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1、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
2、，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,怎样描述汽车的位置的变化？,坐标表示位置：A点x1 B点x2,坐标变化量表示位移:x=x2-x1,x=x2-x1=30m-10m=20m,t1,t2,一、坐标和坐标的变化,怎样描述汽车的时间的变化？,坐标表示时刻：A点t1 B点t2,坐标变化量表示时间:t=t2-t1,t=t2-t1=30s-10s=20s,t1,t2,二、速度（v）
3、：,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ms-1),其它常用单位：km/h(或kmh-1)，cm/s(或cms-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
4、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
5、）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?,v1=2m/s；v2=3m/s；v3=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
6、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：,瞬时速度：运动物体在某一时刻（或某一位置）的速度。,四、瞬时速度,1.定义：运动物体
7、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,12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/hB刘翔以9.4m
8、/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/hD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
9、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v1，下山的平均速率为v2，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
10、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(xt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xt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
11、运动情况（后续）4.可判断相遇,2利用xt图象描述物体的运动(1)从xt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xt图象是一条倾斜的直线，直线的斜率表示物体的速度。(3)若xt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xt图象是一条曲线，如图3所示，在时间t1t3内的平均速度等于直线AB的斜率，t2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xt图象分析物体的运动 图34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(xt)图象，下列说法错误的是()图34 A甲启动的时刻比乙早t1 sB当t
12、t2时，两物体相遇C当tt2时，两物体相距最远D当tt3时，两物体相距x0 m,解析 甲从t0时刻开始出发，乙在0t1这段时间内保持静止，故甲比乙早出发的时间为t1 s，选项A正确当tt2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tt3时，甲的位移为零，乙的位移为x0，两物体相距x0，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
13、35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35,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xt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
14、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102 m/sC汽车上速度计的示数为80 km/hD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()A5 m/s是平均速度B5 m/s是瞬时速度C4 m/s是平均速度D4 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
15、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v1经过某一路标，子弹以速度v2从枪口射出，v1和v2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v1、v2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
16、 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xt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
17、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BB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
18、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()A103 sB106 sC109 sD1012 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 s30 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,
