《高中物理 运动快慢与方向的描述-速度课件 新人教版必修1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中物理 运动快慢与方向的描述-速度课件 新人教版必修1（41页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、3.运动快慢与方向的描述 -速度,坐标的变化量： x=x2x1,时间的变化量： t=t2t1,在坐标系中坐标可以表示物体的位置,坐标的变化量表示物体发生的位移,位移是描述物体位置变动的物理量,坐标、坐标的变化量、位移,一个物体从某位置运动到另外一个位置，位置发生了变化，也一定会花费一定的时间。,观察与比较,刘翔雅典称雄,刘翔雅典称雄,为国争光,1、观众怎么比较哪个运动员跑得快？,2、裁判又是怎么判断的？,2.在位移相同的情况下,比较所用时间的长短,时间短的物体运动快,时间长的物体运动慢(位置变化得慢),1.在时间相同的情况下,比较位移的大小,位移大的物体运动得快,位移小的物体运动得慢(位置变化
2、得慢),一.速度,1.物理意义：,速度是表示物体运动快慢和运动方向(位置变化快慢)的物理量,2.定义:,速度V等于位移X与发生这段位移所用的时间t的比值.,3.定义式:,4.单位:,SI制:米每秒,符号:m/s(ms-1),常用单位:,符号:km/h(kmh-1) cm/s(cms-1),千米每时 厘米每秒,关系:,速度大小:在数值上等于单位时间内物体位移的大小,7.速度是矢量,速度方向:与物体的运动方向相同,5. 是定义式，该式不但适用于直线运动,还适用于曲线运动,6. 是比值定义式，速度与位移不成正比,与时间不成反比.,8.匀速直线运动的速度,在x-t图象中，怎样求物体的速度,=20m/s
3、,（1）在x-t图象中,曲线的斜率表示物体的速度.,正负号表示物体的运动方向,（2） 保持不变的(是一恒量)是匀速直线运动 不相同的是变速运动.,下列关于速度的说法正确的是: ( ) A.速度是描述物体位置变化的物理量 B.速度方向就是物体运动的方向 C.位移方向一定和速度方向相同 D.匀速直线运动的速度方向是可以改变的,B,从公式V=x/t可知( ) A.速度与位移成正比,与时间成反比 B.速度等于位移与所用时间的比值,与时间和位移无关 C.做匀速直线运动的物体的速度不随时间或位移而变化 D.做匀速直线运动的物体的速度决定于运动的位移,BC,学以致用,在变速运动中,质点在某段时间内的位移X与
4、发生这段位移所用时间t的比值,叫做这段时间(或位移的平均速度),二.平均速度,问题:百米运动员,10s时间里跑完100m,他的运动是匀速直线运动吗？,有大小、方向,其方向与t时间内发生的位移X的方向相同,1.物理意义:,粗略地反映描述变速运动物体的平均快慢程度及运动方向的物理量,2.定义:,3.定义式:,4.平均速度是矢量:,注意:求平均速度必须交待是哪一段时间内或哪一段位移上的.,5.平均速度是过程量,一物体做直线运动运动了5S,前2S内的位移为10m,后3S内的位移为45m,分别求物体在最初2S内、最后3S内和5S内的平均速度各是多少？,注意：,（1）必须指明是“哪段时间”或“哪段位移”,
5、（2）平均速度不是速度的平均值,求解时必须根据定义,一质点沿直线OX方向做变速运动,它离开O点的距离x随时间变化的关系为x=5+2t3(),它的速度随时间t变化的关系为v=6t2(m/s),该质点在t=0到t=2S间的平均速度和t=2S到t=3S间的平均速度的大小分别为 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,一质点沿直线轴运动,它离开点的距离随时间的变化关系为t（m）,则该质点在t=0至t=2s内的平均速度_,t=2s至t=3s内的平均速度_.若tt2，那么t=0至t=2s内的平均速度_，t=2s至t=3
6、s内的平均速度_ .,B,已知直线AC的中点为B点,物体沿AC做变速直线运动,在AB段的平均速度为6 m/s,在BC段的平均速度为4m/s,那么它在AC段的平均速度是（ ） A.4.8 m/s B.5.0 m/s C.5.2 m/s D.5.5 m/s,A,物体沿一直线运动一段时间,前一半时间的平均速度是20m/s(V1),后一半时间的平均速度是30m/s(V2),物体全程的平均速度是多少？ 物体沿一直线运动一段位移,前半段的平均速度是(V1)20m/s,后半段的平均速度是30m/s(V2),物体全程的平均速度是多少？,(v1+v2)/2,2v1v2/( v1+v2),8.54 m/s,如要研
7、究每次跨栏的快慢,这个速度精确吗？,试计算其平均速度？,2006年瑞士洛桑田径超级大奖赛男子110米栏的的比赛中，刘翔以12秒88打破了英国运动员保持13年之久的世界纪录并夺取该项目冠军。,三.瞬时速度：,精确描述物体在某一时刻(或经某一位置)时运动快慢和运动方向的物理量.,1.物理意义:,2.定义:,运动物体在某一时刻或某一位置的速度叫瞬时速度,简称速度.,如图所示,根据xt图象我们可以求出各段时间的平均速度,如果时间间隔逐渐减小,以至于趋近于零时,我们求得的速度是什么呢？,汽车从制动到停止下来共用了5s.这段时间内,汽车每1s前进的距离分别是9m、7m、5m、3m、1m,(1)求汽车前1s
8、、前2s、前3s、前4s和全程的平均速度。这五个平均速度中哪一个最接近汽车关闭油门时的瞬时速度？它比这个瞬时速度略大些还是略小些？,(2)汽车运动的最后1s的平均速度是多少？汽车的末速度是多少？,答案: (1)9m/s 8m/s 7m/s 6m/s 5m/s 前1s 略小 (2)1m/s 0,3.理解:,平均速度 在 t0 时的极限值就是某一时刻(或某一位置)的瞬时速度.若取的时间间隔很短，则可以利用平均速度近似表示瞬时速度。,4.瞬时速度是矢量:,方向:,即物体运动轨迹上物体所在点的切线方向.,5.瞬时速度是状态量,大小:,是物体此时刻的运动方向,瞬时速度的大小叫瞬时速率,简称速率,1.子弹
9、离开枪口时的 速度是900m/s；汽车启动后第5s的 速度是15m/s；小球在第4s内的 速度是5m/s；一人在百米赛跑冲过终点时的 速度是10m/s。 2.短跑运动员在100m的竞赛中，测得他5s末的速度是8.7m/s，10s末到达终点的速度为10.3m/s，此运动员在这100m中的平均速度的大小是（ ） A.9.5m/s B.10.3m/s C.9m/s D.10m/s,瞬时,平均,平均,瞬时,D,学以致用,3. 一个做直线运动的物体，某时刻速度是10m/s那么这个物体 ( ) A.在这一时刻之前O.1s内位移一定是1m B.在这一时刻起1s内位移一定是10m C.在这一时刻起10s内位移
10、可能是5Om D.如从这一时刻起开始匀速运动，那么它继续通过1OOOm路程所需的时间一定是100s.,CD,4一物体以速度=2m/s作匀速运动,则： (1）前2s内的 =？ (2）第2s末的即=？ 5一物体从静止开始作变速直线运动,已知:经前4s时间发生12m的位移时速度达到8m/s,紧接着作3s的匀速运动,以后又以10m/s的平均速度通过20m的位移.问： 1）在前4s内的 =？ 2）第6s末的即时=？ 3）前7s内的 =？ 4）全程的 =？ 5）已知在最后0.5s内的平均速度为15m/s，则在这之前的1.5s内的平速均度为多少？,2m/s,2m/s,3m/s,8m/s,36/7m/s,56
11、/9m/s,25/3m/s,作业:一物体沿直线运动，先以3m/s的速度运动60m，又以2m/s的速度继续向前运动60m，物体在整个运动过程中平均速度是多少？ 平均速度概念与速度的平均值概念是不完全相同的,四.速率V,1.物理意义:,只描述质点运动快慢的物理量,2.定义:,速率V等于路程L跟通过这段路程所用时间t的比值.,3.定义式:,4.速率是标量,只有大小,没有方向.,五、平均速率,1. 平均速度是粗略地描述质点运动的平均快慢的物理量,2.定义：,质点在某段时间内通过的路程L和通过这段路程所用时间t的比值，叫做这段时间内（或路程内）的平均速率。,3.定义式：,4.平均速率是标量，只有大小，没
12、有方向,六、瞬时速率,1.瞬时速度的大小叫瞬时速率,2.瞬时速率是标量,3.瞬时速率的测量,速度计（STS） 轿车中常见的速度计能直接读出车辆在某一时刻或某一位置时的瞬时速率。 根据图中指针指示的读数可读出瞬时速度大小，图中下部的数码显示的是本次行车的路程，上部数码显示的是该车行车总的里程数。,下列对各种速率和速度的说法中，正确的是（ ） A平均速率就是平均速度 B瞬时速率是指瞬时速度的大小 C匀速直线运动中任何一段时间内的平均速度都相等 D匀速直线运动中任意一段时间内的平均速度都等于其任一时刻的瞬时速度,BCD,某人爬山,从山脚爬上山顶,然后又从原路返回到山脚,上山的平均速率为v1,下山的平
13、均速率为v2,则往返的平均速度的大小 和平均速率是 .,解:平均速度是位移与时间的比值,由于此人爬山往返一次,位移为零,平均速度等于=0；而平均速率是路程与时间的比值,由于此人往返一次,路程为山脚到山顶距离的2倍,平均速率,如图所示为A、B、C三个物体同时同地出发作直线运动的s-t图象。由图可知:_物体作匀速直线运动,_物体作变速直线运动三个物体位移大小分别为_,_,_。 三个物体的平均速度分别为_ m/s, _ m/s, _ m/s, 三个物体运动的总路程分别是_, _, _, 它们的平均速率分别为_,_,_。,如图所示某人沿着周长L=314m的操场不快不慢的顺时针跑步,回到出发点恰好用时t
14、=100S.求: (1)该人从0点出发先后经过1/4圆周的A点,1/2圆周的B点,3/4圆周的C点及又回到0点过程中的平均速度、平均速率各是多少？ (2)该人经过以上各点的瞬时速度、瞬时速率又各是多少？,作业:一物体沿直线运动，先以3m/s的速度运动60m，又以2m/s的速度继续向前运动60m，物体在整个运动过程中平均速度是多少？ 平均速度概念与速度的平均值概念是不完全相同的,作业：如图所示，一质点沿半径为R=20cm的圆周自A点出发，顺时针运动2S，运动3/4圆周到达B点。求质点的平均速度和平均速率。,车速里程表,平均速率平均速度的大小,网上评论2：香港媒体 刘翔荣膺当今世界高栏第一飞人可谓受之无愧。 今天的决赛虽因有人起跑准备有误或抢跑而两度推迟发枪，他却丝毫未受干扰，而在起跑阶段就占得先机，,此后也未让对手有任何超越自己的机会。至最后撞线时，刘翔已领先所有对手2米以上，优势十分明显。,3.位移不同,时间也不同,比较位移与时间的比值.比值越大,运动越快。(计算它们平均每秒钟位移的大小。单位时间内位移大的运动得快),位移与时间的比值是什么呢？,
