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怎样描述运动的快慢（二） 练习与解析
1 光在真空中传播的速度为3.0×108 m／s．
（1）1光年（光在一年中传播的距离）相当于多少米?
（2）除太阳外，最靠近地球的恒星是半人马座中的比邻星（很圆满，在北半球看不到）．它离我们4.0×1013 km，它发出的光要多长时间才能到达地球?
解析：本题解答的关键是要搞清光速和光年的概念，并会用其解决相关的问题．
答案：（1）1光年＝3.0×108×365×24×3600 m＝9.4608×1015 m；
（2）所用时间t＝s＝1.33×l08 s．
2 汽车从制动到停止下来共用了5 s．这段时间内，汽车每1 s前进的距离分别是9 m、7 m、5 m、3 m、1 m．
（1）求汽车前1 s、前2 s、前3 s、前4 s和全程的平均速度．这五个平均速度中哪一个最接近汽车关闭油门时的瞬时速度?它比这个瞬时速度略大些还是略小些?
（2）汽车运动的最终1 s的平均速度是多少?汽车的末速度是多少?
解析：本题解答的关键是要搞清楚平均速度的概念，同时要看清是求哪段时间内的平均速度．要留意位移与时间的对应关系，切不行搞错．
答案：（1）汽车前1 s、前2 s、前3 s、前4 s和全程的平均速度分别为：9 m／s、8 m／s、7 m／s、6 m／s、5 m／s．这五个速度中，前1 s内的平均速度最接近汽车关闭油门时的瞬时速度，它比这个瞬时速度略小些．
（2）汽车运动的最终1 s的平均速度是1 m／s；汽车的末速度是零．
3 把纸带的下端固定在重物上，上端用手提着，纸带穿过打点计时器．接通电源后将纸带释放，重物便拉着纸带下落，纸带被打出一系列点，其中有一段如图1—3—5所示．
图1—3—5
（1）图中所示纸带，哪端与重物相连?说出你的道理．
（2）怎样计算纸带上打A点时重物的瞬时速度?说出你的道理．
解析：解决本题的关键是明确打点的过程，由生活实践知道重物的下落为加速过程，从而得到点的大体分布状况，然后再进行解答．
答案：（1）图中所示纸带，左端与重物相连．由于，物体下落过程中为加速运动，因而相邻两点间的距离应不断增大，间距大的点应为离重物较远的点．所以重物应与纸带左端相连．
（2）取与点A相邻的左右两个点，测量两点间的距离s，则vA＝s／0.04．由于打A点时重物的瞬时速度等于与点A相邻的左右两个点间的平均速度．
4 某列火车的s—t图象如图1—3—6所示，求：
图1—3—6
（1）火车在60 min内的位移；
（2）火车的速度；
（3）火车发生70 km位移所用的时间；
（4）描述火车的运动过程．
解析：本题解答的关键是正确地把握s—t图象，充分地利用图象所给数据解答相关问题．
答案：（1）由图象可知，火车在60 min内的位移为120 km；
（2）火车的速度为120 km／h；
（3）由图象可得，火车发生70 km位移所用的时间为35 min；
（4）火车从位移零点以120 km／h的速度，匀速运动了60 min．
5 一座小岛与码头相距300 m，某人乘摩托艇从码头动身时开头计时，来回于码头和岛屿之间．如图1—3—7所示，是摩托艇的s—t图象，据图完成以下问题．
图1—3—7
（1）摩托艇在30 s内发生的位移大小是________m，60 s内发生的位移大小是________m，210 s，内发生的位移大小是________m．
（2）在75 s内摩托艇的位移大小为________m，这时摩托艇正向________方向航行．摩托艇在270，内经过的路程是________m．
（3）摩托艇第一次到达小岛时，在小岛停留了________s．
（4）摩托艇在150～180 s内的平均速度为________m／s，这时摩托艇正向________方向航行，摩托艇在165 s时的速度为________m／s，这时摩托艇正向________方向航行．
解析：本题解答的关键是正确地把握s—t图象，充分地利用图象所给数据，将运动过程还原并解答相关问题．
答案：（1）摩托艇在30 s内发生的位移大小是300 m，60 s内发生的位移大小是300 m，210 s内发生的位移大小是300 m．
（2）在75 s内摩托艇的位移大小为150 m，这时摩托艇正向码头方向航行．摩托艇在270 s内经过的路程是1200 m．
（3）摩托艇第一次到达小岛时，在小岛停留了30 s．
（4）摩托艇在150～180 s内的平均速度为10 m／s，这时摩托艇正向岛屿方向航行，摩托艇在165 s时的速度为10 m／s，这时摩托艇正向岛屿方向航行．
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