运动快慢的描述----速度.ppt

运动快慢的描述 - 速度,怎样表示直线运动的位置和位移？,怎样比较物体运动的快慢？,什么叫做平均速度？它的大小等于什么？其方向如何确定？物理意义是什么？,什么叫做瞬时速度？它的物理意义是什么？瞬时速度的大小叫什么？,问题：,直线运动的位置：用坐标表示。,直线运动的位移：用坐标变化量表示。,坐标变化量的大小表示位移的大小。,坐标变化量的正、负表示位移的方向。,问题怎样表示直线运动的位置和位移？,x=x2 x1,x1,x2,一、坐标与坐标变化量,1 A点坐标x1 ：表示汽车在t1时刻的位置，,3时间的变化量 t t2 t1,2坐标的变化量 x x2 x1 （表示汽车的位移）,B点坐标x2 ：表示汽车在t2时刻的位置。, x 的大小表示位移的大小，, x 的正、负表示位移的方向。,x轴的正方向,负值,“蜗牛的爬行很慢”，“飞机的飞行很快”，那么，怎样比较它们运动的快慢程度呢？,方法一：时间 t 相同，比较位移x的大小。,方法二：位移 x 相同，比较时间 t 的大小。,问题怎样比较物体运动的快慢呢？,在上述、两个例子中，汽车A和运动员甲，哪一个运动更快呢？它们的 x 、 t 均不相同，怎样比较呢？,方法：,结论：,运动员甲：,汽车A：,以单位时间作为标准，比较在单位时间内的位移。,可以用单位时间内的位移来描述物体运动的快慢。,二、速度：,1.定义：位移与发生这个位移所用时间的比值。,定义式为：,速度是用比值法定义的物理量。,物理意义：描述物体运动的快慢。,单位：国际单位制为m/s(或ms-1 ),其它单位：km/h(或kmh-1 )，cm/s(或cms-1 ),速度是一个矢量,大小：单位时间内位移的大小。,方向：与物体的运动方向相同。,讨论：, 计算速度时为什么不用时间比位移？, 计算速度时为什么不用路程比时间？,甲、乙两位同学同时由学校出发去电影院。甲步行走近路，乙骑自行车绕道而行，结果他们同时到达。他们二人相比，谁快些？,哪个更有意义？,路程比时间？还是位移比时间？,讨论：,x 越大，v越大吗？, 速度有方向吗？,两辆汽车从某地沿着一条平直的公路出发，速度的大小都是20m/s，他们的运动情况完全相同吗？,不一定！ 可能是背道而驰 ！,速度仅指出大小是不够的，还必须指明 。 速度是 ，方向与 相同。,方向,矢量,物体运动方向,匀速直线运动有什么特点？,速度,大小：不变；,方向：不变。,例1. 某物体在8s的时间内从东往西运动了24m， 试求其运动速度。,解：,x= 24m，,t= 8s，,所求的速度大小为：,所求的速度方向为：,从东往西。,8.54 m/s,例2. 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。 试计算其速度？,刘翔完成110m栏的比赛，始终是这个速度吗？他做的是什么运动？用这个速度描述他每次跨栏的快慢精确吗？,三、平均速度, 物理意义：粗略地描述物体在时间间隔t内的平均快慢程度。, 定义：位移与发生这个位移所用时间的比值，叫做物体在这段时间（或这段位移）内的平均速度。, 定义式：v =x/t,一辆自行车在第一个5s内的位移为10m，第二个5s内的位移为15m，第三个5s内的位移为12m，请分别求出它在每个5s内的平均速度以及这15s内的平均速度?,v1=2m/s；v2=3m/s；v3=2.4m/s；v=2.47m/s, 计算物体的平均速度时要注意哪些问题?,必须指明是物体在哪段时间内或哪段位移上的平均速度！,三、平均速度, 平均速度的方向如何？,A,B,一个物体沿着一个圆周运动，圆的半径为5m，物体从A点出发经过5s第一次到达B点，那么在这段时间内物体的平均速度多大？方向如何？,平均速度的方向：物体的位移方向。,平均速度的大小：不能叫做平均速率。, 平均速率：是指路程与发生这个路程所用时间的比值。,三、平均速度,例2. 为了推动我国田径事业的发展，1997年10月18日在我国的上海举行过一次田径比赛，参加本次比赛的有来自亚洲各国的田径选手，其中包括我国四川籍运动员李雪梅，在本次比赛中，李雪梅以10.79s的成绩勇夺桂冠， 求出李雪梅百米赛跑的速度。,百米赛跑分为起跑、途中跑和冲刺三个阶段，各个阶段的快慢是不一样的，那么在问中求出的速度就不能用来反映每个阶段的快慢， 在问中求出的速度反映了什么？,由公式v =x/t求出的速度能反映物体详细的运动快慢情况吗？我们又该如何精确描述物体的运动情况呢?,9.27m/s,平均速度,四、瞬时速度, 定义：运动物体在某一时刻（或某一位置）的速度，叫做瞬时速度。, 物理意义：精确地描述物体运动的快慢。, 在匀速直线运动中，平均速度等于瞬时速度。, 当t 非常非常小， x/t 就可以看作某时刻（或某位置）的瞬时速度（极限思想）。, 方向：这一时刻物体的运动方向。,速率, 瞬时速度的大小-速率,三、瞬时速度,汽车的速度计显示的是 _ 。, 常说的“速度”，可能指: “平均速度”、“瞬时速度”或“速率”。,方法2可测他通过此位置前0.1s到后0.1s这0.2s内的平均速度。,方法1可测他通过此位置前1s到后1s这2s内的平均速度。,(t0),百米运动员通过距出发点60m处时的速度怎么确定?,AB,例3.日常生活中所说的速度哪些是瞬时速度 A汽车在高速公路行驶的最大速度限制在120km/h B刘翔以9.4m/s的速度冲刺 C一辆汽车在高速公路上行驶的速度约为100km/h D声音在空气中的传播速度是340m/s,例4.下列说法正确的是（ ） A、平均速度就是速度的平均值 B、匀速直线运动中，瞬时速度等于平均速度 C、汽车以速度v经过某一段路时，v指瞬时速度 D、子弹以速度v从枪口射出，v是平均速度，汽车速度表测的是瞬时速度,B,常见物体的运动速度v(m/s),试据下图估算：子弹穿过纸牌所用的时间,交通工具的速度是不是越快越好？,例5：一辆汽车沿笔直的公路行驶，第1s内通过5的距离，第2s内和第3s内各通过20m的距离，第4s内又通过15m的距离。求汽车在最初两秒内的平均速度和这4s内的平均速度各是多少?,解析：根据平均速度的定义式得,m/s=12.5 m/s,m/s=15 m/s,解：这是一道上当题，不能用两个速度求算术平均值的办法来解。要由平均速度的定义式来解。故有：,正确选项为D。,【例6】短跑运动员在100m的竞赛中，测得他在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中的平均速度大小是,A9.5m/s,B10.3m/s,D10m/s,C9m/s,7一汽车在一直线上运动，第一秒内通过5m，第二秒内通过10m，第三秒内通过20m，第四秒内通过5m，则最初2秒的平均速度为_；最后2秒的平均速度为_；全部时间的平均速度为_。,7.5m/s,12.5m/s,10m/s,8甲、乙两车沿平直公路从某地同时同向驶向同一目的地,甲车在前一半时间内以速度1作匀速运动，后一半时间内以速度2作匀速运动；乙车在前一半路程中以速度2作匀速运动，后一半路程中以速度1作匀速运动，下列判断正确的是： A如果12，甲车先到达目的地。 B如果12，乙车先到达目的地。 C如果12，甲车先到达目的地。 D如果12，乙车先到达目的地。,AC,【例9】一辆汽车沿直线从甲地到乙地， 前一半时间的速度为60m/s，后一半时间的速度为80m/s，则全过程中的平均速度是多少？ 如果前一半位移的速度为60m/s，后一半位移的速度为80m/s，则全过程中的平均速度为多少？,设一半时间为t，则由平均速度的定义式有：,解：,=70m/s,=68.6m/s,设一半位移为x，则由平均速度的定义式有：,