沪科版（新教材）高中物理必修第一册 1.2 怎样描述运动的快慢 学案（含答案）

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1、1 12 2 怎样描述运动的快慢怎样描述运动的快慢 学习目标 1.理解速度的概念、 意义.2.知道平均速度的含义， 会用平均速度公式进行相关的 计算 一、什么叫速度 1匀速直线运动 物体沿直线运动，如果在相等时间内通过的位移相等，这种运动叫做匀速直线运动 2 速度定义： 在物理学中， 把物体产生的位移 s 跟发生这段位移所用时间 t 的比叫做速度 用 v 表示速度，公式 vs t. 3速度的单位：在国际单位制中，速度的单位是米每秒，符号 m/s. 4速度的方向：速度不仅有大小，还有方向 二、平均速度 1 定义： 把运动物体在某段时间内的位移 s 与发生这段位移所需时间 t的比， 叫做平均速度

2、常 用符号 v 表示 2公式： v s t. 3平均速度仅表示运动物体在某段时间(或某段位移)内的平均快慢程度 1判断下列说法的正误 (1)速度大的物体通过的位移一定大( ) (2)两物体的速度分别是 v12 m/s，v23 m/s，则它们的大小关系为 v1v2.( ) (3)物体的平均速度为零，则物体一定处于静止状态( ) (4)平均速度即速度的平均值( ) 2在 2008 年北京奥运会中，牙买加选手博尔特在男子 100 m 和 200 m 决赛中分别以 9.69 s 和 19.30 s 的成绩破两项世界纪录，获得两枚金牌则他在 100 m 决赛中的平均速度约为 _ m/s.(结果保留四位有

3、效数字) 答案 10.32 一、对速度的理解 导学探究 自行车和汽车都在平直公路上沿同一方向单向行驶，自行车在30 min内行驶了8 km； 汽车在 30 min 内行驶了 50 km；百米比赛中，运动员甲用时 10 s，运动员乙用时 13.5 s. (1)自行车和汽车哪个运动得快？你是如何进行比较的？ (2)运动员甲和运动员乙哪个跑得快？你是如何进行比较的？ (3)汽车和运动员甲哪个运动得快？你又是如何进行比较的呢？ 答案 (1)汽车运动得快，相同时间内位移大的运动得快 (2)运动员甲跑得快，通过相同位移所需时间短的跑得快 (3)比较两物体单位时间内的位移，可比较两物体运动的快慢 汽车：s1

4、 t1 50 km 30 min 50103 m 3060 s 27.8 m/s 运动员甲：s2 t2 100 m 10 s 10 m/s， 所以汽车运动得快 知识深化 1对 vs t的理解 (1)公式 vs t中的 s 是物体运动的位移，不是路程 (2)vs t是速度的定义式，v 的大小与 s 及 t 无关不能认为 v 与位移成正比、与时间成反比 2速度的方向 (1)速度既有大小，又有方向 (2)比较两个物体的速度是否相同时，既要比较速度的大小是否相等，又要比较速度的方向是 否相同 (多选)对速度的定义式 vs t，以下叙述正确的是( ) A物体做匀速直线运动时，速度 v 与运动的位移 s

5、成正比，与运动时间 t 成反比 B速度 v 的大小与运动的位移 s 和时间 t 都无关 C此速度定义式适用于任何运动 D速度是表示物体运动快慢及方向的物理量 答案 BCD 解析 速度是表示物体运动快慢及方向的物理量， vs t是计算速度的公式， 适用于任何运动， 此式只能说明速度可由位移 s 与时间 t 的比值来计算，并不是说 v 与 s 成正比，与 t 成反比， 故 A 错误，B、C、D 正确 针对训练 1 (多选)下列关于速度的说法正确的是( ) A速度既有大小，又有方向 B速度描述物体运动的快慢，只有大小 C速度越大，物体的位移越大 D速度越大，物体在单位时间内的位移越大 答案 AD 解

6、析 速度是描述物体运动快慢的物理量，既有大小又有方向，A 对，B 错；位移的大小不 但与速度有关，还与时间有关，C 错，D 对 二、平均速度 导学探究 某同学百米比赛用时 12 s，前 2 s 内的位移为 12 m，第 2 个 2 s 内位移为 14 m， 第 3 个 2 s 内位移为 16 m，第 4 个 2 s 内位移为 19 m，第 5 个 2 s 内位移为 20 m，第 6 个 2 s 内位移为 19 m. (1)这位同学做的是匀速直线运动吗？ (2)请计算上述 6 个时间内的平均速度并说明哪段时间运动得最快？ 答案 (1)不是，因为相等的时间内的位移不相等 (2)第 1 个 2 s

7、内 v112 m 2 s 6 m/s， 第 2 个 2 s 内 v214 m 2 s 7 m/s， 第 3 个 2 s 内 v316 m 2 s 8 m/s， 第 4 个 2 s 内 v419 m 2 s 9.5 m/s， 第 5 个 2 s 内 v520 m 2 s 10 m/s， 第 6 个 2 s 内 v619 m 2 s 9.5 m/s. 所以第 5 个 2 s 内运动得最快 知识深化 平均速度 (1)定义式：平均速度位移 时间，即 v s t. (2)意义：粗略描述物体位置变化的快慢，与物体运动的路径无关 (3)方向：平均速度方向与位移的方向相同，不一定与运动方向相同 对平均速度的理

8、解，以下说法正确的是( ) A平均速度等于零，说明物体在这段时间内处于静止状态 B平均速度等于某段时间内最大速度与最小速度之和的一半 C某运动员百米比赛用时 10 s，他这 10 s 内的平均速度为 10 m/s D某运动员 200 m 比赛用时 20 s，他这 20 s 内的平均速度为 10 m/s 答案 C 解析 平均速度位移 时间，由公式的意义及计算知，C 项正确 针对训练 2 (多选)以下关于速度概念的说法正确的是( ) A子弹以 900 m/s 的速度从枪口射出，指的是平均速度 B汽车在平直乡村公路上的行驶速度约为 30 km/h，指的是平均速度 C某城区道路汽车的限速为 40 km

9、/h，指的是平均速度 D比较汽车和动车从宜昌开往武汉的行驶快慢，应比较它们的平均速度 答案 BD 三、平均速度、平均速率的比较及运算 1平均速率 (1)定义式：平均速率路程 时间，即 v l t. (2)意义：粗略地描述物体运动的快慢，与物体运动的路径有关 2(1)平均速度既有大小又有方向，其方向与位移方向相同 (2)平均速率只有大小，没有方向 (3)平均速度的大小一般不等于平均速率，只有单向直线运动中平均速度的大小才等于平均速 率 一物体以 v14 m/s 的速度水平向东运动了 5 s 后到达 A 点，在 A 点停了 5 s 后又以 v26 m/s 的速度沿原路返回， 运动了 5 s 后到达

10、 B 点， 求物体在全程的平均速度和平均速率 答案 平均速度的大小为2 3 m/s，方向水平向西 平均速率为 10 3 m/s 解析 物体全程的位移大小 sv2t2v1t165 m45 m10 m， 全程用时 t5 s5 s5 s 15 s，故平均速度大小 v s t 10 15 m/s 2 3 m/s，方向水平向西物体全程的路程 lv2t2 v1t165 m45 m50 m，故平均速率 v l t 50 15 m/s 10 3 m/s. 1(对匀速直线运动及速度的理解)(多选)对于做匀速直线运动的物体，下列说法正确的是 ( ) A由公式 vs t可知，做匀速直线运动的物体，其位移越大，速度一

11、定越大 B物体运动的时间越短，其速度一定越大 C速度是表示物体运动快慢的物理量 D做匀速直线运动的物体，其位移与时间的比值是一个恒量 答案 CD 解析 速度是表示物体运动快慢的物理量，对于匀速直线运动，位移随时间均匀增大，但位 移与时间的比值是一个恒量，不能误认为速度与位移成正比，与时间成反比，C、D 正确 2(平均速度)(2019 长春外国语学校月考)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 3 m/s，则物体在 1 s 内的位移一定为 3 m B物体在某 1 s 内的平均速度是 3 m/s，则物体在这 1 s 内的位移一定是 3 m C物体在某段时间内的平均速度是

12、 3 m/s，则物体在 1 s 内的位移一定是 3 m D物体在发生某段位移过程中的平均速度是 3 m/s，则物体在这段位移的一半时的速度一定 是 3 m/s 答案 B 解析 物体在某时刻的速度为 3 m/s，由于物体不一定做匀速直线运动，则物体在 1 s 内的位 移不一定为 3 m，故 A 错误；物体在某 1 s 内的平均速度是 3 m/s，根据 vs t可知 svt，则 物体在这 1 s 内的位移一定是 3 m，故 B 正确；物体在某段时间内的平均速度为 3 m/s，则某 1 s 内的平均速度不一定为 3 m/s，位移不一定是 3 m，故 C 错误；平均速度与在这段位移一 半时的速度不一定

13、相等，故 D 错误 3.(平均速度)为了使公路交通有序、安全，路旁立了许多交通标志，如图 1 所示，甲图是限速 标志， 表示允许行驶的最大速度是 120 km/h； 乙图是路线指示标志， 表示到南昌还有 175 km， 上述两个数据的物理意义是( ) 图 1 A120 km/h 是平均速度，175 km 是位移 B120 km/h 是平均速度，175 km 是路程 C120 km/h 不是平均速度，175 km 是位移 D120 km/h 不是平均速度，175 km 是路程 答案 D 解析 题图甲是限速标志，表示允许行驶的最大速度是 120 km/h，不是平均速度；题图乙是 路线指示标志，表示

14、此处到南昌还有 175 km，表示路程，故选 D. 4(平均速度的计算)在同一直线上的甲、乙两地相距 60 km，一汽车用 40 km/h 的平均速度 通过了全程的1 3，剩余的 2 3路程用了 2.5 h求： (1)此汽车在后2 3路程的平均速度大小 (2)汽车在全过程中的平均速度大小 答案 (1)16 km/h (2)20 km/h 解析 (1)汽车在前后两段的位移大小分别是 s1601 3 km20 km， s2602 3 km40 km， 汽车在后2 3路程的平均速度大小： v2s2 t2 40 2.5 km/h16 km/h. (2)汽车在全过程中的平均速度大小： v s t 60 20 402.5 km/h20 km/h.