高中物理 1_3《运动快慢的描述—速度》课件 新人教版必修11

1.3 运 动 快 慢 的 描 述 速 度 回 顾 与 思 考机 械 运 动 是 物 体 的 空 间 位 置 随 时 间 的 变 化 。 为 了 对 机 械 运 动进 行 描 述 ， 在 前 两 节 我 们 重 点 学 习 了 空 间 描 述 和 时 间 描 述 的基 础 概 念 。1.在 对 物 体 的 空 间 位 置 进 行 描 述 时 ， 忽 略 次 要 因 素 ， 将 物 体 抽 象 为质 点 ；2.参 考 系 和 坐 标 系 的 引 入 ；3.时 间 和 时 刻 的 区 别 与 联 系 ； 4.位 移 概 念 的 引 入 以 及 位 移 和 路 程 的 区 别 与 联 系 。 如 何 对 运 动 的 快 慢 进 行 描 述 ？1.通 过 相 同 位 移 ， 用 时 越 短 ， 运 动 越 快 ；2.用 时 相 同 ， 通 过 位 移 越 大 ， 运 动 越 快 ；3.所 用 时 间 和 通 过 位 移 都 不 相 等 ， 如 何 比 较 运 动 的 快 慢 ？ 理 解 平 均 速 度 和 瞬 时 速 度的 意 义 ， 了 解 它 们 的 区 别与 联 系 ， 能 根 据 具 体 问 题进 行 相 应 的 计 算 。 2理 解 速 度 的 概 念 ， 领 会其 矢 量 性 ， 知 道 速 度 的方 向 即 物 体 运 动 的 方 向 。1能 够 用 x-t 图 象 描 述 直线 运 动 。 4知 道 速 度 与 速 率 的 区 别与 联 系 。3学 习 目 标 坐 标 与 坐 标 的 变 化 量坐 标 变 化 量 ： 末 坐 标 减 去 初 坐 标 ， 直 线 坐 标 系 中 表 示 为位 移 的 表 示 ： 物 体 沿 直 线 运 动 时 ， 物 体 的 位 移 l 可 以 通 过 坐标 的 变 化 量 来 表 示 ， 即 l x x2 x1。时 间 的 变 化 量 ： t t 2 t1。 学 习目 标2 1x x x 大小表示位移的大小；正负表示位移的方向。x 思 考 ： 判 断 正 误1.在 直 线 坐 标 系 中 ， 位 移 的 方 向 可 能 为 正 ， 也 可 能 为 负 。（ ）2.时 间 变 化 量 一 定 为 正 值 。 （ ） 学 习目 标 速 度物 理 意 义 ： 速 度 是 表 示 物 体 运 动 快 慢 的 物 理 量 。定 义 ： 物 体 运 动 的 位 移 与 发 生 这 个 位 移 所 用 时 间 的 比 值 。定 义 式 ：单 位 ： 国 际 单 位 制 （ SI） 中 ， 速 度 的 单 位 是 m /s矢 量 性 ： 速 度 是 矢 量 ， 既 有 大 小 又 有 方 向 ， 速 度 的 方 向 就 是物 体 运 动 的 方 向 。 xv t 你能想到其他关于比值定义的物理量吗？矢量性 学 习目 标 关 于 速 度 的 两 点 提 醒1.初 中 的 速 度 概 念 实 际 是 物 体 路 程 与 相 应 时 间 的 比 值 （ 即 平均 速 率 ） ， 与 高 中 的 速 度 概 念 是 不 同 的 。2.速 度 是 矢 量 ， 求 解 物 体 的 运 动 速 度 时 ， 既 要 计 算 速 度 的 大小 ， 又 要 确 定 速 度 的 方 向 ， 不 可 只 关 注 速 度 的 大 小 。 学 习目 标 思 考1.路 程 等 于 0， 速 度 一 定 等 于 0 吗 ？ 路 程 不 等 于 0， 速 度 一 定也 不 等 于 0 吗 ？路 程 等 于 0， 则 物 体 静 止 ， 位 移 为 0， 速 度 为 0 ； 路 程 不 等于 0， 位 移 也 有 可 能 为 0， 如 环 球 旅 行 一 周 ， 路 程 不 为 0 但位 移 为 0 ， 速 度 就 为 0.2.运 动 员 始 终 以 大 小 为 5 m /s 的 速 度 绕 操 场 跑 步 ， 运 动 员 的速 度 是 不 变 的 吗 ？运 动 员 的 速 度 大 小 不 变 ， 但 方 向 在 变 ， 故 速 度 是 变 化 的 。 学 习目 标 平 均 速 度 和 瞬 时 速 度1.平 均 速 度定 义 ： 物 体 运 动 的 位 移 与 发 生 这 个 位 移 所 用 时 间 的 比 值 。物 理 意 义 ： 与 一 段 时 间 或 位 移 对 应 ， 描 述 物 体 在 一 段 时 间 内运 动 的 平 均 快 慢 和 方 向 。大 小 与 方 向 ： 大 小 由 求 出 ， 方 向 与 位 移 方 向 相 同 ，与 运 动 方 向 不 一 定 相 同 。 xv t 学 习目 标 瞬 时 速 度定 义 ： 物 体 在 某 一 时 刻 或 经 过 某 一 位 置 的 速 度 。物 理 意 义 ： 与 时 刻 或 位 置 对 应 ， 描 述 物 体 在 某 时 刻 运 动 的 快慢 和 方 向 。大 小 和 方 向 ： 其 中 t 0， 方 向 就 是 物 体 运 动 的 方 向 。xv t 学 习目 标 点 一 点（ 1） 平 均 速 度 和 瞬 时 速 度 都 是 矢 量 。（ 2） 在 匀 速 直 线 运 动 中 ， 平 均 速 度 和 瞬 时 速 度 相 等 。（ 3） 当 位 移 足 够 小 或 时 间 足 够 短 时 ， 可 以 认 为 平 均 速 度 就等 于 瞬 时 速 度 。 学 习目 标 2.速 率 和 平 均 速 率速 率 ： 瞬 时 速 度 的 大 小 叫 作 速 率 ， 是 标 量 ， 只 有 大 小 ， 没 有方 向 。平 均 速 率 ： 物 体 通 过 的 路 程 与 通 过 这 一 路 程 所 用 时 间 的 比 值叫 作 平 均 速 率 ， 在 一 般 情 况 下 平 均 速 率 并 不 等 于 平 均 速 度 的大 小 。 学 习目 标 思 考1.物 体 的 平 均 速 度 为 0， 瞬 时 速 度 一 定 为 0 吗 ？ 为 什 么 ？不 一 定 。 物 体 的 平 均 速 度 为 0， 说 明 物 体 的 位 移 为 0， 此 时 物 体 可能 是 静 止 ， 瞬 时 速 度 为 0， 也 可 能 是 又 运 动 回 到 了 出 发 点 ， 瞬 时 速度 不 为 0。2.在 龟 兔 赛 跑 的 故 事 中 ， 乌 龟 比 兔 子 先 到 终 点 ， 但 我 们 不 能 笼 统 地说 乌 龟 比 兔 子 跑 得 快 ， 你 能 用 本 节 学 到 的 平 均 速 度 、 瞬 时 速 度 知识 来 解 释 吗 ？乌 龟 和 兔 子 的 起 点 和 终 点 相 同 ， 位 移 相 同 ， 乌 龟 先 到 终 点 ， 则 乌龟 用 的 时 间 少 ， 平 均 速 度 大 ； 在 赛 跑 过 程 中 兔 子 睡 了 一 会 ， 要 具 体 地 比 较 快 慢 应 该 用 瞬 时 速 度 ， 不 睡 觉 时 兔 子 的 瞬 时 速 度 大 。 学 习目 标 位 移 时 间 图 象在 平 面 直 角 坐 标 系 中 ， 用 横 轴 表 示 时 间 t， 用 纵 轴 表 示 位移 x， 根 据 给 出 的 （ 或 测 定 的 ） 数 据 ， 描 出 几 个 点 ， 用 平滑 的 曲 线 将 几 个 点 连 接 起 来 即 为 该 运 动 的 位 移 时 间图 象 。x-t 图 象 反 映 了 物 体 的 位 移 随 时 间 变 化 的 规 律 。 学 习目 标 由 x-t 图 象 各 时 刻 纵 坐 标 的 坐 标 值 可 判 断 各 个 时 刻 物 体的 位 置 。由 x-t 图 象 与 x 轴 的 交 点 的 纵 坐 标 值 可 判 断 运 动 的 初 位置 。由 x-t 图 象 可 判 断 物 体 的 运 动 性 质 ：当 x-t 图 象 是 一 条 倾 斜 的 直 线 时 表 示 物 体 做 匀 速 直 线 运动 ；当 x-t 图 象 是 平 行 于 时 间 轴 的 直 线 时 ， 表 示 物 体 静 止 ；当 x-t 图 象 是 一 条 曲 线 时 ， 表 示 物 体 做 变 速 直 线 运 动 。 x t O 1 2 (t0,x0) t0 x0 学 习目 标 由 x-t 图 象 的 斜 率 可 判 断 物 体 的 速 度 。 速度 大 小 等 于 x-t 图 线 的 斜 率 大 小 ， 速 度 方向 由 斜 率 的 正 负 确 定 ， 斜 率 为 正 则 物 体 向正 方 向 运 动 ， 斜 率 为 负 则 物 体 向 负 方 向 运动 。 x-t 图 象 的 交 点 表 示 在 同 一 直 线 上 运 动 的两 个 物 体 相 遇 。 如 图 所 示 ， 两 个 物 体 在 t 1 时 刻 相 遇 。 x t O 1 2 t1 学 习目 标 关 于 x-t 图 象 的 两 点 提 醒1.x-t 图 象 中 的 图 线 表 示 的 是 位 移 随 时 间 变 化 的 规 律 ， 不 是 质点 运 动 的 轨 迹 。2. x-t 图 象 只 能 描 述 直 线 运 动 ， 不 能 描 述 曲 线 运 动 。 学 习目 标 课 堂 小 结速度 速 度平 均 速 度与瞬 时 速 度速 率 与 平 均 速 率 概 念比 值 定 义 的 物 理 量区 别 与 联 系区 别区 别 与 联 系 学 习目 标