八年级物理声现象和简单运动的解题方法小结上海科技版知识精讲

初二物理初二物理声现象和简单运动的解题方法小结声现象和简单运动的解题方法小结上海科技版上海科技版 本讲教育信息本讲教育信息 一 教学内容 声现象和简单运动的解题方法小结 二 考纲焦点 1 热点 1 速度 路程和时间的计算 2 声音的发生及传播 乐音和噪声 2 趋势 本单元是物理知识的基础 大纲要求以 知道为主 对速度的概念和公式要求 理解 所以中考对本单元知识的考查不会很难 着重基础 命题的材料有可能取自于课本 和现代生活的常见现象 三 解题档案 1 判断物体是运动还是静止 取决于物体相对于参照物的位置是否变化 2 路程和时间计算的常规类型 追击 相遇 过桥 21 vv s t 21 vv s t t ss v 车桥 3 回声问题借助声音传播路径图求解 典型例题典型例题 一 回声问题 例 1 站在空教室里讲话 声音为什么特别响 教室内坐满同学时这种感觉减弱 为什么 解析 解析 估算教室的长和宽 计算回声的时间 根据时间得结论 答案 答案 教室的长约 10m 宽约 在教室讲话时 声音经墙壁反射回仅需 m8s03 0 原声与回声混在一起 使声音加强 所以在空教室内讲话特别响 教室内坐满同学时 声 音传播过程中会被松软的衣服等物质吸收 使声音的能量大大减少 这样一来即使有回声 也因能量变小而使声音变弱 拓展延伸 拓展延伸 要把回声和原声区分开 回声到达人耳要比原声晚以上 不到 s1 0s1 0 回声和原声混在一起 使原声加强 因此 要听到回声 墙离人的距离至少是 17m 二 运动状态问题 例 2 观察如图 4 1 所示的小旗 判断船相对岸上楼房的运动状态有哪几种可能 图 4 1 解析 解析 根据房顶小旗飘的方向可知 风从左向右吹 船上旗子向右飘 就有三种情况 船静止 风向右吹旗也向右飘 船向左运动时 无风时旗向右飘 现在风又向右吹 所以旗向右飘得更狠 船向右运动 无风时旗向左飘 如果风速大于船速 叠加效果是 旗也向右飘 答案 答案 1 静止 2 向左运动 3 向右运动 风船 vv 方法提炼 方法提炼 分析物体的运动状态时 一般取地面或固定地面上不动的物体作参照物 根 据物体相对参照物的位置变化 确定物体的运动方向和速度大小 三 速度问题 1 知二求一 一个物体作匀速直线运动 三个物理量中知任意两个求第三个物理量 vSt 例 3 地球在不停自转 现知地球半径为 请计算出赤道上一点的自转速度 m 6 104 6 分析 分析 本题中的路程和时间 均没有直接给出 但可由常识得到 由于地球近似为St 一球形 所以赤道上一点绕地轴自转一周的路程应用圆周长公式算得 时间即为rS 2 地球的自转周期 1 天 24h 解答 解答 已知 已知 kmmr 36 104 6104 6 ht24 求 求 v 解 解 1067 1 24 104 614 3 22 3 3 hkm h km t r t S v 答 答 地球赤道上一点的自转速度为 1067 1 3 hkm 说明 说明 1 由于不同纬度地球的自转速度有差别 所以在答话中必须重复题目问题 2 由于地球半径单位 m 与时间单位 h 不属于一个单位系统 所以在 已知 中必须进行单位统一 2 比例运算 若已知 中任意两组对应比值 可求第三组物理量之比 vSt 1 2 2 1 2 1 2 2 1 1 21 t t S S t S t S vv 乙 甲 乙 甲 乙 乙 甲 甲 乙甲 v v S S v S v S tt 3 A B B A BBAABA t t v v tvtvSS 只需记住原始公式 在题目给出条件的基础上进行公式变换 例 4 甲车的速度是乙车的 3 倍 乙车行驶时间与甲车行驶时间之比是 则甲 乙两1 5 车行驶的路程之比是多少 分析 分析 做这类题时切记认真审题 看清比例关系后再列式计算 解答 解答 已知 已知 乙甲 vv3 1 5 甲乙 tt 求 求 乙甲 SS 解 解 5 3 甲 乙 乙 甲 乙乙甲甲乙甲 t t v v tvtvSS 答 答 甲 乙两车行驶路程之比为 5 3 3 平均速度 一个物体在不同运动过程中速度不等 要注意区间性 21 21 tt SS t S v 总 总 1 已知 若 则 1 v 2 v 1 t 2 t 21 2211 tt tvtv v 21 tt 2 21 vv v 2 已知 若 则 1 S 2 S 1 v 2 v 2 2 1 1 21 v S v S SS t S v 总 总 21 SS 21 21 2 vv vv v 例 5 一个百米运动员前 50m 的速度是 后 50m 的速度是 求平均速度 sm 8sm 6 分析 分析 这道题可先求出前 后两段所用时间 再应用求解 但由于 21 tt S v 总 1 t 不是整数 计算不便 所以可利用上面的方法 即路程相等时 来计算 2 t 21 21 2 vv vv v 解答解答 已知 已知 mS50 1 mS50 2 smv 8 1 smv 6 2 求 求 v 解 解 86 6 6 8 6 822 22 21 21 212 2 1 1 sm smsm smsm vv vv v S v S S v S v S S t S v 答 答 运动员的百米平均速度为 6 86m s 说明 说明 千万不能把平均速度理解为速度的平均代入计算 4 火车过桥 山洞 要理解火车过桥的物理过程 火车火车 S S车 桥 S桥 上桥下桥 tvSSS 车桥总 例 6 一列全长 200m 的火车在 20s 内走了 0 3km 的路程 这列火车用同样的速度通过一 座长 1000m 的铁路桥 需要多少时间 分析 分析 本题应首先求出火车的速度 并做好单位的统一 然后再求过桥时间 解答 解答 已知 已知 mkmS3003 0 1 st20 1 mS1000 桥 mS200 车 求 求 2 t 解 解 15 20 300 1 1 sm s m t S v 80 15 2001000 2 2 s sm mm v SS v S t 车桥 答 答 火车过桥需要 80s 说明 说明 火车过山洞 问题的思考方法与 火车过桥 相同 关键在于 洞车总 SSS 5 两个物体在同一直线上运动 本类问题有 6 小类 基本属于数学上的行程问题范畴 在计算之前 应先判断其属于 何种类型 1 相遇问题 S1 S2 v1 v2t1t2 S 甲 乙 若同时出发 即 则 221121 tvtvSSS ttt 21 tvvS 21 例 7 甲 乙两地相距 70km 一辆汽车从甲地向乙地开出 速度是 15m s 一个人骑自行 车从乙地同时出发驶向甲地 它们在离甲地 54km 处相遇 求自行车的行驶速度 分析 分析 1 汽车与自行车相向运动并相遇 它们运动的时间相同 通过的路程之和为 70km 2 已知汽车运动的路程和速度 则可求出自行车运动的路程和汽车运动时间 也就 是自行车运动时间 3 根据 可以求出自行车运动的速度 t S v 解答 解答 已知 已知 kmS70 kmS54 汽 hkmsmv 54 15 汽 求 求 自 v 解 解 1 54 54 h hkm km v S t 汽 汽 汽 htt1 汽自 kmkmkmSSS165470 汽自 16 1 16 hkm h km t S v 自 自 自 答 答 自行车运动的速度为 hkm 16 2 相离问题 同地同向 S1 S2 S v1t1 t2 v2 若同时出发 即 则 221121 tvtvSSS ttt 21 tvvS 21 同地反向 S1 S2 S v1 t1 v2 t2 若同时出发 即 则 221121 tvtvSSS ttt 21 tvvS 21 例 8 一辆摩托车以 60km h 的速度与另一辆以 12 5m s 速度行驶的汽车 同时从某地开出 经过 1 分钟 汽车与摩托车相距多远 分析 分析 表面上看这只是一个简单的相离问题 但多数同学没注意题目中暗示 没明确 方向 所以应得到二个解 解答 解答 已知 已知 hkmv 60 1 hkmv 45 2 httt 60 1 min1 21 求 求 S 解 解 1 25 0 60 1 4560 2121 kmtvvSSS 2 75 1 60 1 4560 2121 kmtvvSSS 答 答 当同向相离 相距 0 25km 若反向相离 相距 1 75km 3 追及问题 同时不同地 v1 S1 S S2 v2 t tvvtvtvSSS 212121 同地不同时 S1 S2 S2 t2 t2 t1 v1 v2 221 SSS 212221211 ttvtvtvtv 例 9 甲 乙两个物体做匀速直线运动 甲的速度为 6m s 乙的速度为 7 5m s 启动时 甲在乙前方 150m 处 问 甲 乙同时启动 经多长时间乙可追上甲 分析 分析 1 甲 乙从起动到追及所需时间相等 2 甲乙 SSS 解答 解答 已知 已知 smv 6 甲 smv 5 7 乙 mS150 求 求 t 解 解 甲乙 SSS 100 6 5 7 150 s smsm m vv S ttvStv 甲乙 甲乙 答 答 乙经 100s 可追上甲 4 错车问题 L2 L1 开始错车结束错车 v2 v1 甲 乙两车相向而行 选甲车为研究对象 乙车为参照物 21 vvv tvvtvLLS 2121 例 10 一列长为 200m 客车以 30m s 的速度在平直的轨道上行驶 在相邻的平行轨道上迎 面开来一列长为 300m 的货车 速度为 20m s 求错车时间 分析 分析 因客车和货车相遇时 同时相向而行 以客车为参照物 那么迎面开来的货车 相对于客车的速度为两车速度之和 即 而在 t 时间内 货车相对于客车运动 21 vvv 的路程 S 等于两车长之和 即 利用公式可求得结果 21 LLS v S t 解答 解答 已知 已知 mL200 1 mL300 2 smv 30 1 smv 20 2 求 求 t 解 解 10 20 30 300200 21 21 s smsm mm vv LL v S t 答 答 错车时间为 s10 5 超车问题 L1L1 L2L2 S2 S1 v1 v2 甲 乙两车同向而行 从快车头与慢车尾相遇 到慢车头与快车尾相离 追车过程用 时间为 甲车相对于乙车运动路程 ttvvtvLLS 2121 例 9 若例 8 中客车与货车同向行驶 试求客车要超过货车所需时间 分析 分析 客车在超越货车时 货车仍继续前进 超车过程所用时间 与客 货车行进时t 间相等 客车相对于地面前进 货车相对于地面前进 如上图 1 S 2 S 2121 LLSS 解答 解答 已知 已知 mL200 1 mL300 2 smv 30 1 smv 20 2 求 求 t 解 解 由可得 t S v tvS 2121 LLSS 2121 LLtvtv 50 20 30 300200 21 21 s smsm mm vv LL t 答 答 超车需用时 50s 说明 说明 1 错车及超车问题的共同之处在于要抓住两车相对运动的路程与速度的关系进行相 对运动的运算 2 如果在此类问题中遇到相对于某车上某人的情况 如 一旅客看到货车从他眼前 经过 则相对运动的路程应视为货车长 而相对运动的速度仍为两车速度之和 6 行船问题 此类问题应理解行船的物理过程 若设船在静水中速度为 水流的速度为 则 舟 v 水 v 顺水行舟 逆水行舟 顺水漂流 无动力 水舟顺 vvv 水舟逆 vvv 水 vv 例 10 逆流航行的轮船速度是 用 4 小时由一个码头到另一个码头 当它顺流hkm 5 13 返航时只用了 3 小时 求它顺流返航时的速度 分析 分析 由于顺 逆流航行的距离相等 所以用代入即可计算 tvS 解答 解答 已知 已知 hkmv 5 13 逆 ht4 逆 ht3 顺 求 求 顺 v 解 解 逆顺 SS 18 3 4 5 13 hkm h hhkm t tv vtvtv 顺 逆逆 顺逆逆顺顺 答 答 顺流返航时的速度为 hkm 18 模拟试题模拟试题 答题时间 60 分钟 一 选择题 1 某一物体做变速直线运动 已知它在前一半路程的速度为 4m s 后一半路程的速度为 6m s 那么它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 2 图 4 5 是汽车上的速度计 一辆汽车以此速度从石家庄驶向北京 若石家庄距北京 则 m 5 108 2 A 该汽车的行驶速度是B 该汽车的行驶速度是hkm 65sm 70 C 该汽车可以从石家庄到达北京D 该汽车 4h 可以从石家庄到达北京s 3 104 图 4 5 3 有位诗人坐船远眺 写下了著名诗词 满眼风光多闪烁 看山恰似走来迎 仔细看 山山不动 是船行 诗人在诗词中前后两次对山的运动的描述 所选择的参照物分别是 A 风和水 B 船和地面 C 山和船 D 风和地面 4 甲 乙 丙三个升降机同时向上运动 且 如果以乙为参照物 下列说 丙乙甲 vvv 法正确的是 A 甲和丙都向下运动B 甲和丙都向上运动 C 甲向上运动 丙向下运动D 甲向下运动 丙向上运动 5 在敲响大古钟时 有同学发现 停止对大钟的撞击后 大钟 余音未止 其主要原 因是 A 钟声的回音B 大钟还在振动 C 钟停止振动 空气还在振动D 人的听觉发生 延长 6 用图 4 6 表示某地建成的高速公路网 外环转成矩形 A B C D 是四个车站 各车站之间均有运营线路相连 可以认为线路是平直的 矩形的长和宽之比为 3 4 BCAB ss 甲 乙两车分别从 A 站和 D 站始发 沿图 4 6 中所示的线路开向 B 站 乙发车的时间为 甲发车的时间为 甲 乙的运动都是匀速运动 速度分别为 结20 1430 14 甲 v 乙 v 果两车于同时到达 B 站 那么 可以断定 20 15 A B C D 以上三种情况都有可能 乙甲 vv 乙甲 vv 乙甲 vv AB D C 甲 乙 v 图 4 6 7 甲 乙都做匀速直线运动 甲所通过的路程是乙的 2 倍 乙所用的时间是甲的 3 2 则甲的速度是乙的 A 1 2 倍 B 1 3 倍 C 3 4 倍 D 3 倍 8 下列现象中不属于回声现象的是 A 在教室里谈话比在操场里听起来声音大 B 在长铁管一端敲一下 在另一端可以听到 2 次响声 C 面对山大喊一声 过一会听到同样的声音 D 潜水艇用 声纳 系统来测量距离 9 某人面对山崖大喊一声 1 2s 后听到自己的回声 则此人与山崖之间的距离为 A 204m B 408m C 340m D 170m 10 男低音独唱时由女高音轻声伴唱 对二人声音的描述正确的是 A 男低音比女高音音调低 响度大B 男低音比女高音音调低 响度小 C 男低音比女高音音调高 响度小D 男低音比女高音音调高 响度大 二 填空题 11 打雷时 某人看到闪电后经才听到雷声 则打雷处离此人的距离约为 m s5 12 一列队伍长 50m 其速度是 2 5m s 整列队伍经过一座全长 100m 的桥 所需时间为 13 一个原子的直径为 把 个原子一个挨一个地排列起来 长度是 m 10 10 nm1 14 声源振动的频率越大 音调越 声源振动的振幅越大 离声源的距离越近 响度越 15 火车钢轨每根长 12 5m 如果 0 5min 听到火车轮跟钢轨接头处的撞击声 31 次 火车 的速度是 16 坐在长途汽车上的乘客 看见前面的卡车与他的距离保持不变 后面的自行车离他 越来越远 若以卡车为参照物 自行车是 长途汽车是 三 实验题 17 试一试 用牙轻咬住铅笔上端 用手指轻敲铅笔下端 然后张开嘴 使牙不接触铅 笔 手指用与前同样的力轻敲铅笔下端 比较两次听到的敲击声 可得什么结论 18 如图 4 8 所示 为测量小车沿斜面下滑的平均速度实验 正确读出小车运动的路程 并完成表格 图 4 8 路程 m 运动时间 s 平均速度 m s 1 s8 0 1 t 1 v 2 s5 0 2 t 2 v 3 s3 0 3 t 3 v 四 简答题 19 小红拎起水壶向暖瓶中灌开水 小刚在一旁提醒她 小红 快满了 说话间 水真的满了 小红奇怪地问 你怎么知道快满了 小刚说 听出来的 小红不明白 其中的原因 你能帮助她弄清其中的奥妙吗 20 第一次世界大战期间 一位法国飞行员在飞行时用手抓住了一颗德军射出的子弹 这个飞行员很容易抓住子弹的原因是什么 五 计算题 21 火车的速度是 火车到桥前某处鸣笛 后站在桥头的人听到火车的鸣笛hkm 90s5 声 问人听到鸣笛后再经过多长时间火车到达桥头 22 某地区道路如图 4 9 所示 歹徒在 A 处作案后沿 AB 以速度逃跑 到达 B 时sm 5 停留 1s 接着沿 BC 以速度逃命 在歹徒经 AB 中点时被见义勇为的小明发现并立sm 6 即从 A 出发 沿 AC 拦截歹徒 结果警方和他恰好在 C 处将歹徒抓获 歹徒从被发现至 C 处被捕获共历时多少 小明追捕歹徒的速度为多少 ssm AB C 40m 30m 图 4 9 23 在高速公路上 你怎样用手表测出载你行驶的汽车的速度 试题答案试题答案 1 B导解 整个路程的平均速度不一定为过程某一段的平均速度 2 D导解 速度计指示的速度是 70km h 3 B导解 要弄懂诗的意思 4 C导解 不指定参照物 说向上 向下都以地为准 5 B导解 振动停止 发声就停止 6 B导解 令 AB 则 BC BD a4a3a5 25 24 2 1 t s t s v v BC AB 乙 甲 7 D导解 1 3 2 3 1 2 甲 乙 乙 甲 乙乙 甲甲 乙