教科版高中物理必修一课件：1.3运动快慢与方向的描述—速度

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1、第一章,3 运动快慢与方向的描述速度,学习目标 1.理解速度的概念，领会其矢量性，知道速度的方向. 2.知道平均速度和瞬时速度的区别和联系. 3.能在具体问题的描述中正确使用平均速度和瞬时速度，并能进行相应 的计算. 4.理解vt图像的意义,内容索引,自主预习梳理, 重点知识探究, 当堂达标检测,自主预习梳理,1.定义： 与发生这段位移所用 的比值，叫做速度. 2.表达式：v_ .,一、运动快慢的描述速度,3.单位：米每秒，符号是 或 .1 m/s km/h. 4.矢量性：速度是 ，速度的方向就是物体 . 5.物理意义：表示物体运动 和方向.,时间,位移,m/s,ms1,3.6,矢量,运动的方

2、向,快慢,二、平均速度,2.平均速度只能 地描述物体在t时间内运动的快慢. 3.方向：与 的方向相同.,粗略,位移,三、瞬时速度,1.定义：运动物体在 或 的速度. 2.物理意义： 地描述物体运动的快慢. 3.大小：当t 时， 称为物体在时刻t的瞬时速度，瞬时速度的大小称为瞬时速率，简称 .,某一时刻,某一位置,精确,非常非常小,速率,四、速度时间图像,1.速度时间图像(vt图像)：以 为纵轴， 为横轴，建立平面直角坐标系，在坐标系中画出的描述 与 关系的图像. 2.匀速直线运动的图像是与 ，在速度图像中位移对应边长分别为v和t的一块 .,速度,时间,速度v,时间t,横轴平行的直线,矩形面积,

3、1.判断下列说法的正误. (1)由公式v 知，运动物体的位移x越大，速度越大.( ) (2)瞬时速度是运动时间t0时的平均速度.( ) (3)物体的平均速度为零，则物体一定处于静止状态.( ) (4)子弹以速度v从枪口射出，v指瞬时速度.( ),2.某质点沿一直线运动，在第1 s内通过的位移为2 m，第2 s内通过的位移为4 m，第3 s内通过的位移为6 m，则质点前2 s的平均速度为_m/s，后2 s内的平均速度为_m/s；3 s内的平均速度为_m/s.,3,5,4,重点知识探究,一、对速度的理解,自行车和汽车都在平直公路上沿同一方向行驶，在30 min内自行车行驶了8 km，汽车行驶了50

4、 km；百米比赛中，运动员甲用时10 s，运动员乙用时13.5 s. (1)自行车和汽车哪个快？,答案,答案 汽车运动得快，单向直线运动中，相同时间内位移大的运动得快.,(2)运动员甲和运动员乙哪个快？,答案,答案 运动员甲跑得快，单向直线运动中，通过相同位移所需时间短的运动得快.,(3)汽车和运动员甲哪个快？如何比较呢？,答案 通过比较两物体单位时间内的位移，可比较两物体运动的快慢,1.对公式v 的理解 (1)速度采用比值定义法，不能说v与x成正比.x大，仅指物体的位置变化量大.位移大，速度不一定大；当物体位置变化快时，速度才大. (2)式中x是位移不是路程，x与t具有对应性. 2.速度是矢

5、量 (1)速度既有大小，又有方向，是矢量.瞬时速度的方向就是物体此时刻的运动方向. (2)比较两个速度是否相同时，既要比较其大小是否相等，又要比较方向是否相同.,例1 关于速度的定义式v ，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x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x和时间t都无关 C.速度大小不变的运动是匀速直线运动 D.v12 m/s、v23 m/s，因为23，所以v1v2,解析,答案,解析 v 是计算速度的定义式，只说明速度可用位移x除以时间t来获得，并不是说v与x成正比，与t成反比，A错，B对； 匀速直线运动是速度大小和方向都不变的运动，C错

6、误； 速度是矢量，正、负号表示方向，绝对值表示大小，D错.,二、平均速度和瞬时速度,小明坐在沿直线行驶的汽车上，从甲地到乙地用时20分钟，行徎20 km，根据公式v ，他计算出自己的速度为60 km/h.但途中某时刻小明发现速度计显示为70 km/h. (1)上面提到的两个速度各表示什么速度？,答案,答案 60 km/h为20分钟内汽车的平均速度；70 km/h为瞬时速度.,(2)速度计显示的是什么速度？,答案,答案 瞬时速度,(3)若小明由乙地返回甲地又用了20分钟，则整个过程的平均速度是多少？它能反映汽车运动得快慢吗？,答案 因为全程的位移为零，所以平均速度为0 不能,平均速度和瞬时速度的

7、比较,例2 (多选)下列速度属于瞬时速度的是 A.火车以76 km/h的速度经过“深圳到惠州”这一路段 B.汽车速度计指示着速度50 km/h C.城市繁华路口速度路标上标有“15 km/h 注意车速”字样 D.足球以12 m/s的速度射入球门,答案,例3 甲、乙两地相距60 km，一汽车沿直线运动用40 km/h的平均速度通过了全程的 ，剩余 的路程用了2.5 h.求：,解析,答案,答案 16 km/h,解析 汽车在前后两段的位移大小分别是,(2)汽车在全过程中的平均速度大小.,解析,答案,答案 20 km/h,解析 汽车在全过程中的平均速度大小：,求平均速度时注意： (1)所求的平均速度对

8、应哪段的时间或位移. (2)发生的该位移一定与所用时间对应.,三、平均速度、平均速率与速率的比较,1.概念： (1)平均速度 ，平均速率,(2)速率是瞬时速度的大小，是瞬时速率的简称. 2.矢标性：平均速度是矢量，有方向；速率是标量，无方向. 3.平均速度的大小一般小于平均速率.,例4 一物体以v14 m/s的速度向东运动了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B点，求物体在全程的平均速度和平均速率.,解析,答案,四、vt 图像的理解,由vt图像可以得到的信息 1.确定物体在各时刻的速度大小和方向. 2.确定物体各时间段内速度大小变化的趋势，

9、是增大还是减小. 3.vt图像与时间轴围成的面积表示某段时间内的位移.,例5 某物体的运动规律如图1所示，下列说法中正确的是 A.物体在第1 s末运动方向发生变化 B.第2 s内、第3 s内的速度方向是相同的 C.物体在第2 s内返回出发点，向反方向运动 D.在这7 s内物体做往复运动,解析,答案,解析 物体在第1 s末运动方向没有发生变化，A错； 第2 s内、第3 s内的速度方向是相反的，B错； 物体在第2 s内位移变大，向正方向运动，C错； 整个过程中物体做的是往复运动，D项正确.,图1,当堂达标检测,1.(平均速度和瞬时速度)(多选)如图2所示是三个质点A、B、C的运动轨迹，三个质点同时

10、从N点出发，同时到达M点(物体做单向运动).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. 三个质点到达M点的瞬时速度相同 C. 三个质点从N到M的平均速率相同 D. B质点从N到M的平均速度方向与其任意时刻的瞬时速度方向相同,解析,答案,1,2,3,4,图2,1,2,3,4,解析 平均速度等于位移与时间的比值，由于位移与时间都相同，故平均速度相同，故A正确； 平均速率等于路程与时间的比值，由于时间相等，路程不等，故平均速率不相等，故C错误； 三个质点到达M点的瞬时速度方向不同，所以瞬时速度肯定不同，B错误； 质点B做单方向直线运动，速度方向不变，D正确.,1,2,3,4,2.(

11、平均速度和平均速率的计算)(多选)小明上午从小区门口打车，经过一段时间又乘坐同一出租车回到小区门口.车票如图3所示，则下列说法正确的是 A.小明全程的平均速度为20 km/h B.小明全程的平均速度为0 C.小明全程的平均速率为20 km/h D.小明全程的平均速率为0,解析,答案,图3,车号：E4G580 日期：2017117 上车：801 下车：816 单价：1.80元 里程：5.0 km 全程：11.00元,1,2,3,4,3.(对vt图像的理解)(多选)图4是甲、乙两物体运动的速度时间图像，下列说法正确的是 A.甲处于静止状态 B.乙刚开始时以5 m/s的速度与甲同向运动 C.乙在最初

12、3 s内的位移是10 m D.乙在最初3 s内的路程是10 m,解析,答案,1,2,3,4,图4,1,2,3,4,解析 甲图线是平行于t轴的直线，因此甲做匀速直线运动，A错误； 乙在第1 s内向正方向做速度为5 m/s的匀速直线运动，第2 s内静止，第3 s内沿负方向做速度大小为5 m/s的匀速直线运动，故B正确； 乙在第1 s内的位移为x1v1t15 m，在第2 s内的位移为x20，在第3 s内的位移为x3v3t35 m，所以乙在最初3 s内的位移为xx1x2x30，故C错误； 乙在最初3 s内的路程为s|x1|x2|x3|10 m，故D正确.,4.(速度公式的应用)在某次海上军事演习中，一艘驱逐舰以90 km/h的速度追赶在它前面120 km处同方向匀速航行的航空母舰，驱逐舰总共追赶了270 km才赶上，则航空母舰的航速为多大？,答案 50 km/h,解析,答案,1,2,3,4,追赶过程中，航空母舰的位移x2x1120 km150 km,