人教版必修一《运动快慢的描述──速度》学案

最新人教版必修一运动快慢的描述速度学案速度学案 1.3 运动的描述速度（学案）蓬私高一物理组2011/9/6班级姓名一、考点自学：1坐标与坐标的变化量物体沿直线运动, 假设以这条直线为x 轴建立直线坐标系 , 这样物体在某时刻的位置就可以用来表示, 物体的位移就可以通过坐标的x=x 2 x1 来表示 ,x 的大小表示位移的,x 的正负表示位移的。2. 速度（1）定义：质点的位移跟发生这段位移所用时间的。（2）定义式： v =。（3）单位：国际单位制,常用单位有、等。（4）物理意义：速度是描述物体的物理量（5）矢量性：速度是矢量, 既有大小 , 又有方向 , 速度的大小在数值上等于单位时间内物体位移的大小, 速度的方向就是物体运动的。（6）匀速运动：若物体在运动过程中速度v 保持不变 , 即物体做匀速直线运动, 则物体在t 时间内的位移x vt .3平均速度（ 1）定义：在变速运动中, 运动质点的位移和所用时间的比值, 叫做这段时间内的平均速度, 平均速度只能地描述运动的快慢和方向。（2）理解：在变速直线运动中, 平均速度的大小跟选定的时间或位移有关, 不同或不同内的平均速度一般不同, 必须指明求出的平均速度是哪段或哪段内的平均速度。4瞬时速度与速率（1）定义：运动质点在某一或某一的速度叫做瞬时速度。（2）理解：直线运动中, 瞬时速度的方向与质点经过某一位置时的相同。瞬时速度与时刻或位置对应, 平均速度跟或对应。当位移足够小或时间足够短时, 认为平均速度就等于。在匀速直线运动中,和瞬时速度相等。（3）速率：瞬时速度的叫做速率 , 只表示物体运动的,不表示物体运动的,它是量。两种速度的比较定义物理意义注意问题速度位移与发生这段位移所用时间描述物体运动快慢和运动方向v 和 s 及 t 是对应关系 , 是矢量 , 方向就是物体运动的比值方向平 均 速物体在具体谋段时间间隔内运粗略描述物体在一段时间( 或一只能粗略描述物体的运动快慢, 大小和所研究的时间度动的平均快慢段位移 ) 内运动的快慢和方向间隔有关；是矢量, 方向为对应位移的方向瞬 时 速物体在某一时刻或某一位置时精确地描述物体在某一时刻( 或精确地描述物体的运动快慢, 矢量 , 方向为物体的运度的速度某一位置 ) 时的运动快慢和方向动方向速率瞬时速度的大小叫速率描述物体运动的快慢是标量 , 只考虑其大小二、典例分析：题型 1：对速度的理解例 1. 甲、乙两质点在同一直线上匀速运动, 设向右为正 , 甲质点的速度为2 m/s, 乙质点的速度为 4 m/s, 则可知 ()A乙质点的速率大于甲质点的速率B因为 2 4, 所以甲质点的速度大于乙质点的速度1 / 5C这里的正、负号的物理意义是表示运动的方向D若甲、乙两质点同时由同一点出发, 则 10 s 后甲、乙两质点相距60 m题型 2：平均速度与瞬时速度的区别例 2 对做变速直线运动的物体 ,有如下几种叙述A物体在第 1 s 内的速度是 3 m/sB物体在第1 s 末的速度是3 m/sC物体在通过其路径上某一点时的速度是3 m/sD物体在通过一段位移x 时的速度为3 m/s以上叙述中的速度表示平均速度的是_, 表示瞬时速度的是_ 例 3 在下列各种速度中表示平均速度的是()A赛车飞跃某栏杆时的速度为80 m/sB火车由到天津以36 km/h 的速度行驶时为慢车, 快车的速度可达100 km/hC远程炮弹射出炮口时的速度为2 000 m/sD某同学从家里到学校步行速度为1.5 m/s变式练习：下面关于瞬时速度和平均速度的说法正确的是()A若物体在某段时间内每时刻的瞬时速 度都等于零 , 则它在这段时间内的平均速度一定等于零B若物体在某段时间内的平均速度等于零 , 则它在这段时间内任一时刻的瞬时速度一定等于零C匀速直线运动中任意一段时间内的平均速度都等于它任一时刻的瞬时速度D变速直线运动中任意一段时间内的平均速度一定不等于它某一时刻的瞬时速度题型 3：平均速度和平均速率的计算例 4 有一辆汽车沿笔直公路行驶, 第 1 s内通过 5 m 的距离 , 第 2 s 内和第3 s 内各通过20 m 的距离 , 第 4 s内通过 15 m 的距离 , 第 5 s 内反向通过10 m 的距离 , 求这 5 s 内的平均速度和平均速率及后2 s 内的平均速度和平均速率变式练习 ：一辆汽车以 20 m/s 的速度沿平直的公路从甲地开往乙地, 又以 30 m/s 的速度从乙地开往丙地已知甲、乙两地间的距离与乙、丙两地间的距离相等, 求该汽车在从 甲地开往丙地的过程中平均速度的大小20 30有一位同学是这样解的：v m/s 25 m/s, 请问上述解法正确吗？为什么？应2该如何解？三、课堂清练习：1. 关于速度 , 下面的说法是正确的是（）A通过路程长的物体速度大B通过相同的路程, 所用时间少的物体速度大C运动快的物体速度大D单位时间内通过路程长的物体速度大2短跑运动员在100 m 比赛中 , 以 8 m/s的速度迅速从起点冲出, 到 50 m 处的速度是9m/s,10s 末到达终点的速度是10.2 m/s,则运动员在全程中的平均速度是()A 9 m/sB 10.2 m/sC 10 m/sD 9.1 m/s3下列说法中, 正确的是 ()A物体沿半径为R的圆周运动一周, 平均速度为零B物体沿半径为R的圆周运动一周, 平均速率为零2 / 5C物体某时刻速度为v, 则该物体下一时刻的速度也为vD物体某时刻速度为v, 则该物体下一时刻的速度不一定为v4一辆汽车以速度v 行驶了 2 的路程 , 接着以 20 km/h的速度跑完了余下的路程, 若全程3的平均速度是28 km/h, 则 v 是（）A 24 km/hB 35 km/hC 36 km/hD 48 km/h四、日日清练习1. 试判断下列几个速度中哪个是平均速度（）A. 子弹出枪口的速度800 m/sB.小球第 3 s 末的速度 6 m/sC. 汽车从甲站行驶到乙站的速度40 km/hD.汽车通过站牌时的速度 72 km/h2下列关于平均速度和瞬时速度的说法正确的是（）A平均速度 vx., 当 t 充分小时 , 该式可表示 t 时刻的瞬时速度tB匀速直线运动的平均速度等于瞬时速度C瞬时速度和平均速度都可以精确描述变速运动D只有瞬时速度可以精确描述变速运动3下列关于速度的说法中正确的是（）A速度是表示物体运动快慢的物理量, 它既有大小 , 又有方向 , 是矢量B平均速度就是速度的平均值, 它只有大小没有方向, 是标量C瞬时速率有时简称速率, 它表示瞬时速度的大小, 是标量D若物体在某段时间内的平均速度等于零, 则它在这段时间内任一时刻的瞬时速度一定为零4. 下列关于速度和速率的说法正确的是（）对运 动物体 ,物体 ,A. B. C.D.5. 一辆汽车从甲地开往乙地的过程中, 前一半时间内的 平均速度是 30 km/h, 后一半时间的平均速度是60 km/h. 则在全程内这辆汽车的平均速度是（）A.35 km/ hB.40 km/hC.45 km/hD.50km/ h6. 一个学生在百米赛跑中 , 测得他在7 s末的速度为9 m/s,10 s末到达终点的速度为1 0.2 m/s,则他在全程内的平均速度是（）A.9 m/sB.9.6 m/sC.10 m/sD.10.2m/s17用同一张底片对着小球运动的路径每隔10 s 拍一次照 , 得到的照片如图 1 3 3 所示 ,则小球运动0.3 s内的平均速度是()A 0.25 m/sB 0.2 m/sC 0.17 m/sD无法确定8. 物体通过两个连续相等位移的平均速度分别为v1=10 m/s, v2=15 m/s, 则物体在整个运动过程中的平均速度是（）A.13.75 m/sB.12.5 m/sC.12 m/sD.11.75 m/s9. 一辆汽车以速度v1 匀速行驶全程的2 的路程 , 接着以 v2=20 km/h 走完剩下的路程 , 若它全33 / 5路程的平均速度v=28 km/h,则 v1 应为（）A.24 km/hB.34 km/hC.35 km/hD.28km/h10. 物体沿一条直线运动 , 下列说法正确的是（）A、物体在某时刻的速度为3m/s, 则物体在1s 内一定走 3mB、物体在某1s 内的平均速度是3m/s, 则物体在这1s 内的位移一定是3mC、物体在某段时间内的平均速度是3m/s, 则物体在1s 内的位移一定是3mD、物体在发生某段位移过程中的平均速度是3m/s, 则物体在这段位移的一半时的速度一定是 3m/s11. 在匀速直线运动中 , 一个物体的平均速度是10 m/s,他在各段的平均速度大小是_m/s, 瞬时速 度是 _ m/s.12. 一辆汽车在一条直线上行驶 , 第 1 s 内通过 8 m , 第 2 s 内通过 20 m, 第 3 s 内通过 30 m,第 4 s 内通过 10 m, 则此汽车最初2 s 内的平均速度是_ m/s, 中间 2 s 内的平均速度是 _ m/s, 全部时间内的平均速度是_ m/s.13. 一物体做单向运动 , 前一半时间以速度 v1 匀速运动 , 后一半时间以速度 v2 匀速运动 , 则物体的平均速度为_ m/s, 另一 物体也做匀速直线运动, 前一半路程以速度v1 匀速运动 ,后一半路程以速度v2 匀速运动 , 则物体在全程的平均速度为_ m/s.14. 汽车在平直公路上行驶 , 在第 1 min 内的平均速度为 5 m/s, 第 2、 3 min 内的平均速度为 6 m/s, 第 4 min 内的平均速度为 10 m/s, 第 5 min 内的平均速度为 13 m/s, 则汽车在这 5 min 内的平均速度是_m/s.选做题：15一架飞机水平匀速地在某同学头顶上飞过, 当他听到飞机的发动机声从头顶正上方传来的时候 , 发现飞机在他前上方约与地面成60角的方向上, 据此可估算出此飞机的速度约为声速的倍。答案：一、考点自学1坐标变化量大小方向x2比值vm/skm/h cm/s运动的快慢和方向方向t3粗略时间位移时间位移4时刻位置运动方向时间 位移瞬时速度平均速度大小 快慢方向标二、典例分析：例 1： ACD例 2： A D BC例 3：BD变式练习：例 4： 10 m/s 14 m/s2.5 m/s12.5 m/s变式练习： 解析从平均速度的定义出发进行分析, 上述解法是错误的, 因为它违反了平均速度的定义 , 计算的不是平均速度( 物体的位移与发生这段位移所用时间的比值), 而是速2x度的平均值正确的解法应该是：设甲乙两地间、乙丙两地间的距离均为x, 则有： v t4 / 52x x x 24 m/s 20 30三、堂堂清练习：1. BCD2. C3.AD4.B四、日日清练习1.C2.ABD3.AC 4.C 5.C6.C 7.B8.C9.C10.B11.10 1012.14 5 17v1v22v1 v214. 813.v1v2215.解析 : 设飞机距地面的高度为h, 则有 h=v 声 t ；当人听到发动机声音时, 飞机到达图示位置, 飞机向前飞行了 x=v 飞 t 由几何知识可知xcot60 0 ,将 x、 h 带入hv 飞=3v 声, 即飞机速度约为 声速的 0.58 倍。第 15 题图35 / 5