第一章　第3节　运动快慢的描述—速度（课件）-2021-2022学年高中物理必修1【导与练】高中同步全程学习（人教版）

3　运动快慢的描述——速度 物理 [学习目标] 1.理解速度的概念及其矢量性,体会比值定义法. 2.理解平均速度和瞬时速度的区别和联系. 3.知道速度和速率的区别和联系. 4.了解瞬时速度概念的极限思想方法. 物理 课前预习 课堂探究 随堂演练 物理 课前预习·掌握新知 一、坐标与坐标的变化量 1.坐标:直线运动中建立x坐标轴,物体的位置用 来表示. 2.坐标的变化量:如图,Δx= ,其中物体的初位置为x1,末位置为x2,Δx表示位移,其大小表示 ,正负表示位移的 . 3.时间的变化量:如图,Δt= ,其中t1为初时刻,t2为末时刻. 知识梳理 坐标 x2-x1 位移的大小 方向 t2-t1 物理 二、速度 1.物理意义:表示物体运动的 . 2.定义: 与发生这个位移所用 的比值. 3.定义式:v= . 4.单位:国际单位制单位是 ,符号是m/s或m·s-1.常用单位: (km/h或km·h-1)、厘米每秒(cm/s 或cm·s-1)等. 5.矢量性:既有大小又有方向,是 (选填“标量”或“矢量”).　 (1)大小:在数值上等于单位时间内物体 的大小. (2)方向:物体的 方向. 快慢 位移 时间 米每秒 千米每小时 矢量 位移 运动 物理 三、平均速度和瞬时速度 1.平均速度:描述物体在 运动的平均快慢程度,只能 描述物体运动的快慢. 2.瞬时速度:描述物体在 运动的快慢,可以 描述物体运动的快慢. 3.速率: 的大小. 4.匀速直线运动:瞬时速度保持 的运动,在匀速直线运动中,平均速度与瞬时速度 . 一段时间内 粗略 某一时刻 精确 瞬时速度 不变 相等 物理 科学思维 1.思考判断 (2)速度大的物体通过的位移一定大,速度小的物体通过的位移一定小. (　 　) (3)两物体的速度分别是v1=2 m/s,v2=-3 m/s,则它们的大小关系为v1> v2.(　 　) (4)物体的瞬时速度总为零,则平均速度一定为零.(　 　) (5)物体的平均速度为零,则物体一定处于静止状态.(　 　) (6)物体运动的速率越大,一定时间内位移一定越大.(　 　) (1)通过相同的路程,所用时间少的物体速度大.(　 　) × × × √ × × 物理 2.思维探究 (1)如图所示,在比赛中,兔子完成比赛后,它和乌龟的位移相同吗?完成比赛所用时间相同吗?乌龟和兔子哪个的平均速度大? 答案:相同;不相同;乌龟. 物理 (2)如图,汽车速度计显示的是什么速度? 答案:瞬时速度. 物理 课堂探究·突破要点 要点一　平均速度与瞬时速度 [探究导学] 日常生活中,平均速度和瞬时速度都称“速度”,下列所说的速度中: A.网球比赛中发球是至关重要的一环,最高发球时速可达到249 km/h B.经提速后列车的速度达到150 km/h C.由于堵车,在隧道内的车速仅为1.2 m/s D.返回地面的“神舟七号”飞船以4 m/s的速度落地 E.子弹以800 m/s的速度撞击在墙上 物理 答案:(1)BC (2)ADE (3)对应一段时间或一段位移的是平均速度,对应某一时刻或某一位置的是瞬时速度. (1)哪些指平均速度? (2)哪些指瞬时速度? (3)如何判断一个速度是平均速度还是瞬时速度? 物理 [要点归纳] 平均速度与瞬时速度的区别与联系 平均速度 瞬时速度 区别 物理 意义 运动物体在时间间隔Δt内的平均快慢 运动物体在某一时刻或某一位置的运动快慢 效果 粗略描述物体运动的快慢 精确描述物体运动的快慢 方向 与过程的位移方向一致 与此时运动方向一致 联系 (1)瞬时速度可看做当Δt→0时,Δt内的平均速度. (2)在匀速直线运动中,瞬时速度和平均速度始终相同 物理 [例1] 我们想知道一名自行车运动员在通过公交车站牌这个位置时的瞬时速度.观测者从自行车前轮到达站牌下方开始计时,在前0.1 s内自行车的位移是1.5 m,前0.5 s 内自行车的位移是9 m,前1.0 s内自行车的位移是20 m. (1)请你分别求出三个时间段自行车的平均速度的大小; (2)三个平均速度哪一个更接近自行车通过站牌时的瞬时速度? 思维导图:运动示意图如图所示. 物理 (2)(1)中的三个平均速度都不是运动员骑自行车通过公交站牌时的瞬时速度,但比较而言,x1对应的时间最短,所以v1更接近自行车通过公交站牌时的瞬时速度,所以利用位移x1所求得的平均速