《物理 第一章 運(yùn)動(dòng)的描述 3 運(yùn)動(dòng)快慢與方向的描述—速度 教科版必修1》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《物理 第一章 運(yùn)動(dòng)的描述 3 運(yùn)動(dòng)快慢與方向的描述—速度 教科版必修1(36頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第一章3運(yùn)動(dòng)快慢與方向的描述速度學(xué)習(xí)目標(biāo)1.理解速度的概念,領(lǐng)會(huì)其矢量性,知道速度的方向.2.知道平均速度和瞬時(shí)速度的區(qū)別和聯(lián)系.3.能在具體問題的描述中正確使用平均速度和瞬時(shí)速度,并能進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算.4.理解vt圖像的意義內(nèi)容索引自主預(yù)習(xí)梳理 重點(diǎn)知識(shí)探究 當(dāng)堂達(dá)標(biāo)檢測(cè)自主預(yù)習(xí)梳理1.定義: 與發(fā)生這段位移所用 的比值,叫做速度.2.表達(dá)式:v_ .一、運(yùn)動(dòng)快慢的描述一、運(yùn)動(dòng)快慢的描述速度速度3.單位:米每秒,符號(hào)是 或 .1 m/s km/h.4.矢量性:速度是 ,速度的方向就是物體 .5.物理意義:表示物體運(yùn)動(dòng) 和方向.時(shí)間位移m/sms13.6矢量運(yùn)動(dòng)的方向快慢二、平均速度二、平均速度
2、2.平均速度只能 地描述物體在t時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的快慢.3.方向:與 的方向相同.粗略位移三、瞬時(shí)速度三、瞬時(shí)速度1.定義:運(yùn)動(dòng)物體在 或 的速度.2.物理意義: 地描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢.3.大?。寒?dāng)t 時(shí), 稱為物體在時(shí)刻t的瞬時(shí)速度,瞬時(shí)速度的大小稱為瞬時(shí)速率,簡(jiǎn)稱 .某一時(shí)刻某一位置精確非常非常小速率四、速度四、速度時(shí)間圖像時(shí)間圖像1.速度時(shí)間圖像(vt圖像):以 為縱軸, 為橫軸,建立平面直角坐標(biāo)系,在坐標(biāo)系中畫出的描述 與 關(guān)系的圖像.2.勻速直線運(yùn)動(dòng)的圖像是與 ,在速度圖像中位移對(duì)應(yīng)邊長(zhǎng)分別為v和t的一塊 .速度時(shí)間速度v時(shí)間t橫軸平行的直線矩形面積1.判斷下列說法的正誤.(1)由公式v
3、知,運(yùn)動(dòng)物體的位移x越大,速度越大.( )(2)瞬時(shí)速度是運(yùn)動(dòng)時(shí)間t0時(shí)的平均速度.( )(3)物體的平均速度為零,則物體一定處于靜止?fàn)顟B(tài).( )(4)子彈以速度v從槍口射出,v指瞬時(shí)速度.( )即學(xué)即用即學(xué)即用2.某質(zhì)點(diǎn)沿一直線運(yùn)動(dòng),在第1 s內(nèi)通過的位移為2 m,第2 s內(nèi)通過的位移為4 m,第3 s內(nèi)通過的位移為6 m,則質(zhì)點(diǎn)前2 s的平均速度為_m/s,后2 s內(nèi)的平均速度為_m/s;3 s內(nèi)的平均速度為_m/s.354重點(diǎn)知識(shí)探究一、對(duì)速度的理解導(dǎo)學(xué)探究導(dǎo)學(xué)探究自行車和汽車都在平直公路上沿同一方向行駛,在30 min內(nèi)自行車行駛了8 km,汽車行駛了50 km;百米比賽中,運(yùn)動(dòng)員甲用
4、時(shí)10 s,運(yùn)動(dòng)員乙用時(shí)13.5 s.(1)自行車和汽車哪個(gè)快?答案答案答案汽車運(yùn)動(dòng)得快,單向直線運(yùn)動(dòng)中,相同時(shí)間內(nèi)位移大的運(yùn)動(dòng)得快.(2)運(yùn)動(dòng)員甲和運(yùn)動(dòng)員乙哪個(gè)快?答案答案答案 運(yùn)動(dòng)員甲跑得快,單向直線運(yùn)動(dòng)中,通過相同位移所需時(shí)間短的運(yùn)動(dòng)得快.(3)汽車和運(yùn)動(dòng)員甲哪個(gè)快?如何比較呢?答案答案通過比較兩物體單位時(shí)間內(nèi)的位移,可比較兩物體運(yùn)動(dòng)的快慢1.對(duì)公式v 的理解(1)速度采用比值定義法,不能說v與x成正比.x大,僅指物體的位置變化量大.位移大,速度不一定大;當(dāng)物體位置變化快時(shí),速度才大.(2)式中x是位移不是路程,x與t具有對(duì)應(yīng)性.2.速度是矢量(1)速度既有大小,又有方向,是矢量.瞬時(shí)速
5、度的方向就是物體此時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)方向.(2)比較兩個(gè)速度是否相同時(shí),既要比較其大小是否相等,又要比較方向是否相同.知識(shí)深化知識(shí)深化例例1 關(guān)于速度的定義式v ,以下敘述正確的是A.物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),速度v與運(yùn)動(dòng)的位移x成正比,與運(yùn)動(dòng)時(shí)間 t成反比B.速度v的大小與運(yùn)動(dòng)的位移x和時(shí)間t都無關(guān)C.速度大小不變的運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)D.v12 m/s、v23 m/s,因?yàn)?3,所以v1v2解析答案解析解析v 是計(jì)算速度的定義式,只說明速度可用位移x除以時(shí)間t來獲得,并不是說v與x成正比,與t成反比,A錯(cuò),B對(duì);勻速直線運(yùn)動(dòng)是速度大小和方向都不變的運(yùn)動(dòng),C錯(cuò)誤;速度是矢量,正、負(fù)號(hào)表示方向,絕對(duì)值表示大
6、小,D錯(cuò).二、平均速度和瞬時(shí)速度導(dǎo)學(xué)探究導(dǎo)學(xué)探究小明坐在沿直線行駛的汽車上,從甲地到乙地用時(shí)20分鐘,行徎20 km,根據(jù)公式v ,他計(jì)算出自己的速度為60 km/h.但途中某時(shí)刻小明發(fā)現(xiàn)速度計(jì)顯示為70 km/h.(1)上面提到的兩個(gè)速度各表示什么速度?答案答案答案60 km/h為20分鐘內(nèi)汽車的平均速度;70 km/h為瞬時(shí)速度.(2)速度計(jì)顯示的是什么速度?答案答案答案 瞬時(shí)速度(3)若小明由乙地返回甲地又用了20分鐘,則整個(gè)過程的平均速度是多少?它能反映汽車運(yùn)動(dòng)得快慢嗎?答案答案因?yàn)槿痰奈灰茷榱悖云骄俣葹?不能平均速度和瞬時(shí)速度的比較知識(shí)深化知識(shí)深化 平均速度瞬時(shí)速度物理意義描
7、述物體在一段時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的平均快慢和方向,與一段時(shí)間或位移對(duì)應(yīng)描述物體在某時(shí)刻運(yùn)動(dòng)的快慢和方向,與時(shí)刻或位置對(duì)應(yīng)大小方向與位移的方向相同,不一定與物體瞬間運(yùn)動(dòng)的方向相同就是那一時(shí)刻物體運(yùn)動(dòng)的方向聯(lián)系(1)在勻速直線運(yùn)動(dòng)中,平均速度和瞬時(shí)速度相等(2)當(dāng)位移足夠小或時(shí)間足夠短時(shí),可以認(rèn)為平均速度就等于瞬時(shí)速度例例2 (多選)下列速度屬于瞬時(shí)速度的是A.火車以76 km/h的速度經(jīng)過“深圳到惠州”這一路段B.汽車速度計(jì)指示著速度50 km/hC.城市繁華路口速度路標(biāo)上標(biāo)有“15 km/h注意車速”字樣D.足球以12 m/s的速度射入球門答案例例3 甲、乙兩地相距60 km,一汽車沿直線運(yùn)動(dòng)用40 k
8、m/h的平均速度通過了全程的 ,剩余 的路程用了2.5 h.求:解析答案答案答案16 km/h解析解析汽車在前后兩段的位移大小分別是(2)汽車在全過程中的平均速度大小.解析答案答案答案20 km/h解析解析汽車在全過程中的平均速度大?。呵笃骄俣葧r(shí)注意:(1)所求的平均速度對(duì)應(yīng)哪段的時(shí)間或位移.(2)發(fā)生的該位移一定與所用時(shí)間對(duì)應(yīng).特別提醒特別提醒三、平均速度、平均速率與速率的比較1.概念:(1)平均速度 ,平均速率(2)速率是瞬時(shí)速度的大小,是瞬時(shí)速率的簡(jiǎn)稱.2.矢標(biāo)性:平均速度是矢量,有方向;速率是標(biāo)量,無方向.3.平均速度的大小一般小于平均速率.例例4 一物體以v14 m/s的速度向東運(yùn)
9、動(dòng)了5 s后到達(dá)A點(diǎn),在A點(diǎn)停了5 s后又以v26 m/s的速度沿原路返回,運(yùn)動(dòng)了5 s后到達(dá)B點(diǎn),求物體在全程的平均速度和平均速率.解析答案四、vt 圖像的理解由vt圖像可以得到的信息1.確定物體在各時(shí)刻的速度大小和方向.2.確定物體各時(shí)間段內(nèi)速度大小變化的趨勢(shì),是增大還是減小.3.vt圖像與時(shí)間軸圍成的面積表示某段時(shí)間內(nèi)的位移.例例5 某物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律如圖1所示,下列說法中正確的是A.物體在第1 s末運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生變化B.第2 s內(nèi)、第3 s內(nèi)的速度方向是相同的C.物體在第2 s內(nèi)返回出發(fā)點(diǎn),向反方向運(yùn)動(dòng)D.在這7 s內(nèi)物體做往復(fù)運(yùn)動(dòng)解析答案解析解析物體在第1 s末運(yùn)動(dòng)方向沒有發(fā)生變化,A錯(cuò)
10、;第2 s內(nèi)、第3 s內(nèi)的速度方向是相反的,B錯(cuò);物體在第2 s內(nèi)位移變大,向正方向運(yùn)動(dòng),C錯(cuò);整個(gè)過程中物體做的是往復(fù)運(yùn)動(dòng),D項(xiàng)正確.圖1當(dāng)堂達(dá)標(biāo)檢測(cè)1.(平均速度和瞬時(shí)速度)(多選)如圖2所示是三個(gè)質(zhì)點(diǎn)A、B、C的運(yùn)動(dòng)軌跡,三個(gè)質(zhì)點(diǎn)同時(shí)從N點(diǎn)出發(fā),同時(shí)到達(dá)M點(diǎn)(物體做單向運(yùn)動(dòng)).下列說法正確的是A. 三個(gè)質(zhì)點(diǎn)從N到M的平均速度相同B. 三個(gè)質(zhì)點(diǎn)到達(dá)M點(diǎn)的瞬時(shí)速度相同C. 三個(gè)質(zhì)點(diǎn)從N到M的平均速率相同D. B質(zhì)點(diǎn)從N到M的平均速度方向與其任意時(shí)刻的瞬時(shí)速度方向相同解析答案1234圖21234解析解析平均速度等于位移與時(shí)間的比值,由于位移與時(shí)間都相同,故平均速度相同,故A正確;平均速率等于路
11、程與時(shí)間的比值,由于時(shí)間相等,路程不等,故平均速率不相等,故C錯(cuò)誤;三個(gè)質(zhì)點(diǎn)到達(dá)M點(diǎn)的瞬時(shí)速度方向不同,所以瞬時(shí)速度肯定不同,B錯(cuò)誤;質(zhì)點(diǎn)B做單方向直線運(yùn)動(dòng),速度方向不變,D正確.12342.(平均速度和平均速率的計(jì)算)(多選)小明上午從小區(qū)門口打車,經(jīng)過一段時(shí)間又乘坐同一出租車回到小區(qū)門口.車票如圖3所示,則下列說法正確的是A.小明全程的平均速度為20 km/hB.小明全程的平均速度為0C.小明全程的平均速率為20 km/hD.小明全程的平均速率為0解析答案圖3車號(hào):E4G580日期:2017117上車:801下車:816單價(jià):1.80元里程:5.0 km全程:11.00元12343.(對(duì)v
12、t圖像的理解)(多選)圖4是甲、乙兩物體運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間圖像,下列說法正確的是A.甲處于靜止?fàn)顟B(tài)B.乙剛開始時(shí)以5 m/s的速度與甲同向運(yùn)動(dòng)C.乙在最初3 s內(nèi)的位移是10 mD.乙在最初3 s內(nèi)的路程是10 m解析答案1234圖41234解析解析甲圖線是平行于t軸的直線,因此甲做勻速直線運(yùn)動(dòng),A錯(cuò)誤;乙在第1 s內(nèi)向正方向做速度為5 m/s的勻速直線運(yùn)動(dòng),第2 s內(nèi)靜止,第3 s內(nèi)沿負(fù)方向做速度大小為5 m/s的勻速直線運(yùn)動(dòng),故B正確;乙在第1 s內(nèi)的位移為x1v1t15 m,在第2 s內(nèi)的位移為x20,在第3 s內(nèi)的位移為x3v3t35 m,所以乙在最初3 s內(nèi)的位移為xx1x2x30,故C錯(cuò)誤;乙在最初3 s內(nèi)的路程為s|x1|x2|x3|10 m,故D正確.4.(速度公式的應(yīng)用)在某次海上軍事演習(xí)中,一艘驅(qū)逐艦以90 km/h的速度追趕在它前面120 km處同方向勻速航行的航空母艦,驅(qū)逐艦總共追趕了270 km才趕上,則航空母艦的航速為多大?答案答案50 km/h解析答案1234追趕過程中,航空母艦的位移x2x1120 km150 km