《人教版 高中物理必修1课件-第1章 第3节 运动快慢的描述——速度》由会员分享，可在线阅读，更多相关《人教版 高中物理必修1课件-第1章 第3节 运动快慢的描述——速度（40页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1 速度是矢量 是描述质点的运动快慢和运动方向的物理量 2 速率是标量 只描述质点运动的快慢 3 平均速度是指位移与时间的比值 是矢量 其方向与位移方向相同 4 瞬时速度是指物体经过某一位置 或某一时刻 时的速度 1 直线坐标系直线坐标轴上每一点的数值表示该点的 两个坐标的差值表示坐标的 不同含义的坐标轴上坐标的变化量具有不同的物理意义 2 位移物体沿直线运动 以这条直线为x坐标轴 则位移用坐标的表示 即 x x2 x1 x的大小表示位移的 x的正负表示位移的 如图1 3 1甲所示 自学教材 坐标 变化量 变化量 大小 方向 3 时间在时间轴上坐标变化量表示 即 t 如图1 3 1乙所示 时间
2、 t2 t1 图1 3 1 1 在直线坐标系上 如图1 3 2所示 一物体从A运动到B 则初位置的坐标xA 末位置的坐标xB 它的坐标变化量是 x 物体从A运动到B的位移是 图1 3 2 解析 由图可知初位置A点的坐标xA 3m 末位置B点的坐标xB 2m 坐标变化量是 x xB xA 2m 3m 5m 也就是说物体的位移是 x 5m 负号表示位移方向沿x轴负方向 答案 3m 2m 5m 5m 时间 快慢 方向 m s 大小 方向 单位时间 运动 2 平均速度描述物体在某段位移 或某段时间 内运动的平均程度 只能粗略地描述运动的快慢 平均速度的方向与的方向一致 3 瞬时速度运动物体 或经某一位
3、置 的速度 4 速率瞬时速度的大小叫做速率 瞬时速度是矢量 而速率是标量 快慢 位移 在某一时刻 重点诠释 平均速度与瞬时速度的区别和联系 特别提醒 1 平均速度的大小与瞬时速度的大小没有必然的关系 瞬时速度大的物体 其平均速度不一定大 2 平均速度与速度的平均值不同 两者不一定相等 3 瞬时速率为瞬时速度的大小 但平均速率是路程与所用时间的比值 平均速率不一定等于平均速度的大小 2 下列说法中正确的是 A 平均速度就是速度的平均值B 瞬时速率是指瞬时速度的大小C 火车以速度v经过某一段路 v是指瞬时速度D 子弹以速度v从枪口射出 v是指平均速度解析 根据平均速度和瞬时速度的定义进行判断 平均
4、速度不是速度的平均值 瞬时速率就是瞬时速度的大小 火车以速度v经过某一段路 是指通过这段路的平均速度 子弹以速度v从枪口射出 是指射出枪口时的瞬时速度 答案 B 位移图像 x t图 描述物体位移随时间变化的规律 根据位移图像 x t图 可分析物体的运动 1 由x t图像可以确定物体各个时刻所对应的位置或物体发生一段位移所需要的时间 2 若物体做匀速直线运动 则x t图像是一条倾斜的直线 直线的斜率表示物体的速度 斜率的大小表示速度的大小 斜率的正 负表示物体的运动方向 如图1 3 3中的a b所示 a朝正向运动 b朝负方向运动 3 若x t图像为平行于时间轴的直线 表明物体处于静止状态 如图1
5、 3 3中的c所示 4 纵截距表示运动物体的初始位置 如图中所示a b物体分别是从原点 原点正方向x2处开始运动 图1 3 3 5 图线的交点表示相遇 如图1 3 3所示中的交点表示a b c三个物体在t1时刻在距原点正方向x1处相遇 6 若物体做变速直线运动 x t图像为曲线 如图1 3 4所示在时间t1 t3内的平均速度等于直线AC的斜率 t2时刻的瞬时速度对应图像上B点的切线的斜率 图1 3 4 特别提醒 1 x t图像只能用来描述直线运动 2 x t图像表示的是位移x随时间t变化的情况 绝不是物体运动的轨迹 3 如图1 3 5所示为甲 乙两物体运动的x t图像 则下列说法不正确的是 A
6、 甲物体做变速直线运动 乙物体做匀速直线运动B 两物体的初速度都为零C 在t1时间内两物体平均速度相等D 相遇时 甲的速度大于乙的速度 图1 3 5 解析 甲图线的斜率不断变化 乙图线的斜率不变 故A对 t 0时两图线的斜率不为零 故B错 t1时间内位移相等 故C对 t1时刻甲的斜率大 故D对 答案 B 例1 下列语句的描述中 有关速度的含义是指平均速度的是 A 子弹射出枪口的速度是800m s 以790m s的速度击中目标B 小球在光滑路面上滑行 第3s末的速度是6m sC 汽车从甲站行驶到乙站的速度是40km hD 百米赛跑中 某运动员在50m处的速度为10m s 解析 子弹射出枪口的速度
7、 是指子弹经过枪口这个位置时的速度 是瞬时速度 击中目标的速度也是和某一位置相对应 是瞬时速度 小球第3s末的速度是指第3s末这个时刻的速度 是瞬时速度 运动员在50m处的速度和某个位置相对应 所以是瞬时速度 汽车从甲站行驶到乙站的速度 指从甲站到乙站这个过程中的速度 属于平均速度 答案 C 在实际应用中 速度 一词有时指平均速度 有时指瞬时速度 要根据上 下文进行判断 借题发挥 1 气象台对某次台风预报是 风暴中心以18km h左右的速度向西北方向移动 在登陆时 近中心最大风速达到33m s 报道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
8、瞬时速度 瞬时速度 解析 平均速度对应的是一段时间或一段位移 而瞬时速度对应的是时刻或位置 18km h指的是台风向西北方向移动一段时间或一段位移的平均速度 33m s指的是台风登陆时刻的瞬时速度 故A正确 答案 A 物体做变速运动时 在不同阶段上的平均速度一般不同 因此在求平均速度时一定要明确所求的是哪一个时间段内的平均速度 要紧扣平均速度的定义 借题发挥 在本例题中 试求 1 前5s的平均速度和平均速率 2 物体在3秒 8秒和12秒时的速率 答案 1 4m s 方向水平向东4m s 2 4m s06m s 例3 如图1 3 6所示为甲 乙两物体相对于同一参考系的x t图像 下面说法错误的是
9、 A 甲 乙两物体的出发点相距x0B 甲 乙两物体都做匀速直线运动C 甲物体比乙物体早出发的时间为t1D 甲 乙两物体向同方向运动 图1 3 6 思路点拨 解答本题的关键是正确理解纵截距 横截距 斜率及图线交点在x t图像中的含义 会根据图像分析物体的运动情况 解析 由图像可知 t 0时甲的位置为x x0 乙的位置为x 0 故两物体出发点相距x0 A正确 x t图像的斜率表示速度 两图线都是倾斜直线 即两物体都做匀速直线运动 且v甲 v乙 B正确 甲从t 0开始计时就出发 乙在0 t1这段时间内保持静止 故甲比乙早出发的时间为t1 C正确 甲图线的斜率为负值 表明甲向负方向运动 乙图线的斜率为
10、正值 表明乙向正方向运动 故甲 乙两物体的运动方向相反 D错误 答案 D 在分析处理直线运动的位移 图像问题时 应注意以下几点 1 图像是直线还是曲线 如果图像是直线 则表示物体做匀速直线运动 否则一定做变速运动 2 物体开始运动的初始位置 物体开始运动的初始位置由t 0时的位移 即纵轴的截距决定 借题发挥 3 物体的运动方向 随着时间的增长 如果物体的位移越来越大 则物体向前运动 速度为正 否则物体做反向运动 速度为负 4 切不可将x t图像当作物体的运动轨迹 2 质点沿直线运动 其位移 时间图像如图1 3 7所示 关于质点的运动 下列说法中正确的是 A 2s末质点的位移为零 前2s内位移为 后2s内位移为 所以2s末质点改变了运动方向B 2s末质点的位移为零 该时刻质点的速度为零 图1 3 7 C 质点做匀速直线运动 速度大小为0 1m s 方向与规定的正方向相同D 质点在4s时间内的位移大小为0 所以4s内的平均速度也为0解析 由所给图像可知 质点从距原点 负 方向0 2m处 沿规定的正方向做匀速直线运动 经4s运动到 正 方向0 2m处 在x t图像中 号表示质点在坐标原点正方向一侧 号表示质点位于原点的另一侧 与质点实际 运动方向无关 位移由 变为 并不表示质点运动方向改变 由图像的斜率可得质点运动速度大小为0 1m s 综上所述 选项A B D是错误的 答案 C
