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人教版 必修第一冊(cè)
1.3位置變化快慢的描述—速度
如何比較物體運(yùn)動(dòng)的快慢呢？
方法二
方法一
x/m
x/m
位移相同
時(shí)間短、運(yùn)動(dòng)快
x/m
x/m
時(shí)間相同
位移長(zhǎng)、運(yùn)動(dòng)快
t1
t2
x1
x2
通過相同位移,用時(shí)短,運(yùn)動(dòng)得快。
13s ， 110m
21s ， 200m
時(shí)間不同
位移不同
如何比較快慢？
歸納總結(jié)：如何判斷誰運(yùn)動(dòng)的快
方法二：時(shí)間 t 相同，比較位移 s 的大小。
方法一：位移 s 相同，比較時(shí)間 t 的大小。
辦法：以單位時(shí)間作為標(biāo)準(zhǔn)，比較在單位時(shí)間內(nèi)的位移。
結(jié)論：
可以用單位時(shí)間內(nèi)的位移來
描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢。
分析討論：比較它們運(yùn)動(dòng)的快慢
初位置/m 經(jīng)過時(shí)間/s 末位置/m Δx/Δt
A自行車沿平直公路行駛 0 20 100
B公共汽車沿平直公路行駛 0 10 100
C火車沿平直軌道行駛 500 30 1250
D飛機(jī)在天空直線飛行 500 30 2900
5
10
25
80
一.速度
2.符號(hào)：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(gè)位移所用時(shí)間的比值。
國(guó)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(duì)嗎？請(qǐng)舉例說明。
2、速度的大小與時(shí)間成反比對(duì)嗎？請(qǐng)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(yùn)動(dòng)情況完全相同嗎？
—— 可能是背道而馳 ！！
體會(huì)：速度僅指出大小是不夠的，還必須具有______
方向
5.速度是___量
矢
方向：與物體的運(yùn)動(dòng)方向相同。
速度的方向是由什么決定？
物理意義：速度大小在數(shù)值上等于單位時(shí)間內(nèi)物體位移的大小；速度的方向是物體運(yùn)動(dòng)的方向。
V的方向是由對(duì)應(yīng)Δt時(shí)間內(nèi)位移Δx的方向決定，正號(hào)表示與規(guī)定的正方向相同，負(fù)號(hào)表示與規(guī)定的正方向相反,反映物體運(yùn)動(dòng)的方向。
x/km
0
10
20
30
40
-30
-20
-10
Δx1
A
B
C
Δx2
速度方向的理解
鞏固練習(xí)
1、下列關(guān)于速度的說法不正確的是（ ）
A、速度描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢，只有大小。
B、物體運(yùn)動(dòng)時(shí)間越短，速度越大。
C、物體運(yùn)動(dòng)位移越大，速度越大。
D、物體位置變化越快，速度越大。
ABC
8.54 m/s
例 2006年瑞士洛
桑田徑超級(jí)大獎(jiǎng)
賽男子110米欄的
的比賽中，劉翔
以12秒88打破了
英國(guó)運(yùn)動(dòng)員保持
13年之久的世界紀(jì)錄并奪取該項(xiàng)目冠軍。
⑴試計(jì)算其速度？
⑵劉翔完成110m欄的比賽，始終是這個(gè)速度嗎？他做的是什么運(yùn)動(dòng)？用這個(gè)速度描述他每次跨欄的快慢精確嗎？
二、平均速度
⒊ 物理意義：粗略地描述物體在時(shí)間間隔△t內(nèi)的平均快慢程度。
⒈ 定義：位移與發(fā)生這個(gè)位移所用時(shí)間的比值，叫做物體在這段時(shí)間（或這段位移）內(nèi)的平均速度。
⒉ 定義式：
一輛自行車在第一個(gè)5s內(nèi)的位移為10m，第二個(gè)5s內(nèi)的位移為15m，第三個(gè)5s內(nèi)的位移為12m，請(qǐng)分別求出它在每個(gè)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(jì)算物體的平均速度時(shí)要注意哪些問題
說明：平均速度只是對(duì)運(yùn)動(dòng)物體在某一段時(shí)間內(nèi)
（或某一段位移內(nèi)）而言的，對(duì)同一運(yùn)動(dòng)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(shí)間”或“哪段位移”的．
⒌ 平均速度的方向如何？
A
B
一個(gè)物體沿著一個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)，圓的半徑為5m，物體從A點(diǎn)出發(fā)經(jīng)過5s第一次到達(dá)B點(diǎn)，那么在這段時(shí)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
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？
任何平均速度總是與“一段
時(shí)間”或“一段位移”相對(duì)應(yīng)
鞏固練習(xí)
12.5m/s
18.3m/s
3.一個(gè)運(yùn)動(dòng)員在百米賽跑中，50 m處的速度是6 m/s，16 s末到達(dá)終點(diǎn)時(shí)的速度為7.5 m/s，則整個(gè)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
在公式 中，如果時(shí)間非常小， 接近于零，表示的是某一瞬間，這時(shí)的速度稱為
極限思想
探究
瞬時(shí)速度
當(dāng) t非常非常小時(shí)所得平均速度就可認(rèn)為質(zhì)點(diǎn)在A處的瞬時(shí)速度：
△t
瞬時(shí)速度：
運(yùn)動(dòng)物體在某一時(shí)刻（或某一位置）的速度。
△t
△t
V=
△t→0
Ｘ/ｍ
A
某個(gè)位置
可以準(zhǔn)確
勻速直線運(yùn)動(dòng)是瞬時(shí)速度保持不變的運(yùn)動(dòng)，在勻速直線運(yùn)動(dòng)中平均速度和瞬時(shí)速度相等
運(yùn)動(dòng)方向
瞬時(shí)速度的深刻理解——
（1）運(yùn)動(dòng)物體在某一時(shí)刻或某一位置的速度，叫做瞬時(shí)速度．瞬時(shí)速度能精確地描述變速運(yùn)動(dòng)．變速運(yùn)動(dòng)的物體在各段時(shí)間內(nèi)的平均速度只能粗略地描述各段時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)情況，如果各時(shí)間段取值越小，各段時(shí)間內(nèi)的平均速度對(duì)物體運(yùn)動(dòng)情況的描述就越細(xì)致，當(dāng)把時(shí)間段取極小值時(shí)，這極小段時(shí)間內(nèi)的平均速度就能精確描述出運(yùn)動(dòng)物體各個(gè)時(shí)刻的速度，這就是瞬時(shí)速度．
（2）若物體在某一時(shí)刻的瞬時(shí)速度是v（m／s），則就意味著該物體假如從這一時(shí)刻開始做勻速運(yùn)動(dòng)，每1s內(nèi)的位移就是v（m）．
2.速率：
（1）定義：瞬時(shí)速度的大小
（2）是___量
（3）汽車的速度計(jì)顯示的是 _____
3.常說的“速度”，可能指:
“平均速度”、“瞬時(shí)速度”或“速率”
速率
標(biāo)
問：平均速度的大小是否也叫平均速率呢？
在單向直線運(yùn)動(dòng)中
大小相等
1、某人爬山，從山腳爬上山頂，然后又從原路返回到山腳，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(shí)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(shí)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)
2．甲、乙兩車沿平直公路從某地同時(shí)同向駛向同一目的地,甲車在前一半時(shí)間內(nèi)以速度v1作勻速運(yùn)動(dòng)，后一半時(shí)間內(nèi)以速度v2作勻速運(yùn)動(dòng)；乙車在前一半路程中以速度v2作勻速運(yùn)動(dòng)，后一半路程中以速度v1作勻速運(yùn)動(dòng)，下列判斷正確的是：（ ）
A．如果v1＞v2，甲車先到達(dá)目的地。
B．如果v1＞v2，乙車先到達(dá)目的地。
C．如果v1＜v2，甲車先到達(dá)目的地。
D．如果v1＜v2，乙車先到達(dá)目的地。
AC
一質(zhì)點(diǎn)沿直線OX方向做變速運(yùn)動(dòng)，它離開O點(diǎn)的距離x隨時(shí)間變化的關(guān)系為x=5+2t3(ｍ)，它的速度隨時(shí)間t變化的關(guān)系為v=6t２（m/s）,該質(zhì)點(diǎn)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:
B
課外探究
實(shí)驗(yàn)：測(cè)量紙帶的平均速度和瞬時(shí)速度
1、測(cè)量原理
測(cè)量某一位置的瞬時(shí)速度，可以取包含這一位置在內(nèi)的一小段位移△x，測(cè)出這一段位移內(nèi)的平均速度，用這個(gè)平均速度代表紙帶經(jīng)過該位置的瞬時(shí)速度。
2、應(yīng)用到的公式：
對(duì)紙帶進(jìn)行測(cè)量時(shí)，不要分段測(cè)量各段的位移，正確的做法是一次測(cè)量完畢（可先統(tǒng)一測(cè)量點(diǎn)到起始測(cè)量點(diǎn)O之間的距離），讀數(shù)時(shí)應(yīng)估讀的毫米的下一位
1、測(cè)位移
△t ＝
2、測(cè)時(shí)間
計(jì)時(shí)點(diǎn)
△t ＝
計(jì)數(shù)點(diǎn)
如何測(cè)出E點(diǎn)的瞬時(shí)速度？
D
F
D
F
D
F
原則：準(zhǔn)確性 可行性
0
1
2
3
△x0
△x1
△x2
△x3
1、如圖所示，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz，某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，及毫米刻度尺測(cè)量情況如圖所示，紙帶在A、C間的平均速度_________m/s，在A、D間的平均速度為_________m/s，B點(diǎn)的瞬時(shí)速度更接近于___________m/s 。
0.35，0.42，0.35
2、下圖是某同學(xué)在做勻變速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶。
（1）已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz，則紙帶上打相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為_________s。
（2）A、B、C、D是紙帶上四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每?jī)蓚€(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出。從圖中讀出A、B兩點(diǎn)間距s =______cm。
（3）C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度是___m/s；(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
0.02s，0.70cm，0.100m/s
用圖像表示速度
1、圖像特點(diǎn)：直觀
2、常用作圖法
（1）描點(diǎn)作圖
（2）據(jù)函數(shù)關(guān)系式作圖
3、作圖步驟
（1）建系 （2）描點(diǎn) （3）作圖
是折線，還是曲線（擬合）？
？
如圖是條利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶，0、1、2、3、4、5、6是七個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0的距離如圖所示。求出1、2、3、4、5計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度并畫出速度一時(shí)間圖象。
解：1點(diǎn)是0、2間的中間時(shí)刻，求出0、2間的平均速度即可認(rèn)為是1點(diǎn)的瞬時(shí)速度，同理2、3、4、5點(diǎn)的瞬時(shí)速度也可求出
以O(shè)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)建立直角坐標(biāo)系。橫坐標(biāo)表示時(shí)間，縱坐標(biāo)表示速度。根據(jù)計(jì)算出的結(jié)果在直角坐標(biāo)系中描點(diǎn)，然后連線得到圖象如圖所示

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