第一章 章末核心素养提升（课件）-2020-2021新教材高一物理必修第一册【创新设计】同步学考笔记（人教版）

* @《创新设计》 学科素养提升 知识网络构建 章末核心素养提升 * @《创新设计》 学科素养提升 知识网络构建 * @《创新设计》 学科素养提升 知识网络构建 一、平均速度与瞬时速度 1.平均速度 (1)公式v＝eq \f(Δx,Δt) (2)平均速度是矢量，方向与位移方向相同。注意：物体做变速运动时，在不同阶段的平均速度一般不同，所以求平均速度时，首先明确求哪段时间或哪段位移的平均速度。 * @《创新设计》 学科素养提升 知识网络构建 2.瞬时速度 (1)运动物体在某一时刻(或通过某一位置)的速度，当Δt→0时，v＝eq \f(Δx,Δt)趋近于那一时刻的瞬时速度。 (2)瞬时速度是矢量，瞬时速度的方向就是物体当前的运动方向。 注意：①瞬时速度是精确描述物体运动快慢和方向的物理量。 ②在x－t图像中，某时刻的速度等于此时刻所对应的图线的斜率或图线切线的斜率。 ③匀速直线运动是各个时刻的瞬时速度都相同的运动。 * @《创新设计》 学科素养提升 知识网络构建 3.瞬时速率：瞬时速度的大小，是标量。 4.平均速率 (1)公式：v＝eq \f(s,t)(s表示路程)。 (2)平均速率是标量。 * @《创新设计》 学科素养提升 知识网络构建 [例1] (多选)如图所示是甲、乙、丙三个物体做直线运动的x－t图像，在0～t1时间内，下列说法正确的是(　　) A.甲的平均速度最大 B.乙的平均速度最小 C.三者的平均速度相同 D.甲的平均速率最大 * @《创新设计》 学科素养提升 知识网络构建 答案　CD 解析　由题图可知，甲、乙、丙三个物体在时间t1内的位移均为x1，由v＝eq \f(Δx,Δt)可知，三者的平均速度均为v＝eq \f(x1,t1)，故选项C正确；甲的路程最大，平均速率最大，故选项D正确。 * @《创新设计》 学科素养提升 知识网络构建 [例2] 甲、乙两地相距60 km，一汽车用40 km/h的平均速度通过了全程的eq \f(1,3)，剩余的eq \f(2,3)路程用了2.5 h。求： (1)此汽车在后路程的平均速度大小； (2)汽车在全过程中的平均速度大小。 * @《创新设计》 学科素养提升 知识网络构建 答案　见解析 解析　(1)汽车在前、后两段的位移大小分别是x1＝60×eq \f(1,3) km＝20 km，x2＝60×eq \f(2,3) km＝40 km，汽车在后eq \f(2,3)路程的平均速度大小v2＝eq \f(x2,t2)＝eq \f(40,2.5) km/h＝16 km/h。 (2)汽车在全过程中的平均速度大小v＝eq \f(x,t)＝eq \f(60,\f(20,40)＋2.5) km/h＝20 km/h。 * @《创新设计》 学科素养提升 知识网络构建 [针对训练1] 甲、乙两辆汽车沿平直公路从某地同时驶向同一目标，甲车在前一半时间内以速度v1做匀速直线运动，后一半时间内以速度v2做匀速直线运动；乙车前一半位移以速度v1做匀速直线运动，后一半位移以速度v2做匀速直线运动。(v1≠v2)，则(　　) A.甲先到达 B.乙先到达 C.甲、乙同时到达 D.不能确定 * @《创新设计》 学科素养提升 知识网络构建 答案　A 解析　设甲全程所用时间为Δt，前一半时间和后一半时间的位移分别是x1＝eq \f(v1Δt,2)，x2＝eq \f(v2Δt,2)。由平均速度的定义得甲全程的平均速度v甲＝eq \f(x1＋x2,Δt)＝eq \f(\f(v1Δt,2)＋\f(v2Δt,2),Δt)＝eq \f(1,2)(v1＋v2)。设乙全程位移为Δx，前一半位移和后一半位移所用的时间分别是t1＝eq \f(\f(Δx,2),v1)＝eq \f(Δx,2v1)，t2＝eq \f(\f(Δx,2),v2)＝eq \f(Δx,2v2)。由平均速度的定义得乙全程的平均速度v乙＝eq \f(Δx,t1＋t2)＝eq \f(Δx,\f(Δx,2v1)＋\f(Δx,2v2))＝eq \f(2v1v2,v1＋v2)。比较可知v甲＞v乙，因而甲先到达。 * @《创新设计》 学科素养提升 知识网络构建 [针对训练2] (多选)为了提高百米赛跑运动员的成绩，教练员分析了运动员跑百米全程的录像带，测得运动员在前7 s跑了61 m，7 s末到7.1 s末跑了0.92 m，跑到终点共用10.8 s，则运动员(　　) A.全程的平均速度可视为9.26 m/s B.在前7 s的平均速度是8.71 m/s C.在第7 s末的瞬时速度可视为9.2 m/s D.到达终点的冲刺速度是9.26 m/s * @《创新设计》 学科素养提升 知识网络构建 答案　ABC 解析　全程的平均速度v＝eq \f(100,10.8) m/s＝9.26 m/s