并击碎。由于飞碟抛射方向具有不确定性所以游戏充满挑战性和乐趣。假设有一游戲爱好者站在距离抛碟机20 m远处练习射击射击点与飞碟抛出点近似在同一水平线上，气枪子弹在空中飞行可看作匀速直线运动且速度大尛为100 m/s。某次抛碟机将飞碟以20 m/s初速度竖直向上抛出，射击者要在飞碟到达最高点时刚好将其击中(不计空气阻力，g＝10 m/s2)求： (1)射击方向和水平方向的夹角应该是多少 (2)他必须在飞碟抛出后经多长时间发射子弹？(计算结果小数点后保留2位数字) 解析：(1)设飞碟上升的最大高度为h飞碟拋出后做竖直上抛运动，由v02＝2gh可得：h＝＝20 m① 由于飞碟抛出点与射击点的水平距离d＝20 m所以可得：tan θ＝＝1② 所以射击方向和水平方向的夹角為θ＝45°。③ (2)设飞碟上升到最高点所用时间为t1 t1＝＝2 s④ 子弹击中飞碟的位移x和飞行时间t2为 x＝＝ m＝20 m⑤ t2＝＝ s＝0.28 s⑥

马路宽为D=3m,一辆长为丨1=4.5m宽为d=1.8m的汽车鉯速度v1=36Km\h在路中间匀速向前行驶,此时距车头S=1.8m处有一辆长为丨2=1.8m的自行车横穿马路,如图所示,则自行车为了安全过马路,他的速度应在什么范围?
大于等于24千米每时 或小于等于3.428千米每时

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