2023年暑期《初高中衔接 • 物理教材》导学案：1.3 位置变化快慢的描述-速度

3. 位置变化快慢的描述----速度 01【学情衔接】 已经学习知道的知识 衔接问题 将要达成的核心目标 1.速度等于路程s和时间t的比值，v=；物体如果沿直线运动，在相同的时间内通过的路程相等，做的就是匀速直线运动；对变速直线运动，可用上式计算平均速度。而且学习了如何用上式测平均速度。 2.直线运动的位移Δx=xB-xA，其“+、-”号表示方向；路程是运动的轨迹的长度，是标量。 v=→ 速度→平均速度、瞬时速度、平均速率，瞬时速率 测平均速度→测瞬时速度 1.理解速度是与位移与时间比值，知道精确描述运动的快慢和方向需用瞬时速度。 2.理解平均速度、瞬时速度、速率、平均速率的区别，并能计算平均速度。 3.会做“测量做直线运动物体的瞬时速度”实验，知道瞬时速度的粗略求法。 4.会求瞬时速度，会用速度-时间图象（v-t图象）处理实验数据。 02【衔接讲解】 “元创物理”2023年暑期《初高中衔接 • 物理教材》 第一章：运动的描述 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 一、v=→v= 初中时我们用路程和时间的比值来计算“速度”,其实，这是“生活中”的速度,是物理意义上的“速率”。 速度是描述物体运动的快慢和方向的物理量，高中阶段，速度是用位移和时间的比值来定义的。定义为位移跟发生这段位移所用时间的比值。 沿物体做直线运动的方向建立x轴，设t1、t2时刻的位置坐标分别为x1、x2，则时间Δt= t2- t1内的位移为Δx=x2-x1。 1.定义式：v＝＝。 （1）若x2＞x1，则v＞0，说明物体的速度方向与Ox轴正方向相同，表明物体向+x方向运动；若物体向+x方向运动，也必然得到v＞0。 （2）若x2＜x1，则v＜0，说明物体的速度方向与Ox轴正方向相反，表明物体向-x方向运动；若物体向-x方向运动，也必然得到v＜0。 因此，计算得到的速度的正或负号表明运动方向与选定的正方向相同或相反，而速度的绝对值表示运动的快慢。 （3）这是速度定义式，既然是定义式，说明适用于任何运动。Δx是物体运动的位移，不是路程，且不能认为速度v与位移Δx成正比、与时间Δt成反比。 ①物体在某一段时间内的位移为零时，物体的速度一定为零． ②物体在某一段时间内的路程不为零时，由于位移可能为零，也可能不为零，所以物体的速度可能为零，也可能不为零。 2.矢量性：速度是矢量，既有大小又有方向，速度的方向即位移方向。 3.单位：米每秒，m/s或m·s－1。常用单位还有千米每小时(km/h或km·h－1)等． 二、速度→平均速度、瞬时速度、平均速率，瞬时速率 1.平均速度：v＝是速度的定义式，计算的实际上是一段时间内的平均速度。 （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的比值叫做变速直线运动的平均速度。 （2）定义式：＝，注意，一般用符号表示平均速度。 （3）物理意义：平均速度是对某个过程，如一段时间内或一段位移上，物体运动快慢和方向的一种粗略的描述。 （4）注意：计算平均速度，一定要明确研究的过程，不同的过程，平均速度不同，且一定要说明方向。 （5）矢量性：平均速度是矢量，既有大小又有方向，其方向与该段时间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(或某一位置)的速度。 （2）物理意义：能精确地描述物体在某一时刻(或某一位置)运动的快慢和方向。 （3）矢量性：瞬时速度是矢量,它的方向就是某一时刻(或某一位置)物体的运动方向。 （4）瞬时速度简称速度，以后，不特别说明，速度就是指瞬时速度。 3.平均速率v=：物体发生的路程s和所用时间t的比值。路程，物体运动的轨迹的长度。 （1）物理意义：只能粗略表示物体运动的快慢。 （2）标矢性：平均速率是标量,只有大小，没有方向。 4.瞬时速率：指物体某一时刻或某一位置运动的快慢，简称速率。 （1）物理意义：能精确表示物体运动的快慢，汽车速度表指示的即瞬时速率，瞬时速度的大小等于速率。 （2）标矢性：瞬时速率是标量，没有方向。 ☆【跨上台阶】 三、平均速率、速率（瞬时速率）与平均速度、速度（瞬时速度）的比较 平均速度 瞬时速度 平均速率 瞬时速率 定义 物体运动位移跟发生这段位移所用时间的比值 运动质点在某一时刻(或某一位置)的速度 物体运动路程跟发生这段位移所用时间的比值 瞬时速度的大小