内容正文:
第三节 速度
学习目标:1.[物理观念]知道速度、平均速度、瞬时速度及速率的概念,能解决相关概念的实际问题. 2.[科学思维]掌握平均速度与瞬时速度的区别与联系,理解速率并能进行相关计算及处理vt图像问题. 3.[科学探究]学会与他人合作探究瞬时速度的极限思想,能解释自然现象及生活中的瞬时速度. 4.[科学态度与责任]掌握比值法、极限法处理问题,实事求是,激发学习科学的热情.
阅读本节教材,回答第15页和第16页的“讨论与交流”并梳理必要知识点.
教材P15“讨论与交流”提示:
1.不对.平均速率指路程除以时间.
2.由v=可知,s相同,t也相同,故平均速度相同.
教材P16“讨论与交流”提示:
(1)可以近似代替.
(2)能,AA5更精确.
(3)可以.
一、速度
1.平均速度
(1)定义:物体在时间t内的平均快慢程度.
(2)表达式:公式.
=
(3)单位:在国际单位制中,速度的单位是m/s,读作米每秒.常用的单位还有km/h.
(4)矢量性:平均速度是矢(选填“矢”或“标”)量,有大小也有方向,它的方向与物体的位移方向相同.
(5)物理意义:平均速度只能粗略地反映物体在经历某段位移时的运动快慢和方向.
说明:平均速度一般不是速度的平均值,要依据定义来计算.
2.瞬时速度
(1)定义:运动物体在某一时刻或经过某一位置时的速度.
(2)物理意义:瞬时速度反映了物体某时刻的运动快慢.
(3)矢量性:瞬时速度是矢量,它的方向就是物体此时刻的运动方向,即物体在运动轨迹上过该点的切线方向.
3.平均速率
(1)定义:路程与时间的比值.
(2)表达式:.
=
4.瞬时速率
瞬时速度的大小称为瞬时速率,简称速率.
说明:汽车速度计的示数是汽车的瞬时速率.
二、速度—时间图像
1.速度—时间图像:在平面直角坐标系中,用纵坐标表示物体运动的速度,横坐标表示时间,所画出的速度v随时间t的变化图像,叫速度—时间图像,简称为速度图像.
2.匀速直线运动的vt图像是一条平行于时间轴的直线,图像与时间轴所围成的面积表示这段时间内的位移(如图中阴影部分所示).
3.图像是一条倾斜的直线时,图像与纵坐标轴的交点表示物体运动的初速度,直线向右上方倾斜,表速度越来越快.
注意:vt图像只能描述直线运动,不能描述曲线运动.
1.思考判断(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)通过相同的路程,