Question

5．運(yùn)用知識(shí)解決問(wèn)題：
（1）甲、乙、丙三輛小車同時(shí)、同地向同一方向運(yùn)動(dòng)，它們運(yùn)動(dòng)的圖象如圖所示，由圖象可知：運(yùn)動(dòng)速度相同的小車是甲和乙；若以乙車為參照物，則甲車靜止，若以甲車為參照物，則丙車向后運(yùn)動(dòng)（以上兩空選填“靜止”、“向前運(yùn)動(dòng)”或“向后運(yùn)動(dòng)”）．
（2）一列做勻速直線運(yùn)動(dòng)的火車長(zhǎng)度是400m，速度為108km/h，合30m/s，火車通過(guò)一條長(zhǎng)度為2km的隧道，所用時(shí)間為80s．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)三個(gè)圖象，分別分析出甲、乙、丙三輛小車的運(yùn)動(dòng)情況，根據(jù)速度的計(jì)算公式v=$\frac{s}{t}$求出甲、乙、丙的運(yùn)動(dòng)速度；進(jìn)行比較得出正確的結(jié)論；
（2）從車頭駛?cè)胨淼乐淋囄搽x開(kāi)隧道這叫火車完全通過(guò)隧道，火車完全通過(guò)隧道走的路程等于隧道與火車長(zhǎng)度之和；由速度公式可求出火車通過(guò)隧道的時(shí)間．

解答 解：
（1）甲圖象是v-t圖象，速度不隨時(shí)間的變化而變化，是一個(gè)定值，速度大小v_甲=4m/s；
乙圖象是s-t圖象，一條過(guò)原點(diǎn)的射線，路程和時(shí)間成正比，路程和時(shí)間的比值是一個(gè)定值，即v_乙=$\frac{{s}_{乙}}{{t}_{乙}}$=$\frac{8m}{2s}$=4m/s；
丙的圖象也是s-t圖象，路程和時(shí)間成正比，路程和時(shí)間的比值是一個(gè)定值，即v_丙=$\frac{{s}_{丙}}{{t}_{丙}}$=$\frac{4m}{4s}$=1m/s；
由于甲、乙、丙三輛小車同時(shí)、同地向同一方向運(yùn)動(dòng)，因此速度相同的是甲和乙，甲和乙保持相對(duì)靜止，以甲車為參照物，則丙車向后運(yùn)動(dòng)；
（2）火車速度v=108km/h=108×$\frac{1}{3.6}$m/s=30m/s；
火車完全通過(guò)隧道的路程：s=L_隧道+L_車=2000m+400m=2400m，
由v=$\frac{s}{t}$，可得，火車完全通過(guò)隧道的時(shí)間：t=$\frac{s}{v}$$\frac{2400m}{30m/s}$=80s．
故答案為：（1）甲和乙；靜止；向后運(yùn)動(dòng)；（2）30；80s．

點(diǎn)評(píng) （1）此題主要考查學(xué)生對(duì)于圖象的分析能力，在進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)中經(jīng)常要畫(huà)出測(cè)得數(shù)據(jù)的關(guān)系圖象，分析圖象從而得出結(jié)論；
（2）本題考查了速度公式變形公式的應(yīng)用，知道火車完全通過(guò)隧道的路程是隧道與火車長(zhǎng)度之和是解題的關(guān)鍵．