内容正文:
第一章 运动的描述
课时1.3 位置变化快慢的描述——速度
1. 理解速度的含义,知道速度的定义式、单位和方向。
2. 知道平均速度和瞬时速度的区别与联系,并能进行相应的计算。
3. 知道速度与速率的区别与联系,能在生活中正确使用速度与速率的概念。
4. 体会平均速度概念建立过程中的等效思想方法,体会瞬时速度建立过程中的极限思想方法。
5. 掌握用打点计时器测量瞬时速度的方法,会用打出的纸带求瞬时速度。
6. 能运用实验数据描绘v-t图像,并能根据图像分析物体运动情况。
7. 了解用传感器测量速度的原理和方法。
一、速度
1.定义:位移与发生这段位移所用时间之比,叫作速度。
2.表达式:v=。
3.单位:米每秒,符号是m/s或m·s-1.1 m/s=3.6 km/h。
4.矢量性:速度是矢量,速度的方向就是物体运动的方向。
5.物理意义:表示物体运动快慢的物理量。
注意:速度公式与初中所学有何不同
初中时用路程和时间的比值来计算速度,我们这里的速度是用位移和时间的比值来定义的,这里的速度和初中所学的速度是不完全一样的。
二、平均速度和瞬时速度
1.平均速度
(1)定义:在变速直线运动中,位移Δx跟发生这段位移所用时间Δt的比值叫作变速直线运动的平均速度.
(2)公式:=。
(3)物理意义:粗略地描述物体运动的快慢。
(4)矢量性:平均速度既有大小又有方向,是矢量,其方向与一段时间Δt内发生的位移的方向相同。
2.瞬时速度
(1)定义:物体在某一时刻(或经过某一位置)的速度叫作瞬时速度。
(2)物理意义:精确地描述物体运动的快慢。
3.速率:瞬时速度的大小叫作速率。
4.汽车速度计的示数是汽车的速率。
注意:平均速度≠速度的平均值
求平均速度,排除一切干扰因素,只需要抓住位移及对应时间,注意平均速度不是速度的平均值。
三、测量纸带的平均速度和瞬时速度
1.测量平均速度
根据v=,只需测出运动纸带上任意两点间的位移Δx和所用的时间Δt,就可以算出平均速度。
2.测量瞬时速度
如果要求不是很精确,可以用某两点间的平均速度粗略代表该两点间某点的瞬时速度,且这两点距离所研究的那一点越近,算出的平均速度越接近那点的瞬时速度。
四、速度—时间图像
物体运动的速度随时间变化的情况可以用图像来直观表示。以时间t为横轴,速度v为纵轴,坐标中的图像即为速度—时间图像或v t图像。