1.3 速度（Word教师用书）-【优化指导】2022-2023学年新教材高中物理必修 第一册（粤教版2019）

第三节　速度 课程内容要求 核心素养提炼 1.理解速度的概念，领会其矢量性，知道速度的方向即物体运动的方向． 2．知道平均速度和瞬时速度的意义，了解它们的区别与联系． 3．知道速度与速率的区别与联系． 4．会用速度－时间图像描述物体的运动． 1.物理观念：能将速度概念与生活中相关现象联系起来，能从物理学的视角观察身边的运动现象． 2．科学思维：结合瞬时速度概念的建构，体会研究物理问题的极限方法和抽象思维的方法． 3．科学探究：通过平均速度与瞬时速度的比较，对瞬时速度的测量方法有所了解． 4．科学态度与责任：知道物理学研究的很多问题就在身边，对自然界有好奇心，具有探索的兴趣；知道物理学能解决人们生产生活中的一些问题． 1．定义：速度是反映物体运动快慢和方向的物理量，用位移跟发生这段位移所用时间之比来表示． 2．公式：v＝． 3．单位：在国际单位制中是米每秒，符号m/s或m·s－1，常用的还有千米每时(km/h或km·h－1)、厘米每秒(cm/s或cm·s－1)等．换算关系：1 m/s＝3.6 km/h. 4．矢量性：速度是矢量，既有大小，又有方向． 1．定义：表示物体在时间t内的平均快慢程度． 2．矢量性：平均速度是矢量，它的方向由位移的方向决定． 3．平均速率：路程与相应的时间之比． 1．定义：瞬时速度是运动物体在某一时刻或经过某一位置时的速度． 2．速率：瞬时速度的大小叫作速率，瞬时速度是矢量，而速率是标量． [思考] 在下图中，交警用电子检测设备检测汽车是否超速，电子检测设备测得的速度是平均速度还是瞬时速度？ 提示　电子检测设备拍摄了车辆经过电子设备瞬间的运动情况．因此，测得的速度是瞬时速度． 1．物理意义：v­t图像反映的是做直线运动的物体的速度随时间变化的情况． 2．图像的建立 (1)以时间t为横轴，速度v为纵轴建立平面直角坐标系． (2)根据计算出的不同时刻的瞬时速度值，在坐标系中描点． (3)用平滑的曲线来描出这些点，曲线所反映的情况就会与实际更加接近． [判断] (1)作v­t图像时，所取的点越多，图线就越准确．(√) (2)作出的v­t图线应该通过所有的点，图线曲折也可以．(×) 探究点一　对速度的理解 如图，自行车和汽车都在平直公路上沿同一方向单向行驶，在10分钟内自行车行驶了3 km，汽车行驶了13 km，自行车和汽车哪个更快？ 提示　相同时间内，汽车的位移比自行车大，汽车更快． 1．对速度定义式v＝的理解 (1)公式中的s是物体运动的位移，不是路程． (2)v＝是速度的定义式，不是决定式．v大小与s及t无关．不能认为v与位移成正比、与时间成反比． 2．速度的矢量性 (1)速度既有大小，又有方向，是矢量．速度的方向就是物体对应时刻的运动方向． (2)比较两个速度是否相同时，既要比较其大小是否相等，又要比较其方向是否相同． (多选)关于速度的定义式v＝，以下叙述正确的是(　　) A．物体做匀速直线运动时，速度v与运动的位移s成正比，与运动时间t成反比 B．速度v的大小与运动的位移s和时间t都无关 C．速度不变的运动是匀速直线运动 D．v1＝4 m/s、v2＝－5 m/s，因为4>－5，所以v1>v2 BC　[v＝是计算速度的定义式，只说明速度可用位移s除以时间t来获得，并不是说v与s成正比，与t成反比，A错误，B正确；匀速直线运动是速度不变的运动，C正确；速度是矢量，正、负号表示方向，绝对值表示大小，D错误．] [训练1]　小李乘坐高铁，当他所在的车厢刚要进隧道时，看到车厢内显示屏上的示数为216 km/h，他立即观察手表秒针走动，经过20 s车厢出了隧道，则该隧道的长度约为(　　) A．600 m　　　　　　　 B．1 200 m C．2 160 m D．4 320 m B　[s＝vt＝×20 m＝1 200 m．] 探究点二　平均速度与瞬时速度 龟兔赛跑 (1)龟兔赛跑中，乌龟赢了，可以说是什么速度大？ 提示　是平均速度大． (2)图中没打盹的兔子也比乌龟慢吗？此时指的是什么速度？ 提示　图中没打盹的兔子比乌龟快，此时指的是瞬时速度． 1．平均速度和平均速率的比较 (1)平均速度：位移与时间的比值，即平均速度＝. (2)平均速率：路程与时间的比值，即平均速率＝. 2．瞬时速度和速率 (1)瞬时速度是物体在某时刻(或某位置)的速度．瞬时速度是矢量，其方向就是该时刻(或该位置)物体运动的方向．描述物体在某时刻(或某位置)的运动快慢和运动方向． (2)速率是瞬时速度的大小．速率是标量，没有方向，速率只能反映某时刻(或某位置)物体运动的快慢，不能表示方向． 3．平均速度和瞬时速度的比较 平均速度 瞬时速度 区别 对应关系 与一段时间或一段位移对应 与某一时刻或某一位置对