2020版新教材高中物理1.3速度课件鲁科版必修1201910171177(数理化网).ppt
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1、第3节 速 度,一、平均速度 1.物理意义:_描述_物体运 动的_和_。 2.文字表述:物体运动的_与所用_ 之比,通常用 表示。,大致,一段时间内,快慢,方向,位移,时间,3.标矢性: (1)大小: = 。 (2)方向:平均速度是_,其方向与_ _相同。,矢量,位移方,向,4.单位:速度的单位是米/秒,符号为m/s或ms-1。 5.关于平均速度的说法符合科学实际的是_。 平均速度可以对应一个时间点。 匀速运动中,不同位移内的平均速度一定相等。 平均速度可以对应一段位移。 变速直线运动中,不同位移内的平均速度一般不 相等。,二、瞬时速度 1.物理意义:_描述物体在_(时刻) 运动的快慢和方向。
2、 2.文字表述:物体在_(时刻)的速度。 3.标矢性: (1)大小:瞬时速度的大小称为_,简称 速率。,准确,某位置,某位置,瞬时速率,(2)方向:瞬时速度是_,其方向与物体的 _相同。,矢量,运动方向,4.瞬时速度的测量: (1)原理:用很短时间内的_大小代替。 (2)方法: 光电门法。用光电门实验装置可测物体在极短时间 内的_,认为它就是测得的_。,平均速度,平均速度,瞬时速度,速度计法。用速度计可直接读出物体在某一时刻或 某一位置的瞬时速度的_。,大小,5.速率与速度的表述,符合科学实际的有_。 瞬时速度的大小叫作瞬时速率,简称速率。 速度是矢量,速率也是矢量。 速率只反映物体运动的快慢
3、,而速度却同时反映运 动的快慢和运动的方向。,一 速度 1.速度的概念: (1)这里的速度指运动物体的位移与所用时间的比值,而不再是初中所学的路程与时间的比值。 (2)两种速度的定义并不矛盾,因为初中只研究匀速直线运动,不关注运动方向,路程即位移大小。,2.速度的定义式: (1)公式v= 中的s是物体运动的位移,不是路程。 (2)v= 是速度的定义式,不是决定式,不能认为v与 位移s成正比、与时间t成反比。,3.速度的标矢性: (1)速度既有大小,又有方向,是矢量。速度的方向就是物体的运动方向。 (2)比较两个速度是否相同时,既要比较其大小是否相等,又要比较其方向是否相同。,【思考讨论】 情境
4、:如图所示,自行车、公共汽车、火车都沿平直道路行驶,其相关数据如表。,讨论:(1)如何比较A和B的运动快慢? (科学思维) 提示:它们经过的位移相同都是100 m,A用的时间长(20 s),B用的时间短(10 s)。在位移相同的情况下,时间短的运动得快,即公共汽车比自行车快。,(2)如何比较B和C的运动快慢? (科学思维) 提示:它们的位移不同,所用的时间也不同,要比较它们的运动快慢,需要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。可算得公共汽车每秒位移大小为10 m,火车每秒位移大小为25 m,火车运动得快。,【典例示范】 (多选)(2019福州高一检测)甲、乙两质点在同一直线
5、上匀速运动,设向右为正,甲质点的速度为2 m/s,乙质点的速度为-4 m/s,则可知 世纪金榜导学号 ( ),A.乙质点比甲质点运动得快 B.因为+2-4,所以甲质点的速度大于乙质点的速度 C.这里的正、负号的物理意义是表示运动的方向 D.若甲、乙两质点同时由同一点出发,则10 s后甲、乙两质点相距60 m,【解析】选A、C、D。因为速度是矢量,所以其正、负号表示物体的运动方向,C正确;速度是矢量,比较大小时看绝对值,A正确,B错误;甲、乙两质点在同一直线上沿相反方向运动,10 s后的距离等于两者位移之和,计算可得D正确。,【规律方法】速度矢量性的应用 (1)速度是矢量,做直线运动的物体的速度
6、可用正、负号表示其运动的方向,速度的方向与正方向相同时取正值,相反时取负值。 (2)物体做直线运动时,一般规定速度的正方向与位移的正方向相同,即在同一坐标系中同时分析速度和位移的问题。,【素养训练】 1.(2019厦门高一检测)对速度的定义式v= ,以下 叙述不正确的是 ( ) A.物体做匀速直线运动时,速度v与运动的位移s成正 比,与运动的时间t成反比 B.速度v的大小与运动的位移s和时间t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的物理量 【解析】选A。v= 是计算速度的公式,适用于任何 运动,C正确;此式只说明计算速度可用位移s除以时 间t来获得,并不是说v与s成
7、正比,与t成反比,A错 误、B正确;速度是表示物体运动快慢的物理量,D正 确。,2.(多选)为了比较物体运动的快慢,可以采用的方法有 ( ) A.在位移相同的情况下,比较所用时间的长短,时间越长的运动越快 B.在位移相同的情况下,比较所用时间的长短,时间越长的运动越慢,C.在时间相同的情况下,比较所通过的位移大小,位移越大的运动越快 D.在时间相同的情况下,比较所通过的位移大小,位移越大的运动越慢,【解析】选B、C。利用速度可以表示物体运动的快慢,而速度的定义是单位时间内通过的位移,当位移相同时,则可以通过比较时间的长短来判断物体运动的快慢,时间越长的运动越慢,B正确,A错误;当时间相同时,可
8、以比较位移的大小,位移越大的运动越快,C正确,D错误。,二 平均速度与瞬时速度的比较 平均速度与瞬时速度的比较,【思考讨论】 情境:如图所示,张茜同学百米比赛用时12 s,前2 s内的位移为12 m,第2个2 s内位移为14 m,第3个2 s内位移为16 m,第4个2 s内位移为19 m,第5个2 s内位移为20 m,第6个2 s内位移为19 m。,讨论:(1)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?8 s末的速度一定等于12 s末的速度吗? (物理观念),提示:第1个2 s =6 m/s 第2个2 s内 =7 m/s 第3个2 s内 =8 m/s 第4个2 s内 =9.5
9、 m/s 第5个2 s内 =10 m/s 第6个2 s内 =9.5 m/s,第5个2 s内运动得最快。8 s末的速度不一定等于12 s末的速度。,(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? (科学思维) 提示:不能,这些速度都不是某一时刻的速度。,【典例示范】 (多选)气垫导轨上滑块经过光电门时,滑块上的遮光条将光遮住,电子计时器可自动记录遮光时间t,用游标卡尺测得遮光条的宽度为x,以下说法中正确的有 世纪金榜导学号( ),A. 是遮光条通过光电门的平均速度大小 B. 就是滑块通过光电门的瞬时速度大小 C. 是否接近滑块通过光电门的瞬时速度大小,与 t的
10、大小无关 D.为使 更接近滑块的瞬时速度大小,可换用更窄的 遮光条,【解析】选A、D。 是遮光条通过光电门的平均速度 大小,可以近似代表滑块通过光电门的瞬时速度大 小,故A正确,B错误;t越小, 就越接近滑块经 过光电门的瞬时速度大小,故C错误;滑块的瞬时速度 表示滑块在某一时刻的速度,当t0时, 可看成 滑块的瞬时速度大小,x越小,相应t也就越小, 故D正确。,【素养训练】 1.下列说法正确的是 ( ) A.平均速度即为速度的平均值 B.瞬时速率是指瞬时速度的大小 C.火车以v经过某一段路,v是指瞬时速度 D.子弹以v从枪口射出,v是平均速度,【解析】选B。平均速度是指物体在一段时间内或者一
11、段位移内平均运动快慢,不是速度的平均值,平均速度对应一段位移或者一段时间,所以A、C错误;瞬时速度是指物体经过某一位置或在某一瞬间时的速度,对应的是一个位置或者某一瞬间,而瞬时速度的大小即瞬时速率,故B正确,D错误。,2.(多选) (2019莆田高一检测)在某次世锦赛比赛期间,有三位中国华侨A、B、C同时从所住的同一地点M出发,前往赛场N为中国的运动员加油,他们分别选择了三条不同的路径,最后同时到达赛场,如图所示。则下列说法中正确的是 ( ),A.三位华侨从M点到N点的平均速度相同 B.三位华侨到达N点的瞬时速度相同 C.三位华侨从M点到N点的平均速率相同 D.B华侨从M点到N点的平均速度方向
12、与任意时刻的瞬时速度方向相同,【解析】选A、D。三位华侨同时从同一地点出发沿不同路径到达同一地点,位移相同,所用时间相同,故平均速度相同,选项A正确;三位华侨的路程不同,故平均速率不同,选项C错误;无法判断谁到达N点的瞬时速度大,但三位华侨到达N点的瞬时速度方向不同,选项B错误;B华侨沿直线运动,全程中他的速度方向是不变的,选项D正确。,【补偿训练】 1.(多选)下列关于平均速度和瞬时速度的说法正确的 是( ) A.平均速度 ,当t足够小时,该式可表示t时刻的 瞬时速度 B.匀速直线运动的平均速度等于瞬时速度,C.瞬时速度和平均速度都可以精确描述运动的快慢 D.只有瞬时速度可以精确描述运动的快
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