4. 一个物体做变速直线运动,全程是$24m$,前一半路程用时$4s$,后一半路程的平均速度为$2m/s$,求:
(1)该物体通过前一半路程的平均速度;
(2)该物体通过全程的平均速度。
(1)该物体通过前一半路程的平均速度;
(2)该物体通过全程的平均速度。
答案:4.[解]
(1)前一半路程
$s_{前}=\frac{1}{2}s=\frac{1}{2}×24\ m=12\ m$
该物体通过前一半路程的平均速度
$v_{前}=\frac{s_{前}}{t_{前}}=\frac{12\ m}{4\ s}=3\ m/s$
(2)后一半路程
$s_{后}=\frac{1}{2}s=\frac{1}{2}×24\ m=12\ m$
该物体通过后一半路程的时间
$t_{后}=\frac{s_{后}}{v_{后}}=\frac{12\ m}{2\ m/s}=6\ s$
通过全程的总时间
$t=t_{前}+t_{后}=4\ s+6\ s=10\ s$
该物体通过全程的平均速度
$v=\frac{s}{t}=\frac{24\ m}{10\ s}=2.4\ m/s$
(1)前一半路程
$s_{前}=\frac{1}{2}s=\frac{1}{2}×24\ m=12\ m$
该物体通过前一半路程的平均速度
$v_{前}=\frac{s_{前}}{t_{前}}=\frac{12\ m}{4\ s}=3\ m/s$
(2)后一半路程
$s_{后}=\frac{1}{2}s=\frac{1}{2}×24\ m=12\ m$
该物体通过后一半路程的时间
$t_{后}=\frac{s_{后}}{v_{后}}=\frac{12\ m}{2\ m/s}=6\ s$
通过全程的总时间
$t=t_{前}+t_{后}=4\ s+6\ s=10\ s$
该物体通过全程的平均速度
$v=\frac{s}{t}=\frac{24\ m}{10\ s}=2.4\ m/s$
5. (多选)甲、乙两车从同一起点同时出发,同向做匀速直线运动,某时刻两车的位置如图1.3 - 9所示,能正确反映两车运动关系的图像是(



AC
)答案:5.AC
6. (2023·山东日照)姐姐和弟弟在同一所学校上学。某一天吃过早餐后,姐弟俩从小区门口出发,约定在学校大门口会合。他们运动的路程与时间的关系图像如图1.3 - 10所示。下列判断正确的是(

A.弟弟比姐姐早$5min$离开家
B.弟弟和姐姐的平均速度相同
C.弟弟和姐姐行走时的速度相等,均为$100m/min$
D.姐姐一直做匀速直线运动
C
)A.弟弟比姐姐早$5min$离开家
B.弟弟和姐姐的平均速度相同
C.弟弟和姐姐行走时的速度相等,均为$100m/min$
D.姐姐一直做匀速直线运动
答案:6.C
解析:
A. 姐姐0min出发,弟弟5min出发,弟弟比姐姐晚5min离开家,A错误。
B. 总路程均为1000m,姐姐用时20min,平均速度$v_{姐}=\frac{1000}{20}=50m/min$;弟弟用时15-5=10min,平均速度$v_{弟}=\frac{1000}{10}=100m/min$,平均速度不同,B错误。
C. 姐姐行走阶段(0-5min和15-20min),路程500m,时间5min,速度$v_{姐行}=\frac{500}{5}=100m/min$;弟弟全程匀速,速度100m/min,行走时速度相等,C正确。
D. 姐姐在5-15min路程不变,静止,不是一直匀速,D错误。
结论:C
B. 总路程均为1000m,姐姐用时20min,平均速度$v_{姐}=\frac{1000}{20}=50m/min$;弟弟用时15-5=10min,平均速度$v_{弟}=\frac{1000}{10}=100m/min$,平均速度不同,B错误。
C. 姐姐行走阶段(0-5min和15-20min),路程500m,时间5min,速度$v_{姐行}=\frac{500}{5}=100m/min$;弟弟全程匀速,速度100m/min,行走时速度相等,C正确。
D. 姐姐在5-15min路程不变,静止,不是一直匀速,D错误。
结论:C
7. 图1.3 - 11甲是某物体运动的路程—时间图像,则该物体在$AB$段通过的路程是


0
$m$,它在整个运动过程的平均速度为10
$m/s$。图1.3 - 11乙是另一物体运动的速度—时间图像,则该物体由$A$运动到$D$的平均速度为1.5
$m/s$。答案:7.0 10 1.5
[解]由题图甲可知,物体由起始位置运动到A通过的路程为200m,物体由A运动到B通过的路程没有发生变化,处于静止状态,其在AB段的路程为0,物体由B运动到C的路程由200m增加到300m。从题图甲中看出,物体通过的总路程为300m,总时间为30s,则平均速度$v=\frac{s}{t}=\frac{300\ m}{30\ s}=10\ m/s$。
由题图乙可知,物体在AB段做速度为1m/s的匀速直线运动,在CD段做速度为2m/s的匀速直线运动,在EF段做速度为1m/s的匀速直线运动。物体由A运动到B 通过的路程$s_{1}=1\ m/s×10\ s=10\ m$,由C运动到D通过的路程$s_{2}=2\ m/s×(20 - 10)s=20\ m$,所以物体由A运动到D通过的总路程$s'=s_{1}+s_{2}=30\ m$,总时间为20s,则平均速度$v'=\frac{s'}{t'}=\frac{30\ m}{20\ s}=1.5\ m/s$。
[解]由题图甲可知,物体由起始位置运动到A通过的路程为200m,物体由A运动到B通过的路程没有发生变化,处于静止状态,其在AB段的路程为0,物体由B运动到C的路程由200m增加到300m。从题图甲中看出,物体通过的总路程为300m,总时间为30s,则平均速度$v=\frac{s}{t}=\frac{300\ m}{30\ s}=10\ m/s$。
由题图乙可知,物体在AB段做速度为1m/s的匀速直线运动,在CD段做速度为2m/s的匀速直线运动,在EF段做速度为1m/s的匀速直线运动。物体由A运动到B 通过的路程$s_{1}=1\ m/s×10\ s=10\ m$,由C运动到D通过的路程$s_{2}=2\ m/s×(20 - 10)s=20\ m$,所以物体由A运动到D通过的总路程$s'=s_{1}+s_{2}=30\ m$,总时间为20s,则平均速度$v'=\frac{s'}{t'}=\frac{30\ m}{20\ s}=1.5\ m/s$。