高中物理 1.3運動快慢的描述——速度課件 新人教版必修1

1、,§1.3、運動快慢的描述——速度,,一、坐標(biāo)與坐標(biāo)的變化量,提出問題,怎樣描述汽車向前行駛的運動過程？,C,坐標(biāo)表示位置：A點x1 B點x2,坐標(biāo)變化量表示位移:Δx=x2-x1,Δx=x2-x1=30m-10m=20m,1）上述汽車在向哪個方向運動？如何表示？,思考與討論,2）C到B的位移呢?,3）A到D呢？,4）D到E呢？,E,D,,,,,,Δx的絕對值表示位移的大小;正負(fù)號表示方向 Δx為正值表示位移的方向與x

2、軸正方向相同; Δx為負(fù)值表示位移的方向與x軸正方向相反。,？你有結(jié)論了嗎,回顧：時刻與時間,,,A,B,坐標(biāo)的變化量表示時間：Δt=t2－t1,坐標(biāo)表示時刻: A點t1 、B點t2,,一、坐標(biāo)與坐標(biāo)變化量,汽車t1時刻處于A點， t2時刻處于B點，則： 1、位置的變化△ x （位移） △ x ＝X2-X1 2、時間的變化 △ t △ t

3、 =t2-t1,A,B,x軸的正方向,負(fù)值,,通過相同位移,用時短,運動得快。,相同時間內(nèi),位移大,運動得快。,13s ， 110m,21s ， 200m,時間不同位移不同,如何比較快慢？,運動的快慢？,速 度,觀察與比較,,,,分析討論：比較它們運動的快慢,5,10,25,80,歸納總結(jié)：如何判斷誰運動的快?,方法二：時間 t 相同，比較位移 s 的大小。,方法一：位移 s 相同，比較時間 t 的大小。,,辦法：以單位時間作為標(biāo)準(zhǔn)，

4、比較在單位時間內(nèi)的位移。,結(jié)論：,可以用單位時間內(nèi)的位移來描述物體運動的快慢。,二.速度,（2）符號：v （3）定義式： （4）單位及其換算： m/s km/h 1m/s=3.6km/h,△x 越大，v越大嗎？,1.定義：位移與發(fā)生這個位移所用時間的比值。,國際單位制為m/s(或m?s-1 ),定義理解,1、速度的大小與位移成正比對嗎？請舉例說明。,2、速度

5、的大小與時間成反比對嗎？請舉例說明。,——比值法定義,兩輛汽車從某地出發(fā)，速度都是20m/s，他們的運動情況完全相同嗎？ —— 可能是背道而馳 ?。?體會：速度僅指出大小是不夠的， 還必須具有______,方向,（5）速度是___量,矢,(6)速度是用比值法定義的物理量。,大小：單位時間內(nèi)位移的大小。,方向：與物體的運動方向相同。,速度的方向是由什么決定？ 它的正負(fù)符號的物理意義是什么？,物理意義：速度大小在數(shù)

6、值上等于單位時間內(nèi)物體位移的大小；速度的方向是物體運動的方向。,V的方向是由對應(yīng)Δt時間內(nèi)位移Δx的方向決定，正號表示與規(guī)定的正方向相同，負(fù)號表示與規(guī)定的正方向相反,反映物體運動的方向。,,,速度方向的理解,百米運動員是否在每秒內(nèi)都跑10m呢？,問題：百米運動員，10s時間里跑完100m，那么他1s平均跑多少呢？,否,(2)勻速直線運動有什么特點？,速度,,大小：不變,方向： 不變,鞏固練習(xí),1、下列關(guān)于速度的說法不正確的是（

7、 ）A、速度描述物體運動的快慢，只有大小。B、物體運動時間越短，速度越大。C、物體運動位移越大，速度越大。D、物體位置變化越快，速度越大。,,,,ABC,,說明：平均速度只是對運動物體在某一段時間內(nèi)（或某一段位移內(nèi)）而言的，對同一運動物體，在不同的過程，它的平均速度可能是不同的，因此，平均速度必須指明“哪段時間”或“哪段位移”的．,三、平均速度,⒊ 物理意義：粗略地描述物體在時間間隔△t內(nèi)的平均快慢程度。,⒈ 定義：位

8、移與發(fā)生這個位移所用時間的比值，叫做物體在這段時間（或這段位移）內(nèi)的平均速度。,⒉ 定義式： =△x/△t,一輛自行車在第一個5s內(nèi)的位移為10m，第二個5s內(nèi)的位移為15m，第三個5s內(nèi)的位移為12m，請分別求出它在每個5s內(nèi)的平均速度以及這15s內(nèi)的平均速度?,v1=2m/s；v2=3m/s；v3=2.4m/s；v=2.47m/s,⒋ 計算物體的平均速度時要注意哪些問題?,計算平均速度時必須指明是物體在哪

9、段時間內(nèi)或哪段位移上的平均速度！,⒌ 平均速度的方向如何？,,,,A,B,,一個物體沿著一個圓周運動，圓的半徑為5m，物體從A點出發(fā)經(jīng)過5s第一次到達(dá)B點，那么在這段時間內(nèi)物體的平均速度多大？方向如何？,平均速度的方向：物體的位移方向。,1.4m/s,（1）運動物體的位移與發(fā)生這段位移所用時間的比值，叫做這段時間內(nèi)的平均速度．,（2）平均速度可以粗略地描述做變速運動的物體運動的快慢．,速度的深刻理解 ———,1．速度——描述運動快慢的物

10、理量，是位移對時間的變化率。(變化率是表示變化的快慢，不表示變化的大小。),2.平均速度的定義,v =△x/△t,C D,鞏固練習(xí),2.一輛汽車沿平直的公路行駛，第1s內(nèi)通過5m的距離，第2s內(nèi)和第3s內(nèi)各通過20m的距離，第4s內(nèi)又通過了15m的距離，求汽車在前面25m位移內(nèi)的平均速度和后3s內(nèi)的平均速度的大小各是多大？,任何平均速度總是同“一段時間”或“一段位移”相對應(yīng),鞏固練習(xí),12.5m/s,18.3m/s,3.一個運動員在

11、百米賽跑中，50 m處的速度是6 m/s，16 s末到達(dá)終點時的速度為7.5 m/s，則整個賽跑過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,解題心得：平均速度不等于速度的平均,鞏固練習(xí),在公式 中，如

12、果時間 非常小，接近于零，表示的是某一瞬間時，這時的速度稱為瞬時速度,,極限思想,探究,當(dāng)?ｔ非常非常小時所得平均速度就可認(rèn)為質(zhì)點在A處的瞬時速度：,瞬時速度： 運動物體在某一時刻（或某一位置）的速度。,矢量,某個位置,可以準(zhǔn)確,運動方向,,勻速直線運動是瞬時速度保持不變的運動，在勻速直線運動中平均速度和瞬時速度相等,瞬時速度的深刻理解——,（1）運動物體在某一時刻或某一位置的速度，叫做瞬時速度．瞬時速度能精確地描述變速運動

13、．變速運動的物體在各段時間內(nèi)的平均速度只能粗略地描述各段時間內(nèi)的運動情況，如果各時間段取值越小，各段時間內(nèi)的平均速度對物體運動情況的描述就越細(xì)致，當(dāng)把時間段取極小值時，這極小段時間內(nèi)的平均速度就能精確描述出運動物體各個時刻的速度，這就是瞬時速度．,（2）若物體在某一時刻的瞬時速度是v（m／s），則就意味著該物體假如從這一時刻開始做勻速運動，每1s內(nèi)的位移就是v（m）．,2.速率： （1）定義：瞬時速度的大小 （2）是__

14、_量 （3）汽車的速度計顯示的是 _____3.常說的“速度”，可能指: “平均速度”、“瞬時速度”或“速率”,速率,標(biāo),,,速度顯示器顯示的是：,平均速度,速 率,瞬時速度,常見物體的運動速度：,了解,平均速度=位移/時間,平均速率=路程/時間,問：平均速度的大小是否也叫平均速率呢？,在單向直線運動中大小相等,,不是,一.速度,（2）符號：v （3）定義式： （4）單位及其換算：

15、 m/s km/h 1m/s=3.6km/h,△x 越大，v越大嗎？,1.定義：位移與發(fā)生這個位移所用時間的比值。,國際單位制為m/s(或m?s-1 ),,說明：平均速度只是對運動物體在某一段時間內(nèi)（或某一段位移內(nèi)）而言的，對同一運動物體，在不同的過程，它的平均速度可能是不同的，因此，平均速度必須指明“哪段時間”或“哪段位移”的．,二、平均速度,⒊ 物理意義：粗略地描述物體在時間間隔△t內(nèi)的平

16、均快慢程度。,⒈ 定義：位移與發(fā)生這個位移所用時間的比值，叫做物體在這段時間（或這段位移）內(nèi)的平均速度。,⒉ 定義式： =△x/△t,某個位置,可以準(zhǔn)確,勻速直線運動是瞬時速度保持不變的運動，在勻速直線運動中平均速度和瞬時速度相等,2.速率： （1）定義：瞬時速度的大小 （2）是___量 （3）汽車的速度計顯示的是 _____3.常說的“速度”，可能指: “平均速度”、“瞬時速度

17、”或“速率”,速率,標(biāo),平均速度=位移/時間,平均速率=路程/時間,在單向直線運動中大小相等,,四、平均速度與平均速率,1：一輛汽車沿筆直的公路行駛，第1 ｓ內(nèi)通過5 ｍ的距離，第２ｓ內(nèi)和第3 ｓ內(nèi)各通過20 ｍ的距離，第4 ｓ內(nèi)又通過15 ｍ的距離.求汽車在最初兩秒內(nèi)的平均速度和這4 ｓ內(nèi)的平均速度各是多少?,解析：根據(jù)平均速度的定義式得,m/s=12.5 m/s,m/s=15 m/s,鞏固練習(xí),2、某人爬山，從山腳爬上山頂，然后又

18、從原路返回到山腳，上山的平均速率為v1，下山的平均速率為v2，則往返的平均速度的大小和平均速率是 .,解：平均速度是位移與時間的比值，由于此人爬山往返一次，位移為零，平均速度等于=0；而平均速率是路程與時間的比值，由于此人往返一次，路程為山腳到山頂距離的2倍，平均速率,鞏固練習(xí),3.試判斷下面的幾個速度中哪個是平均速度?哪個是瞬時速度?A.子彈出槍口的速度是800 m/s，以790 m/s的速度擊中目標(biāo)B.汽車從甲站

19、行駛到乙站的速度是40 km/hC.汽車通過站牌時的速度是72 km/hD.小球第3ｓ末的速度是6 m/s,平均速度:,瞬時速度 :,B,A、C、D,鞏固練習(xí),,例1：關(guān)于瞬時速度，下列正確的是（ ）A．瞬時速度是物體在某一段時間內(nèi)或在某一段位移內(nèi)的速度的平均值 B．瞬時速度可以看成是時間趨于無窮小時的平均速度C．瞬時速度是物體在某一位置或某一時刻的速度 D．物體做勻速直線運動時，瞬時速度等于平均速度

20、,BCD,典型例題,例2.日常生活中所說的速度哪些是瞬時速度A．汽車在高速公路行駛的最大速度限制在120km/hB．劉翔以9.4m/s的速度沖刺C．一輛汽車在高速公路上行駛的速度約為100km/hD．聲音在空氣中的傳播速度是340m/s,,（ AB ）,例3.下列說法正確的是（ ）A、平均速度就是速度的平均值B、勻速直線運動中，瞬時速度等于平均速度C、汽車以速度v經(jīng)過某一段路時，v指瞬時速度D、子彈以速度v從槍口

21、射出，v是平均速度，汽車速度表測的是瞬時速度,B,例4、圖示為高速攝影機(jī)拍攝到的子彈穿過蘋果瞬間的照片。該照片經(jīng)過放大后分析出，在曝光時間內(nèi)，子彈影響前后錯開的距離約為子彈長度的1%～2%。已知子彈飛行速度約為500 m/s，因此可估算出這幅照片的曝光時間最接近（ ）A．10－3 s B．10－6 s C．10－9 s D．10－12 s,B,1、下列對各種速率和速度的說法中，正確的是（

22、 ） A．平均速率就是平均速度的大小 B．瞬時速率是指瞬時速度的大小 C．勻速直線運動中任何一段時間內(nèi)的平均速度都相等 D．勻速直線運動中任意一段時間內(nèi)的平均速度都等于其任一時刻的瞬時速度,BCD,針對訓(xùn)練,2、三個質(zhì)點A、B、C的運動軌跡如圖所示，三個質(zhì)點同時從N點出發(fā)，同時到達(dá)M點，設(shè)無往返運動，下列說法正確的是（ ）A.三個質(zhì)點從N到M的平均速度相同B.三個質(zhì)點任意時刻的速度方向相同C.三個質(zhì)

23、點從N點出發(fā)到任意時刻的平均速度都相同D.三個質(zhì)點從N點到M點的平均速率相同,A,針對訓(xùn)練,解：這是一道上當(dāng)題，不能用兩個速度求算術(shù)平均值的辦法來解。要由平均速度的定義式來解。故有：,,正確選項為D。,3、短跑運動員在100m的競賽中，測得他在5s末的速度是8.7m/s，10s末到達(dá)終點的速度為10.3m/s，此運動員在這100m中的平均速度大小是,A．9.5m/s,B．10.3m/s,D．10m/s,C．9m/s,針對訓(xùn)練,4、

24、一輛汽車沿直線從甲地到乙地， ⑴ 前一半時間的速度為60m/s，后一半時間的速度為80m/s，則全過程中的平均速度是多少？ ⑵ 如果前一半位移的速度為60m/s，后一半位移的速度為80m/s，則全過程中的平均速度為多少？,⑴設(shè)一半時間為t，則由平均速度的定義式有：,解：,=70m/s,=68.6m/s,⑵設(shè)一半位移為x，則由平均速度的定義式有：,針對訓(xùn)練,小結(jié),1.速度的概念及其物理意義，平

25、均速度和瞬時速度的概念及物理意義。2.知道了平均速度只能粗略描述質(zhì)點運動的快慢。3.速度是矢量，方向就是物體運動方向。平均速度中，速度方向也與位移方向相同。瞬時速度的方向就是質(zhì)點在那一時刻的運動方向。4.速率是標(biāo)量，是指瞬時速度的大小。,有方向，矢量,運動質(zhì)點的位移與時間的比值,運動質(zhì)點在某一時刻（或位置）的速度,瞬時速度的大小,運動質(zhì)點的路程與時間的比值,有方向，矢量,無方向，標(biāo)量,無方向，標(biāo)量,精確描述物體運動的快慢,某段時間

26、（或位移）,精確描述物體運動的快慢,粗略描述物體運動的快慢,粗略描述物體運動的快慢,某一時刻（或位置）,某段時間（或路程）,某一時刻（或位置）,練習(xí)與作業(yè),1、某物體沿一條直線運動，（1)若前半時間內(nèi)的平均速度為v1,后一半時間內(nèi)的平均速度為v2,求全程的平均速度的大小；（2）若前半位移的平均速度為v1，后半位移的平均速度為v2，全程的平均速度的大小又是多少？ 2、課外探究,解：1）設(shè)物體全過程運動的位移為△t，運動時間為△t，則

27、：物體全過程運動的平均速度 設(shè)前半段時間內(nèi)的位移為 后半段時間內(nèi)的位移為由題意得： △x= △x1 +△x2聯(lián)立以上方程可解得：,①,③,④,②,2）設(shè)物體全過程運動的位移為△x，運動時間為△t，則：物體全過程運動的平均速度 設(shè)前半段位移內(nèi)的時間為 后半段位移內(nèi)的時間為由題意得： △t= △t1 +△t2聯(lián)立以上方程可

28、解得：,①,③,④,②,2、一質(zhì)點沿直線OX方向做變速運動，它離開O點的距離x隨時間變化的關(guān)系為x=5+2t3(ｍ)，它的速度隨時間t變化的關(guān)系為v=6t２（m/s）,該質(zhì)點在t=0到t=2ｓ間的平均速度和t=2 ｓ到t=3 ｓ間的平均速度的大小分別為A.12 m/s,39 m/s B.8 m/s,38 m/s C.12 m/s,19.5 m/s D.8 m/s,13 m/s,答案: