2019-2020年高一物理《13运动快慢的描述---速度》学案.doc

2019-2020年高一物理13运动快慢的描述-速度学案【学习目标】1.知道速度的概念，知道速度是矢量；2.理解平均速度和平均速率，知道他们的区别和联系；3.知道瞬时速度的概念，初步了解极限思想在物理学中的应用；【重点难点】1.平均速度和平均速率的计算；2.对瞬时速度的理解；【课前复习】1.位移：（1）物理意义：位移是描述物体 的物理量。（2）位移的表示方法：几何描述：由物体的 指向物体的 的有向线段，表示物体的位移；线段的长度表示位移的 ；线段的方向表示 ；数学描述：在直线运动中，我们可以用位置坐标表示物体的位置和位移；物体的位移等于物体 的变化；即 ；其绝对值表示位移的 ，符号表示位移的 ；【课堂导学】下表记录了几个物体运动的一些数据，根据这些数据回答下列问题：1.自行车和汽车那个运动得快？为什么？2.汽车和飞机那个运动得快？为什么？3.结合以上2个问题，说明 在日常生活中，比较物体运动的快慢有哪些方法？4.如何比较火车和飞机运动的快慢？知识点一.物体运动快慢的描述-速度（v）1.定义：在一段时间内，物体发生的 和所用 的比值叫物体的速度；2.单位：国际单位制中，速度的单位是 ；日常生活中也常用 、 等作为速度单位；3.速度是 （标量，矢量）；日常生活中所说的物体的运动方向就是指速度的方向；4.匀速运动：如果速度的 和 都不变，这样的运动叫匀速直线运动，简称匀速运动；5.变速运动：速度的大小和方向之中只要有一个发生变化，物体的运动就是变速运动；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乙质点的速度大于甲质点的速度B因为2 4，所以甲质点的速度大于乙质点的速度C这里的正、负号的物理意义是表示速度的方向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速度是矢量，既有大小，也有方向，其正负表示方向，其绝对值表示速度大小知识点二.平均速度和平均速率（一）平均速度1.定义：在变速运动中，物体的 和所用 的比值，叫这段时间内的平均速度（）；2.平均速度是 （矢量、标量），其方向和这段时间内的位移方向相同；3.在变速运动中，不同时间内的平均速度一般是不同的，所以谈到平均速度，必须指明是那段时间内的平均速度；（二）平均速率1定义：物体通过的 和所用 的比值，叫这段时间内的平均速率；2.平均速率是 （矢量、标量）；思考：一段时间内，平均速度的大小和平均速率相等么？在什么情况下平均速度的大小等于平均速率？例题2：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内的平均速度大小和平均速率？例题3：在训练场上，一辆实习车在沿规定好的场地作直线运动，教练员在车旁记录了汽车在各个时刻所在的位置情况（假设每一秒汽车都在做单方向直线运动，且规定向右为坐标轴的正方向），其各个时刻对应的位置如下表所示：时刻/s01234位置坐标/m0108214根据表中数据计算：（1）第2秒内的平均速度？（2）前2秒的平均速度？（3）3秒内的平均速度和平均速率；知识点三.瞬时速度和瞬时速率（速率）1.瞬时速度：（1）概念：物体在某一时刻或经过某一位置时的速度；（2）物理意义：描述物体在某一时刻运动快慢的物理量；（3）瞬时速度是矢量，其大小叫做瞬时速率，简称为 速率；其方向就是该时刻物体的运动方向；思考：有的同学说：速度是位移和时间的比值，在某一个时刻，物体处在某一个位置，其位移为零，既然没有位移，那谈什么瞬时速度呢？我们所说的某物体在某时刻的瞬时速度又是如何得到的呢？为了计算某时刻t的瞬时速度，我们可以在该时刻附近取一段时间，并计算出在这段时间内的平均速度。右表中记录了一位跳水运动员起跳后2秒时附近的一段时间内的平均速度。根据右表中的数据，我们发现当取得越来越短时，这段时间内的平均速度的值就越接近于一个固定的值- （-13.1）。我们可以想象，当接近于0时，我们就可以用-13.1这个值表示t=2s这个时刻的瞬时速度了。例4 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/s B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/s D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_平均速度是过程量，它的特点是对应一段位移和时间；瞬时速度是状态量，它对应某一位置和时刻.【课堂检测】1.关于匀速直线运动，下列说法正确的是()A只要每秒位移相同，一定是匀速直线运动 B匀速直线运动的速度大小和方向都不变C匀速直线运动的任何一段时间内的平均速度等于瞬时速度D匀速直线运动的任何时间内的位移大小与路程相等2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C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v3.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火车由北京到天津以36 km/h的速度行驶时为慢车，快车的速度可达100 km/h C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/s4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火车由北京到天津以36 km/h的速度行驶时为慢车，快车的速度可达100 km/h C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/s5关于平均速度的下列说法中，含义正确的是()A汽车出发后10 s末的平均速度是5 m/sB汽车在某段时间内的平均速度是5 m/s，表示汽车在这段时间内每1 s内的位移都是5 mC汽车经过两路标间的平均速度是5 m/sD汽车在某段时间内的平均速度一定等于它在这段时间内最小速度与最大速度之和的一半6一个做直线运动的物体，某时刻的速度是10 m/s，那么这个物体()A在这一时刻之后的0.1 s内的位移一定是1 mB在这一时刻之前的0.1 s内的位移一定是1 mC在这一时刻之前的1 s内的位移可能是10 mD从这一时刻起以后的10 s内的位移可能是80 m7一质点沿直线Ox方向做变速运动，它离开O点的距离x随时间变化的关系为x52t3(m)，它的速度随时间t变化的关系为v6t2(m/s)，该质点在t0到t2 s间的平均速度和t2 s到t3 s间的平均速度的大小分别为()A12 m/s,39 m/s B8 m/s,38 m/sC12 m/s,19.5 m/s D8 m/s,13 m/s8.用同一张底片对着小球运动的路径每隔 s拍一次照，得到的照片如图133所示，则小球运动0.3 s内的平均速度是()A0.25 m/s B0.2 m/s C0.17 m/s D无法确定9. 做直线运动的物体通过两个连续相等位移的平均速度分别为v110 m/s，v215 m/s，则物体在整个过程的平均速度多大？11. 一运动员在400米比赛中以速度v1=8m/s跑了前的路程，接着以速度v2=6m/s跑了剩余的路程，则运动员跑完400的过程中的平均速度为 ，平均速率为 ；