第一章 章末素养培优-2021-2022学年新教材高中物理必修第一册【金版新学案】配套教师用书（人教版）

3．两种速度、两个速率的比较 速度 速率 区别 物理 意义 描述物体运动快慢和方向的物理量，是矢量 描述物体运动快慢的物理量，是标量 分类 平均速度 瞬时速度 平均速率 瞬时速率 大小 平均速度＝ 在Δt→0时平均速度的极限值 平均速率＝ 瞬时速度 的大小，可 简称速率 方向 与位移方向相同 物体在某点的运动方向 无方向 联系 (1)它们的单位都是m/s (2)瞬时速度的大小等于瞬时速率 (3)|平均速度|≤平均速率，只有单向直线运动中两者大小相等 4.速度、速度变化量和加速度的比较 项目 比较　 　 速度v 速度变化量Δv 加速度a 定义 位移与所用时间的比值 末速度与初速度的差值 速度变化量与时间的比值 表达式 v＝ Δv＝v2－v1 a＝ 单位 m/s m/s m/s2 方向 为物体运动的方向，与a的方向不一定相同 由初、末速度决定，与a的方向相同，与v的方向不一定相同 与Δv的方向相同，与v的方向不一定相同 物理 意义 表示物体运动的快慢和方向 表示物体速度变化的大小和方向 表示物体速度变化的快慢和方向 大小 关系 a与v、Δv的大小没有必然的联系，其中一个物理量越大时，其余两个物理量不一定越大 某同学用手机计步器记录了自己从家到公园再回到家的锻炼情况，如图所示，下列说法正确的是 (　　) A.图中的速度5.0 km/h为平均速度 B.图中的速度5.0 km/h为瞬时速度 C.图中的速度5.0 km/h为平均速率 D.图中的速度5.0 km/h为平均速度的大小 C　[由于人行走的路线并不一定是直线，故图中的5.0 km/h为平均速率，注意平均速率等于路程与时间的比值，并不是平均速度的大小，故C正确，A、B、D错误。] (2021·山东青岛市高一联考)(多选) 关于速度、速度的变化量、加速度，下列说法中正确的是(　　) A.加速度是速度的变化率，描述速度变化的快慢，加速度大，说明速度变化量大 B.加速度大小与速度、速度的变化量的大小没有必然关系 C.加速度的方向总是和速度变化量的方向相同 D.加速度为负值，说明速度朝负向增大，物体做减速运动 BC　[加速度是描述速度变化快慢的物理量，是速度的变化率，加速度大，说明速度变化得快，是速度的变化率大，而不是变化量大，A错误。加速度的大小与速度、速度的变化量的大小没有必然关系，B正确。加速度的定义式是矢量式，所以加速度的方向总是和速度变化量的方向相同，C正确。加速度为负值，但如果速度也为负值，则物体做负方向的加速运动，D错误。] 1．比值定义法 用比值法定义物理量，是物理学中常见的做法，以后我们还会不断地学到。在本章中速度和加速度都是运用比值法来定义的物理量，因此要注意在学习过程中深刻理解运用比值定义的物理量的含义。 速度v用来描述位移变化的快慢。位移变化快慢的通常认知为：相同时间内位移变化大或运动相同位移所用时间少则位移变化快，如果位移和时间均不相同，我们用位移变化量除以完成该位移变化量所用的时间，该比值反映物体位移变化的快慢，物理学中将该比值定义为速度，用公式表示为v＝。 速度a用来描述速度变化的快慢。速度变化快慢的通常认知为：相同时间内速度变化大或完成相同速度变化量所用时间少则速度变化快，如果速度变化量和时间均不相同，我们用速度变化量除以完成该速度变化量所用的时间，该比值反应速度变化的快慢，物理学中将该比值定义为加速度，用公式表示为a＝。 下列说法正确的是(　　) A.加速度增大，速度一定增大 B.速度改变量Δv越大，加速度就越大 C.物体有加速度，速度就增加 D.速度很大的物体，其加速度可以很小 D　[加速度是速度变化量Δv与所用时间Δt的比值，描述的是速度变化的快慢。加速度大小只反映速度变化的快慢，不能反映速度的大小，故加速度大时速度可以很小，反之加速度小时速度可以很大，故D正确；若加速度和速度方向相反，则加速度增大时，速度减小，故A错误；Δv很大，若Δt也很大，由a＝可知a不一定大，故B错误；物体有加速度只表明其速度在变化，速度可能变大，可能变小，也可能只是方向改变而大小不变，故C错误。] 2．模型建构 (1)模型建构 在物理学中，突出问题的主要因素，忽略次要因素，建立理想化的物理模型，并将该模型作为研究对象，是经常采用的一种科学研究方法。质点这一理想化模型就是这种方法的具体应用。 (2)建立质点模型的两个关键点 ①明确问题中要研究的物体的运动所在的特定情境，明确物体能否被看作质点不是取决于物体的大小和形状，而是看其大小和形状对所研究的问题是否无影响或影响是否可以忽略不计。 ②物体可被看成质点的两种情况：a.在研究的问题中，物体自身的大小远小于其所处的空