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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,物理人教版,必修,1,物 理,第三节 运动快慢的描述,-,速度,学习目标,1.,理解速度的概念,掌握其定义,公式,符号和单位,.,2.,理解平均速度和瞬时速度的概念以及之间,.,的联系和区别,并能进行相应的计算,.,3.,知道速度与速率的区别与联系,.,4.,理解位移,-,时间图像,.,预习,课本,P1518,页,要求:,1.,用红笔画出本节的知识要点,2.,完成预习作业题,观察与比较,思考导学:,1,、生活中是如何比较物体运动快慢的?请举例说明。,如何比较呢?,通过相同位移,用时短,运动得快。,相同时间内,位移大,运动得快。,13s,,,110m,21s,,,200m,时间不同,位移不同,如何比较快慢?,归纳总结:如何判断谁运动的快,?,方法二:时间,t,相同,比较位移,s,的大小。,方法一:位移,s,相同,比较时间,t,的大小。,办法:以单位时间作为标准,比较在单位时间内的位移。,结论:可以用单位时间内的位移来描述物体运动的快慢。,一、坐标和坐标的变化量,1,、坐标用来表示位置或时刻,2,、坐标的变化量用来表示位移或时间,x/m,0,10,20,30,40,-30,-20,-10,怎样描述汽车的位置的变化?,x,A,B,x,1,x,2,坐标表示位置:,A,点,x,1,B,点,x,2,坐标变化量表示位移,:,x=x,2,-x,1,x=x,2,-x,1,=30m-10m=20m,t1,t2,一、坐标和坐标的变化,t/s,0,10,20,30,40,怎样描述汽车的时间的变化?,t,A,B,坐标表示时刻:,A,点,t,1,B,点,t,2,坐标变化量表示时间,:,t=t,2,-t,1,t=t,2,-t,1,=30s-10s=20s,t1,t2,二、速度(,v,):,1.,定义:速度是描述物体运动快慢的物理量,它等于位移和发生这段位移所用时间的比值。,用公式表示为(定义式):,2.,进一步认识速度:,物理意义:描述运动的快慢。,单位:国际单位制:,m/s(,或,m,s,-1,),其它常用单位:,km/h(,或,km,h,-1,),,,cm/s(,或,cm,s,-1,),两辆汽车从某地出发,速度都是,20m/s,,他们的运动情况完全相同吗?,可能是背道而驰,!,体会,:,速度仅指出大小是不够的, 还,必须,具有,_,方向,.,速度是,_,量,矢,大小:由公式计算。,方向:与物体的运动方向相同(与位移方向相同),。,是描述运动状态的物理量,物体运动速度的改变即空间位置变化的快慢的反应,物体运动状态的改变。,巩固练习,1,、下列关于速度的说法不正确的是( ),A,、速度描述物体运动的快慢,只有大小。,B,、物体运动时间越短,速度越大。,C,、物体运动位移越大,速度越大。,D,、物体位置变化越快,速度越大。,ABC,8.54 m/s,例,2006,年瑞士洛 桑田径超级大奖 赛男子,110,米栏的 的比赛中,刘翔 以,12,秒,88,打破了 英国运动员保持,13,年之久的世界纪录并夺取该项目冠军。,试计算其速度的大小?,刘翔完成,110m,栏的比赛,始终是这个速度吗?他做的是什么运动?用这个速度描述他,每次跨栏,的,快慢,精确,吗?,三、平均速度,物理意义:粗略地描述物体在时间间隔,t,内的平均快慢程度。,定义:位移与发生这个位移所用时间的比值,叫做物体在这段时间(或这段位移)内的平均速度。,定义式:,=,x,/,t,一辆自行车在第一个,5s,内的位移为,10m,,第二个,5s,内的位移为,15m,,第三个,5s,内的位移为,12m,,请分别求出它在每个,5s,内的平均速度以及这,15s,内的平均速度,?,v,1,=2m/s,;,v,2,=3m/s,;,v,3,=2.4m/s,;,v,=2.47m/s,计算物体的平均速度时要注意哪些问题,?,说明:,平均速度只是对运动物体在某一段时间内,(或某一段位移内)而言的,对同一运动物体,在不同的过程,它的平均速度可能是不同的,因此,平均速度必须指明,“,哪段时间,”,或,“,哪段位移,”,的,平均速度的方向如何?,A,B,一个物体沿着一个圆周运动,圆的半径为,5m,,物体从,A,点出发经过,5s,第一次到达,B,点,那么在这段时间内物体的平均速度多大?方向如何?,平均速度的,方向,:,物体的,位移方向,。,1.4m/s,1.,一个运动员在百米赛跑中,,50 m,处的速度是,6 m/s,,,16 s,末到达终点时的速度为,7.5 m/s,,则整个赛跑过程中他的平均速度的大小是,( ),A.6 m/s B.6.25 m/s,C.6.75 m/s D.7.5 m/s,B,解题心得,:平均速度,不等于速度的平均,巩固练习,在公式 中,如果时间非常小, 接近于零,表示的是某一瞬间,这时的速度称为,极限思想,探究,瞬时速度,当非常非常小时所得平均速度就可认为质点在,A,处的瞬时速度:,t,瞬时速度,:,运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度。,t,t,V,=,t,0,/,A,四、瞬时速度,1.,定义:运动物体经过某一时刻(或某一位置)的 速度,,当,t,非常非常小,,x,/,t,可看作某,时刻(某位置)的瞬时速度,定义式:,=,x,/,t,注意:,也为矢量,其方向为运动方向;,物义:精确描述物体在某一时刻或某一位置的快慢,1,2,说明什么,?, ,1,=3m/s,、,2,= -4m/s,说明什么?,例,1,:关于瞬时速度,下列正确的是( ),A,瞬时速度是物体在某一段时间内或在某一段位移内的速度的平均值,B,瞬时速度可以看成是时间趋于无穷小时的平均速度,C,瞬时速度是物体在某一位置或某一时刻的速度,D,物体做匀速直线运动时,瞬时速度等于平均速度,BCD,例,2.,日常生活中所说的速度哪些是瞬时速度,A,汽车在高速公路行驶的最大速度限制在,120km/h,B,刘翔以,9.4m/s,的速度冲刺,C,一辆汽车在高速公路上行驶的速度约为,100km/h,D,声音在空气中的传播速度是,340m/s,(,AB,),例,3.,下列说法正确的是( ),A,、平均速度就是速度的平均值,B,、匀速直线运动中,瞬时速度等于平均速度,C,、汽车以速度,v,经过某一段路时,,v,指瞬时速度,D,、子弹以速度,v,从枪口射出,,v,是平均速度,汽车速度表测的是瞬时速度,B,想一想,田径运动员在,400,米比赛中平均速度是多少?,2.,速率:,(,1,)定义:瞬时速度的,大小,(,2,)是,_,量,(,3,)汽车的速度计显示的是,_,3.,常说的“速度”,可能指,:,“,平均速度”、“瞬时速度”或“速率”,速率,标,平均速度,=,位移,/,时间,平均速率,=,路程,/,时间,问:平均速度的大小是否,也叫,平均速率,呢?,在单向直线运动中,大小相等,不是,1,:一辆汽车沿笔直的公路行驶,第,1,内通过,5,的距离,第内和第,3,内各通过,20,的距离,第,4,内又通过,15,的距离,.,求汽车在最初两秒内的平均速度和这,4,内的平均速度各是多少,?,解析:根据平均速度的定义式得,m/s=12.5 m/s,2,、某人爬山,从山脚爬上山顶,然后又从原路返回到山脚,上山的平均速率为,v,1,,下山的平均速率为,v,2,,则往返的平均速度的大小和平均速率是,.,解:平均速度是,位移与时间,的比值,由于此人爬山往返一次,位移为零,平均速度等于,=0,;而平均速率是,路程与时间,的比值,由于此人往返一次,路程为山脚到山顶距离的,2,倍,平均速率,巩固练习,常见物体的运动速度:,了解,作业,1.P11,问题与练习,2.P14,问题与练习,3.P18,问题与练习,高考调研:课时作业,1,2,匀速直线运动是,瞬时速度保持不变,的运动,,在匀速直线运动中平均速度和瞬时速度,相等,匀速直线运动的速度与速率,变速运动的速度与速率,二、位移时间图象,1.,作法:在平面直接坐标系中,用横轴表示时间,t,,用纵轴表示位移,x,,根据数据组,描出几个点,用平滑的曲线将几个点连起来。,2.,反应物体的位移随时间变化的规律。,图,1,3.,读取信息,位移时间图象,(,x,t,图象,),:在如图,1,所示的直角坐标系中,用来描述位移,x,与时间,t,关系的图象叫位移时间图象或,x,t,图象,1.,可判断各个时刻物体的位置,2.,可判断初始位置,3.,可判断物体的运动情况(后续),4.,可判断相遇,b,a,t1,t2,Xa1,Xb1,Xa2=,Xb2,2,利用,x,t,图象描述物体的运动,(1),从,x,t,图象中可以找出物体在各个时刻对应的位移,(2),若物体做匀速直线运动,则,x,t,图象是一条倾斜的直线,直线,的斜率表示物体的速度。,(3),若,x,t,图象与时间轴,平行,表示物体处于静,止状态,如图,2,所示,图,2,(4),若物体做非匀速运动,则,x,t,图象是一条曲线,如图,3,所示,在时间,t,1,t,3,内的平均速度等于直线,AB,的斜率,,t,2,时刻对应图象上点的切线的斜率表示该点的瞬时速度,.,图,3,五、利用,x,t,图象分析物体的运动,图,3,4,所示是做直线运动的甲、乙两物体相对于同一参考系的位移一时间,(,x,t,),图象,下列说法错误的是,(,),图,3,4,A,甲启动的时刻比乙早,t,1,s,B,当,t,t,2,时,两物体相遇,C,当,t,t,2,时,两物体相距最远,D,当,t,t,3,时,两物体相距,x,0,m,解析,甲从,t,0,时刻开始出发,乙在,0,t,1,这段时间内保持静止,故甲比乙早出发的时间为,t,1,s,,选项,A,正确当,t,t,2,时,甲、乙两物体的位移相等,即甲、乙两物体相遇,选项,B,正确、选项,C,错误;当,t,t,3,时,甲的位移为零,乙的位移为,x,0,,两物体相距,x,0,,选项,D,正确,答案,C,点评,解析图象问题要将图象与实际运动情况结合起来,以便建立清晰的物理情境注意坐标轴的含义,起点、交点的物理意义,以及斜率和面积的意义,变式训练,2,百米赛跑中,甲、乙、丙三人从一开始就做匀速直线运动,甲按时起跑,乙比甲落后,0.5 s,起跑,丙抢跑的距离为,1 m,,试说明图,3,5,中的,A,、,B,、,C,三条图线分别表示的是谁的图象并比较他们的速度大小,图,3,5,解析,甲按时起跑,说明甲的图线是,A,,乙比甲落后,0.5 s,,说明乙的图线是,C,,丙抢跑,1 m,,说明丙的图线,是,B.,在,x,t,图象中,图线的斜率表示速度,从,A,、,B,、,C,三条图线斜率的大小可得出甲、乙、丙三人的速度大小关系为:,v,甲,v,乙,v,丙,答案,A,甲,,B,丙,,C,乙,v,甲,v,乙,v,丙,同步达标,一、选择题,(,本题共,8,小题,每小题,5,分,共,40,分,每题至少有一个选项是正确的,),1,下列有关平均速度的说法中,正确的是,(,),A,平均速度为始末速度和的一半,B,平均速度是路程与时间的比值,C,平均速度是标量,D,平均速度与位移段的选取密切相关,答案,D,2,下列描述的几个速度中,属于瞬时速度的是,(,),A,子弹以,790 m/s,的速度击中目标,B,信号沿动物神经传播的速度大约为,10,2,m/s,C,汽车上速度计的示数为,80 km/h,D,台风以,36 m/s,的速度向东北方向移动,解析,瞬时速度是物体在某一时刻或某一位置的速度,所以选项,A,、,C,正确,,B,、,D,错误,答案,AC,3,雨滴落在窗台的速度为,5 m/s,,经过窗户的速度是,4 m/s,,则,(,),A,5 m/s,是平均速度,B,5 m/s,是瞬时速度,C,4 m/s,是平均速度,D,4 m/s,是瞬时速度,解析,平均速度是一个过程中的速度,它与一段时间或一段位移对应,瞬时速度是某时刻或某位置的速度,它与时刻和位置对应,选项,B,、,C,正确,答案,BC,4,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,B,平均速度就是速度的平均值,它只有大小没有方向,C,汽车以速度,v,1,经过某一路标,子弹以速度,v,2,从枪口射出,,v,1,和,v,2,均指平均速度,D,运动物体经过某一时刻,(,或某一位置,),的速度,叫瞬时速度,它是矢量,解析,速度的物理意义就是描写物体运动的快慢,它是矢量,有大小,也有方向,故选项,A,正确平均速度指物体通过的位移和通过这段位移所用时间的比值,它描写变速直线运动的平均快慢程度,不是速度的平均值,它也是矢量,故选项,B,错误选项,C,中,v,1,、,v,2,对应某一位置,为瞬时速度,故选项,C,错误,D,为瞬时速度的定义,故选项,D,正确,答案,AD,5,一辆汽车向东行驶,在经过路标甲时速度计指示为,50 km/h,,行驶一段路程后,汽车转向北行驶,经过路标乙时速度计指仍为,50 km/h,,下列说法正确的是,(,),A,汽车经过甲、乙两路标时的速度相同,B,汽车经过甲、乙两路标时的速率不同,C,汽车经过甲、乙两路标时的速率相同,但速度不同,D,汽车向东行驶和向北行驶两过程平均速,度相同,解析,题目中给出的两个速度均为瞬时速度,大小相等,方向不同,故选项,A,、,B,错误,,C,正确;汽车向东行驶和向北行驶的平均速度无法计算,故选项,D,错误,答案,C,6,甲、乙、丙三个物体同时同地出发,做直线运动,它们的位,x,t,图象如图所示,在,20 s,内它们的平均速度和平均速率的大小,关系是,(,),A,平均速度大小相等,平均速率,v,甲,v,乙,=,v,丙,B,平均速度大小相等,平均速率,v,甲,v,丙,v,乙,C,平均速度,v,甲,v,丙,=,v,乙,,平均速率相等,D,平均速度和平均速率大小均相等,答案,A,7,三个质点,A,、,B,、,C,的运动轨迹如图所示,三个质点同时从,N,点出发,同时到达,M,点,下列说法正确的是,(,),A,三个质点从,N,到,M,的平均速度相同,B,B,质点从,N,到,M,的平均速度方向与任意时刻瞬时速度方向相同,C,到达,M,点的瞬时速率一定是,A,的大,D,三个质点到,M,时的瞬时速率相同,解析,三个质点的运动的初、末位置相同,故位移相同,,又时间一样,故平均速度相同,B,质点沿,NM,直线运动但有可能往返,故不能断定平均速度方向与任意时刻的瞬时速度方向相同,选项,B,错误,,C,项无法判定到达,M,时,三者的瞬时速率大小无法确定,答案,A,8,图示为高速摄影机拍摄到的子弹穿,透苹果瞬间的照片该照片经放大后分析,出,在曝光时间内,子弹影像前后错开的,距离约为子弹长度,(,约,2.5cm,)的,1%,2%.,已知子弹飞,行速度约为,500 m/s,,由此可估算出这幅照,片的曝光时间最接近,(,),A,10,3,s,B,10,6,s,C,10,9,s,D,10,12,s,答案,B,二、计算题,(10,分,),9,如图所示,一列火车长,100 m,,速度为,5 m/s.,它通过一根直径为,2 cm,的标志杆约需要多长时间?它通过长为,50 m,的大桥需要多长时间?,答案,20 s,30 s,附加探究题,(10,分,),10,火车在甲、乙两站之间匀速行驶,一位同学根据铁路旁电杆的标号观察火车的运动情况,在,5 min,时间里,他看见电杆的标号从,100,增到,200.,如果已知两根电杆之间的距离是,50 m,,甲、乙两站相距,l=72 km,,根据这些数据,试探究分析火车的速度是多少?,探究思路,答案,72 min,
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