1.3 位置变化快慢的描述——速度（教学课件）-【上好课】高一物理同步高效课堂（人教版2019必修第一册）

1.3 位置变化快慢的描述—速度 第一章 运动的描述 人教版（2019） 主讲老师： 20XX.XX.XX 01 02 03 04 目录 平均速度和瞬时速度 测纸带平均速度和瞬时速度 速度—时间图像 速度 观察与思考 1.运动员在100m比赛过程中，运动员同时出发，他们是否同时到达终点？ 思考与讨论 2.他们不同时到达终点，说明了什么？我们应该用哪个物理量来描述这种不同？ 3.根据我们初中学习，速度的定义是什么？ 第一部分 速度 思考与讨论 1.运动员在100m比赛过程中，运动员同时出发，经过长短相同的路径，不同时到达终点，这段时间内运动员们位置变化的快慢相同吗？运动的方向相同吗？ 2.有两辆车从同一地点同时沿直线出发，一辆向东开，一辆向南开，路程与时间的比都是20m/s，你认为它们的运动相同吗？位置变化相同吗？ 思考与讨论 4.通过以上三点的分析，我们研究物体运动的快慢，很多时候要研究物体的位置随时间变化的快慢，此时应如何定义速度呢？ 3.有两辆车从同一地点同时出发，经过长短不同的路径，同时到达一个终点，这段时间内两辆车位置变化的快慢相同吗？ 一、速度 3.物理意义：描述物体运动的快慢（或描述物体位置变化的快慢）。 4.单位：国际单位制为m/s或m•s-1； 其它单位：km/h或km•h-1 1.定义：位移与发生这个位移所用时间的比值。 5.矢量性 2.公式： ①v的方向是由对应Δt时间内位移Δx的方向决定 ②正号表示与规定的正方向相同 ③负号表示与规定的正方向相反 思考与讨论 1.观察上面三幅截图，我们说取得冠军的运动员跑的快，那么这位运动员在100m全程中的每个位置跑的都是最快的吗？ 2.对运动员的速度，我们应该怎样理解才更为准确？ 第二部分 平均速度和瞬时速度 二、平均速度和瞬时速度 1.平均速度 (3)物理意义：粗略地描述物体在某段时间内的平均快慢程度。 (1)定义：位移与发生这个位移所用时间的比值，叫做物体在这段时间 （或这段位移）内的平均速度。 (2)公式： (4)方向：与某段时间内位移的方向一致。 (5)注意：计算物体的平均速度时必须指明物体是在哪段时间内或哪段位移上的平均速度。 思考与讨论 1.平均速度描述物体在一段时间内运动的平均快慢程度及方向。那么，怎样描述物体在某一时刻运动的快慢和方向呢？ 2.我们是否可以用由t到t+∆t一小段时间内的平均速度来替代某时刻t的速度呢？如果可以，我们应该如何做呢？ 二、平均速度和瞬时速度 (1)定义：运动物体在某一时刻（或某一位置）的速度，叫做瞬时速度。 (3)物理意义：精确地描述物体运动的快慢。 (2)当△t 非常非常小，△x/△t 就可以看做某时刻（或某位置）的瞬时速度。 (4)方向：这一时刻物体的运动方向。 2.瞬时速度 极限思想 二、平均速度和瞬时速度 (6)瞬时速度的大小叫做速率，为一标量。 (5) 在匀速直线运动中，平均速度等于瞬时速度。 2.瞬时速度 二、平均速度和瞬时速度 2.瞬时速度 (7)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 反映一段时间内物体运动的平均快慢程度和方向 精确描述物体运动的快慢及方向 对应一段时间(位移)，是过程量 对应某一时刻(位置)，是状态量 方向与位移的方向相同，与运动方向不一定相同 方向就是该时刻物体的运动方向，不一定与位移方向相同 共同点 都是矢量，单位都是m/s 联系 瞬时速度就是平均速度在时间趋于零时的极限值 二、平均速度和瞬时速度 2.瞬时速度 (8)在x-t图像中认识平均速度与瞬时速度 ①在数学一次函数y＝kx+b所对应的图像中，用斜率表示图线倾斜程度大小，公式中的K值即为直线的斜率。 x A B y2 y1 x2 x1 Δx Δy y ②斜率的定义： 二、平均速度和瞬时速度 2.瞬时速度 (8)在x-t图像中认识平均速度与瞬时速度 x/m 400 300 200 100 0 5 10 15 20 t/s A B ③x-t图像的斜率意义： 1）代表物体某段时间内的平均速度； 2）若斜率恒定，速度不变，物体做匀速直线运动； 二、平均速度和瞬时速度 (8)在x-t图像中认识平均速度与瞬时速度 2.瞬时速度 x/m 400 300 200 100 0 5 10 15 20 t/s A B 若物体做变速直线运动，x-t图像如图所示，过A点的割线AB的斜率反映是AB段内的平均速度，显然与5s时的瞬时速度差异较大。缩短了与A点的时间间隔割线AC，其斜率反映的平均速度更接近5s时的瞬时速度，进一步缩短时间间隔，趋近于0，过A点的切线斜率就准确反映了5s的瞬时速度。 C 二、平均速度和瞬时速度 (1)定义：路程与发生这段路程所用时间的比值。 (2)公式： (3)平均速率为一标量。 3.