1.3怎样描述运动的快慢续 课件（沪科版高中物理必修1）

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1、1.3 怎样描述运动的快慢(续),第1章 怎样描述物体的运动,目标定位,1.知道什么是瞬时速度，理解极短时间内的平均速度和瞬时速度近似相等. 2.理解位移时间图像(st图像)的意义，会根据st图像描述运动. 3.理解速度时间图像(vt图像)的意义，知道如何用图像表示速度和时间的关系.,内容索引,知识探究 新知探究 点点落实,达标检测 当堂检测 巩固反馈,知识探究,如图1所示，在气垫导轨上A处安装光电门，滑块上分别插上宽度不等的遮光片.每次都从最高点释放滑块，则滑块前沿的P点每次经过A时的运动快慢相同.光电计时器可以记录P从A点经过一段位移s所需时间t(s为遮光片宽度).,一、瞬时速度,问题设计

2、,图1,遮光片宽度s和所需时间t列表如下：,(1)求出每次遮光片通过光电门的平均速度，并填入下表.(保留两位有效数字),0.56 0.53 0.52 0.51 0.50 0.50,答案,(2)随着s的减小，平均速度的大小有什么特点？这反映了什么物理意义？,答案 随着s的减小，平均速度的大小似乎向某个数值靠拢.这说明，随着s的减小，所得的平均速度就越接近P点经过A时运动的快慢程度.,答案,(3)如何更精确地测定P点经过A点的瞬时速度呢？P点经过A时的速度更接近上述哪一个速度？,答案 再缩小遮光片的宽度，即时间间隔t尽可能小.当t非常小时， 就是P点经过A时的瞬时速度.P点经过A时的瞬时速度更接近

3、0.50 m/s.,瞬时速度：运动物体在 或 时的速度. 1.在公式v 中，若时间t非常小，平均速度就可以表示物体在该时刻的瞬时速度. 2.瞬时速度的方向就是该时刻物体 .瞬时速度的大小是瞬时速率，简称速率. 3.平均速度只能 地描述物体运动的快慢.瞬时速度可以 描述物体在某一时刻(或某一位置)的运动快慢.,要点提炼,某一时刻,某一位置,运动的方向,粗略,精确,请把相关的物理量连线. 时间 位置 平均速度 时刻 位移 瞬时速度,延伸思考,一辆汽车做匀速直线运动，各个时刻的位置坐标列表如下：,二、位移图像,问题设计,(1)建立平面直角坐标系，用横轴表示时间t，纵轴表示位移s，把汽车在各个时刻的位

4、置坐标在坐标系中用点表示出来，然后用平滑的曲线(或直线)连接起来.,答案,答案,(2)图像有什么特点？图线的斜率表示什么？,答案,答案 匀速直线运动的st图像是一条倾斜的直线，图线的倾斜程度即斜率表示速度的大小，即k v.,1.位移时间图像(st图像)：表示物体的 随时间变化的情况. 2.由st图像可以知道： (1)物体在某一时刻所处的 . (2)任意时间内的位移(大小和方向)，或发生某一段位移所需要的时间. (3)速度的大小：图像的斜率表示物体的 . 3.匀速直线运动的st图像为 ，直线的斜率表示物体的 .,要点提炼,位移,位置,速度的大小,倾斜直线,速度,如果一辆汽车做直线运动的st图像如

5、图2所示.这个图像表示汽车的运动轨迹吗？汽车的速度如何变化？,延伸思考,图2,答案 st图像不是物体运动的轨迹.由题图可知切线斜率逐渐增大，故汽车的速度逐渐增大.,答案,物体做直线运动各时刻的速度见下表,三、速度图像,问题设计,(1)用横轴表示时间t，纵轴表示速度v，建立平面直角坐标系，作出物体的vt图像(如图3所示).,答案,答案,图3,(2)vt图像是不是质点运动的轨迹？从vt图像中可以知道哪些信息？,答案 vt图像不是质点运动的轨迹.从vt图像中可知任意时刻速度的大小和方向.,答案,(3)若质点做匀速直线运动，其vt图像有什么特点？,答案 匀速直线运动的vt图像是与时间轴平行的直线.,1

6、.速度时间图像(vt图像)：表示物体运动的 随时间变化的情况. 2.由vt图像可以知道： (1)物体在某一时刻的 . (2)可判断一段时间内物体速度的变化情况. (3)速度图像在时间轴上方表示速度方向沿正方向；在时间轴下方表示速度方向沿 方向. 3.匀速直线运动的vt图像是一条平行于t轴的直线.,要点提炼,速度,速度,负,一、对瞬时速度的理解 例1 某赛车手在一次野外训练中，先利用地图计算出出发地和目的地的直线距离为9 km，他从出发地到目的地用了5分钟，赛车上的里程表指示的里程数值增加到了15 km，当他经过某路标时，车内速度计指示的示数为150 km/h，那么可以确定的是 A.在整个过程中

7、赛车手的瞬时速度是108 km/h B.在整个过程中赛车手的平均速度是180 km/h C.在整个过程中赛车手的平均速率是108 km/h D.经过路标时的瞬时速度是150 km/h,答案,解析,解析 整个过程中的位移大小为9 km，所用时间为5 min，所以根据公式v 可得整个过程中的平均速度为108 km/h，这个速度并非瞬时速度，A、B项错误； 平均速率等于路程除以时间，大小为180 km/h，C项错误； 经过路标时的速度是指在路标那一位置时的瞬时速度，所以D项正确.,二、位移时间图像 例2 如图4是在同一条直线上运动A、B两质点的 位移时间图像，由图可知 A.t0时，A在B后面 B.B

8、物体在t2秒末追上A并在此后跑在A的前面 C.在0t1时间内B的运动速度比A大 D.A物体在0t1做速度逐渐增大的运动，之后做匀速运动,答案,解析,图4,解析 由题图可知，t0时，B在A后面，故A错； B物体在t2秒末追上A并在此后跑在A的前面，B正确； 在0t1时间内B的斜率小于A，故B的运动速度比A小，C错； A物体在0t1做匀速运动，故D错.,三、速度时间图像 例3 图5是一个物体运动的vt图像，请回答： (1)物体是从静止开始运动的吗？,图5,解析 由题图知t0时v0，所以物体具有一定的初速度.,答案 见解析,答案,解析,(2)物体速度的大小和方向是否变化？怎样变化？,解析 速度的大小

9、发生变化，0t1时间内逐渐增大，t1t2时间内速度大小不变，t2t3时间内速度逐渐减小，在t3时刻速度为零，t3时刻以后，速度反向，但大小在逐渐增大.,答案 见解析,答案,解析,课堂要点小结,达标检测,1.(对瞬时速度的理解)(多选)下列关于瞬时速度的说法中正确的是 A.瞬时速度可以精确地描述物体运动的快慢，但不能反映物体运动的方向 B.瞬时速度等于运动的物体在一段非常短的时间内的平均速度 C.瞬时速度的方向与位移的方向相同 D.某物体在某段时间内的瞬时速度都为零，则该物体在这段时间内静止,答案,1,2,3,4,解析,解析 瞬时速度是为了精确描述物体运动的快慢和方向而引入的物理量，所以选项A错

10、. 平均速度在描述物体运动的快慢时较粗略，但平均速度中所对应的时间t越小，越能精确地描述物体在某一时刻附近的运动快慢，所以选项B对. 平均速度的方向与物体的位移方向相同，而瞬时速度是与某时刻相对应的物理量，不能说明它与一段时间内位移方向间的关系，选项C错.,1,2,3,4,2.(对瞬时速度的理解)2013年11月8日超强台风“海燕”重创菲律宾.气象部门说，登陆时，“海燕”持续风速235 km/h，中心最大风速达到314 km/h.其中的两个速度数值分别是指 A.平均速度，瞬时速度 B.瞬时速度，平均速度 C.平均速度，平均速度 D.瞬时速度，瞬时速度,答案,1,2,3,4,解析,解析 平均速度

11、对应的是一段时间或一段位移，而瞬时速度对应的是某时刻或某位置，由“持续”知，235 km/h指的是一段时间的平均速度，314 km/h是指瞬时速度，故A正确.,3.(位移图像)(多选)如图6为甲、乙两个物体在同一直线上运动时的位移时间图像，由图像可知 A.乙开始运动时，两物体相距20 m B.在010 s这段时间内，两物体间的距离逐渐减小 C.在1025 s这段时间内，两物体间的距离逐渐减小 D.两物体在10 s时相距最远，在25 s时相遇,答案,1,2,3,4,解析,图6,解析 甲的出发地离乙的出发地相距20 m，乙比甲晚出发10 s,10 s内两者之间的距离逐渐增大，乙出发时距离甲的位置大于20 m，A、B错误； 1025 s这段时间内，乙的速度大于甲的速度，两者之间距离逐渐减小，25 s时，两者相遇，C、D正确.,1,2,3,4,4.(速度图像)某物体运动的vt图像如图7所示，则该物体 A.做往复运动 B.做匀速直线运动 C.朝某一方向做直线运动 D.以上说法均不正确,1,2,3,4,图7,答案,解析,解析 由于v的大小随时间的变化是先增大又减小，再增大再减小，所以不是匀速直线运动.由于v的方向始终没变，所以物体朝一个方向做直线运动.,