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第一章 運動的描述
第3節 速度
交警：“您好，您剛才的車速是100km/h！”
司機：“不可能的！我才開了7分鐘，還不到一個小時，怎么可能走了100km呢？”
交警：“我的意思是：如果您繼續像剛才那樣開車，在下一個小時里您將駛過100km.”
司機：“這也是不可能的，我只要再行駛10km就到家了，根本不需要再開100km的路程。”
在上面的笑話中，交警所說的“100km/h”指的是什么？這名司機狡辯的根據是什么？
1.理解物體運動的速度。知道速度的意義、符號、單位、矢量性。
2.理解平均速度和瞬時速度的意義，會用公式計算物體運動的平均速度。
3.能根據v-t圖像分析物體運動的速度隨時間的變化規律。
知識點一：速度
1.比較物體運動快慢的方法
（1）相同時間比較位移
相同時間內，位移越大，物體運動越快
（2）相同位移比較時間
3min
3min30s
思考討論：如果時間和位移都不同，怎樣比較物體運動快慢呢？
用單位時間內的位移來比較物體運動快慢。
相同的位移，所用時間越短的物體運動的越快
2.速度
（1）定義：
物理學中用位移與發生這段位移所用時間之比表示物體運動的快慢，這就是速度。
（2）定義式
v表示速度；Δx表示物體在Δt內的位移
（3）單位：米每秒(m/s)、千米每時(km/h)、厘米每秒(cm/s)等。
（4）物理意義：描述物體運動快慢的物理量
速度大小在數值上等于單位時間內物體位移的大小；速度的方向是物體運動的方向。
（5）速度是矢量，它既有大小，又有方向。
v的方向是由對應Δt時間內位移Δx的方向決定，正號表示與規定的正方向相同，負號表示與規定的正方向相反 。
針對訓練：說出下面速度方向并比較大小
v1=5m/s
v2=20km/h
v3=-8m/s
解答：v1=5m/s和v2=20km/h 方向與規定正方向相同
v3=-8m/s 方向與規定正方向相反
v1注意：矢量的正負號僅表示方向，比較大小取絕對值，絕對值大的速度大。
情境1.某同學圍繞800m操場跑一周,回到出發點,用時160s.關于該同學的速度，
A同學：v=(800/160)m/s=5m/s
B同學：物體回到出發點，位移為0m，故速度為0m/s.
你同意哪位同學的觀點？說明你的依據.
該同學速度為0m/s，表示該同學沒有運動，始終靜止嗎？
這個速度的意義是什么？
知識點二：平均速度與瞬時速度
同意B同學的觀點，因為速度是位移與時間的比值
不是
表示平均速度
1.平均速度：
(1) 定義:
(2) 公式：
(3) 物理意義：
(4)平均速度是矢量，方向與這段時間內發生的位移 方向相同．
在變速運動中，運動物體的位移與所用時間的比值，是對物體運動快慢的粗略描述。
表示物體在時間t內的平均快慢程度
(5)在變速直線運動中，平均速度的大小跟選定的時間或位移有關，不同時間段內或不同位移上的平均速度一般不同。
因此，必須指明求出的平均速度是對應哪段時間內或哪段位移內的平均速度，不指明對應的過程的平均速度是沒有意義的。
情境2.一輛汽車沿直線行駛,從出發地到目的地用時2.0 h,行程120 km,所以它的速度為60 km/h。某時刻,它的速度計顯示為35 km/h。上面提到的兩個速度為什么會不同 有什么區別
60 km/h反映了汽車在全程的運動快慢,
35 km/h反映了汽車在某一瞬間的運動快慢。
2.瞬時速度
(1)定義：
(2)對瞬時速度的理解
①瞬時速度與時刻和位置相對應
②直線運動中，瞬時速度的方向與質點經過某一位
置時運動方向相同
③當時間足夠短， t 時，可認為瞬時速度等于 t時間內的平均速度
④勻速直線運動是瞬時速度保持不變的運動，瞬時速度與平均速度相等
⑤瞬時速度的大小通常叫瞬時速率，是標量。
A點的瞬時速度方向
沿A點的切線方向
極限思想
運動物體在某一時刻或經過某一位置時的速度．
3.平均速度與瞬時速度的比較
平均速度 瞬時速度
區別
共同點
聯系
反映一段時間內(或一段位移內)物體運動的平均快慢及方向
精確描述物體運動的快慢及方向
對應一段時間(或位移)
對應某一時刻或某一位置
方向與位移的方向相同,與運動方向不一定相同
方向就是物體的運動方向,不一定與位移方向相同
描述物體運動的快慢和方向,都是矢量,單位都是m/s
(1)當位移足夠小或時間足夠短時,可以認為瞬時速度就等于平均速度
(2)勻速直線運動中平均速度等于瞬時速度
O
v
t
t1
t2
v1
v2
物體在t1時刻的瞬時速度v1
物體在t2時刻的瞬時速度v2
物體在t1-t2時間間隔瞬時速度發生了變化
知識點三：速度－時間圖像
1.v－t圖像的物理意義
反映做直線運動的物體的速度隨時間變化
的規律，但它不是物體運動的軌跡.
2.v－t圖像的應用
(1)由圖像能看出物體在每一時刻對應的瞬時速度.瞬時速度為正，說明物體沿選定的正方向運動，如圖中的1、4、5圖線；瞬時速度為負，說明物體沿與選定的正方向相反的方向運動，如圖中的2、3圖線.
(2)根據圖線形狀判斷物體的運動性質：若圖線平行于t軸，則表示物體做勻速直線運動，如圖中所示的1、2圖線；若圖線不平行于t軸，則表示物體做變速運動，圖線5對應的物體做減速運動，圖線3、4對應的物體做加速運動.
(3)截距：v－t圖像的縱軸截距表示初始時刻物體的
瞬時速度，橫軸截距表示物體速度為零的時刻.
(4)圖線交點：兩條圖線相交，交點表示兩物體在
該點對應時刻的瞬時速度相同，都等于該點對應的瞬時速度.
1.下列所說的速度中，哪個是平均速度( )
A. 百米賽跑的運動員以9.5m/s的速度沖過終點線
B. 返回地面的太空艙以8m/s的速度落入太平洋
C. 由于堵車，在隧道內的車速僅為1.2m/s
D. 子彈以800m/s的速度撞擊在墻上
C
2.（多選）下列關于瞬時速度和平均速度的說法正確的是（ ）
A.若物體在某段時間內每時刻的瞬時速度都等于零，則它在這段時間內的平均速度一定等于零
B.若物體在某段時間內的平均速度等于零，則它在這段時間內任一時刻的瞬時速度一定等于零
C.勻速直線運動中任意一段時間內的平均速度都等于它任一時刻的瞬時速度
D.變速直線運動中任意一段時間內的平均速度都等于它任一時刻的瞬時速度
AC
3.短跑運動員在 100m 競賽中，測得她在 50m 處的瞬時速度為
6.0m/s，16s 末到達終點時的瞬時速度是 7.5m/s，此運動員在
這100m 中的平均速度大小為（ ）
6m/s B. 6.25m/s
C. 6.75m/s D. 7.5m/s
B
4.一汽艇在相距2km的甲乙兩碼頭之間往返航行，逆水時用1.5 h，順水時用1 h ，則水流速度和行船速度各多大？
解：以水流方向為正方向，水流速度大小為v水和行船速度大小為v船。
逆水：（v水-v船）·t1=x逆 （ v水-v船）· 1.5h=-2km
順水：（v水+v船）· t2=x順 （ v水+v船）· 1h=2km
v水= km/h v船= km/h
一、速度
1.定義：
2.公式：
3.單位：
4.物理意義
二、平均速度與瞬時速度
物體運動的位移與發生這段位移所用時間之比。
m/s、km/h、cm/s
1.平均速度
2.瞬時速度
v=
三、速度—時間圖像

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