2022-2023年人教版(2019)新教材高中物理必修1 第1章运动的描述1.3位置变化快慢的描述-速度(7)课件

运动快慢的描述—速度一．速度1．定义：位移运动快慢2．矢量性：运动的方向二．平均速度和瞬时速度1．平均速度：平均粗略2．瞬时速度：时刻精确速率3．匀速直线运动：瞬时速度一.速度答案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30min内行驶8km；汽车在30min内行驶50km；百米比赛中,运动员甲用时10s,运动员乙用时13.5s.(1)自行车和汽车哪个运动得快？运动员甲和运动员乙哪个跑得快？(2)汽车和运动员甲哪个运动得快？如何进行比较的？(2)对于汽车和运动员甲,比较两物体单位时间内的位移(1)汽车运动得快,相同时间内位移大．运动员甲运动得快,通过相同位移所需时间短．汽车：甲：所以,汽车运动的快比较快慢：相同的时间看距离,相等的距离看时间【要点提炼】1．定义式：其中：Δx是位移,不是路程．说明：这里的定义方法是比值定义法．比值定义法是高中常见的一种定义物理量的方法,被定义的物理量不是由其它两个量决定,即不能说v与Δx成正比,与Δt成反比．v2．方向：速度是量,速度的方向就是物体．注意：(1)当比较两个速度是否相同时,既要比较大小是否相等又要比较其方向是否相同．(2)分析物体的运动速度时不可只关注速度的大小,也要注意确定速度的方向．矢运动的方向二.平均速度和瞬时速度某同学百米比赛用时12s,前2s内的位移为12m,第2个2s内位移为14m,第3个2s内位移为16m,第4个2s内位移为19m,第5个2s内位移为20m,第6个2s内位移为19m.(1)请计算上述6个时间间隔内的平均速度,并说明哪段时间运动得最快？(2)通过以上数据,你能知道这个同学的“起跑速度”、“冲刺速度”以及“最大速度”吗？位移/时间答案(1)第1个2s内：第3个2s内：第6个2s内：第4个2s内：第5个2s内：第2个2s内：第5个2s内运动的最快（2）不能【要点提炼】1．平均速度(1)定义：在某段时间内物体的与发生这段位移所用的比值,公式(2)意义：表示物体在某段时间或内运动的平均快慢程度．(3)矢量性：平均速度的方向与Δt时间内发生的相同．(4)平均速度只能粗略地反映物体运动的快慢．位移Δx某段位移位移Δx的方向时间Δt2．瞬时速度(1)定义：当时,就可以用v＝表示物体在t时刻的速度．(2)意义：表示运动物体在的速度．(3)瞬时速度的方向就是该时刻物体．瞬时速度的大小叫．(4)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．3．匀速直线运动：平均速度与瞬时速度．Δt非常非常小某一时刻(或经过某一位置时)瞬时运动的方向速率精确相等三.平均速度、平均速率和速率答案物体在某段时间内一直运动,它的平均速度可能等于零吗？平均速率呢？请举例说明．比如：某人绕操场跑一圈的过程,位移等于零,则平均速度等于零但是路程不等于零,则平均速率就不等于零平均速度可能为0,平均速率不为零平均速度=位移/时间平均速率=路程/时间【要点提炼】1．平均速度：在某段时间内的与发生这段位移所用时间的比值,其表达式为平均速度＝2．平均速率：与时间的比值,即平均速率＝.3．速率：瞬时速度的．位移路程大小当物体做单向直线运动时平均速度就是平均速率吗？【延伸思考】答案:当物体做单向直线运动时平均速度的大小等于平均速率,但是平均速度是矢量,而平均速率是标量,所以不能说平均速度就是平均速率．例1：关于速度的定义式,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Δx成正比,与运动时间Δt成反比B.速度v的大小与运动的位移Δx和时间Δt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BCD解析速度的定义式,适用于任何运动此式只说明速度可用位移Δx除以时间Δt来获得,并不是说v与Δx成正比,与Δt成反比,速度是一个矢量：大小表示物体运动的快慢,方向表示物体的运动方向,例2：小蒙骑自行车由静止沿直线运动,他在第1s内、第2s内、第3s内、第4s内通过的位移分别为1m、2m、3m、4m,则()A.他4s末的瞬时速度为4m/sB.他第2s内的平均速度为1.5m/sC.他4s内的平均速度为2.5m/sD.他1s末的速度为1m/s第2s内平均速度:C解析自行车速度是逐渐增大的,无法确定它的瞬时速度,只能求出平均速度4s内的平均速度:第2个一秒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做变速运动的快慢,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BD矢量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解析平均速度:与时间间隔相对应的物理量瞬时速度:与时刻相对应的物理量静止不动平均速度例3：一物体以v1＝4m/s的速度向东运动了5s后到达A点,在A点停了5s后又以v2＝6m/s的速度沿原路返回,运动了5s后到达B点,求物体在全程的平均速度和平均速率．解析位移/时间路程/时间东A点停5s平均速度方向：向西平均速率（矢量）（标量）三组物理量的对比辨析速度和速率平均速度和瞬时速度平均速度的大小和平均速率速度：物体的位移与发生这个位移所用时间的比值,是矢量速率：瞬时速度的大小叫速率,是标量瞬时速度：质点在某一时刻或某一位置的速度,与时刻或位置相对应；瞬时速度的方向即那一时刻质点运动的方向；它能精确地描述运动的快慢平均速度＝位移/时间平均速率＝路程/时间注意：因为位移大小与路程一般不相等,故平均速度的大小一般不等于平均速率平均速度：,与一段时间或一段位移相对应,平均速度的方向与这段时间内的位移方向相同；平均速度只能粗略地描述运动的快慢1.(速度)关于速度的说法,下列各项中正确的是()A.速度是描述物体运动快慢的物理量,速度大表示物体运动得快B.速度描述物体的位置变化快慢,速度大表示物体位置变化大C.速度越大,位置变化越快,位移也就越大D.瞬时速度的大小通常叫做速率,速度是矢量,速率是标量AD解析速度公式：速度：描述物体运动快慢的物理量表示位置随时间变化的快慢表示位置变化快位移大小取决于速度和时间2.（平均速度与瞬时速度）为了使公路交通有序、安全,路旁立了许多交通标志．如图所示,甲图是限速标志,表示允许行驶的最大速度是80km/h；乙图是路线指示标志,表示到杭州还有100km.上述两个数据的物理意义是()A．80km/h是平均速度,100km是位移B．80km/h是平均速度,100km是路程C．80km/h是瞬时速度,100km是位移D．80km/h是瞬时速度,100km是路程较远距离的公路是有弯的,是指路程D在某路段或路口限定最高时速,是指任一时刻都不能超过该速度,是瞬时速度解析3．(平均速度与平均速率)三个质点A、B、C同时从N点出发,同时到达M点,三质点的运动轨迹如图所示,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．B质点从N到M的平均速度方向与任意时刻瞬时速度方向相同C．到达M点的瞬时速度一定是A的最大D．三个质点从N到M的平均速率相同三个质点：路程不相同,时间相同,平均速率不相同解析相同的时间内的位移相同,平均速度相同直线运动,速度方向不变AB4.（平均速度与平均速率的计算）汽车以36km/h的速度从甲地做匀速直线运动,行驶了30km到达了乙地,如果汽车从乙地返回仍做匀速直线运动以72km/h的速度行驶了20km到达了丙地,那么汽车全程的平均速度和平均速率分别为多少？汽车全程的路程：s=x1＋x2=30km+20km=50km解析30km甲乙20km丙全程的位移大小为：x=x1-x2=30km-20km=10km全程所用时间为：全程平均速度为：（由甲地指向丙地）全程平均速率为：