Question

17．母亲用三轮车把小朋友接回家（如图1所示）．

（1）若车在一段长800m的平直公路上做匀速直线运动，其行驶时的s-t图象如图2所示，由图象得：车前进的速度为4m/s，走完这段公路需要用时200s．
（2）有一自行车以4m/s的速度与三轮车同向做匀速直线运动．则小朋友相对这辆自行车是静止（选填：“运动”或“静止”）的．
（3）若母亲以3.6km/h的速度匀速直线步行通过这段路程，在图2中作出她走过这段公路的s-t图象．

Answer 1

分析 （1）根据s-t图象可知三轮车的运动状态；由某段时间对应的路程计算出速度；根据速度的变形公式t=$\frac{s}{v}$计算出运动时间；
（2）判断物体的运动还是静止，首先选定一个参照物；被研究的物体和选定为参照物的物体之间发生位置变化，被研究的物体是运动的，否则是静止的；
（3）先将速度单位km/h换算成m/s，在根据描点法画出图象．

解答 解：
（1）根据s-t图象可知路程与时间成正比，所以三轮车做匀速直线运动，当t=4s时s=16m，
其速度为：
v=$\frac{s}{t}$=$\frac{16m}{4s}$=4m/s；
由v=$\frac{s}{t}$得，走完900m的路程需要的时间为：
t′=$\frac{s′}{v}$=$\frac{800m}{4m/s}$=200；
（2）小朋友坐在车里，相对于三轮车没有发生位置的变化，以三轮车做参照物，小朋友是静止的；
（3）母亲步行的速度3.6km/h=3.6×$\frac{1}{3.6}$m/s=1m/s，
由s=vt可知，母亲第1s、2s、3s、4s通过过的路程分别为1m、2m、3m、4m，利用描点法可作出她走过这段直路的s-t图象；如下图所示．

故答案为：
（1）4；200；
（2）静止；
（3）如上图所示．

点评 （1）一个物体的运动状态的确定，关键取决于所选取的参照物，所选取的参照物不同，得到的结论也不一定相同，这就是运动和静止的相对性．
（2）本题还考查通过图象解决问题，考查速度的大小计算，以及s-t图象的做法，关键是明白图象所表示的物理意义．