内容正文:
1.3 位置变化快慢的描述——速度
一、速度
1.定义:位移与发生这段位移所用时间之比表示物体运动的快慢。
2.公式: (比值定义法:采用比值的形式定义一个新的物理量的方法。不能认为v与成正比,与成反比)
3.单位:米每秒,符号:(常用的单位:)
4.速度是矢量,既有大小又有方向,速度的方向与时间内的位移的方向相同。
二、平均速度和瞬时速度
1.平均速度:物体在具体某段时间间隔内运动的平均快慢程度。
2.瞬时速度:物体在某一时刻或某一位置时的速度。
3.平均速度和瞬时速度的比较:
平均速度
瞬时速度
物理意义
描述物体在一段位移或一段时间内的位置变化快慢和方向
描述物体在某一位置或某一时刻位置变化的快慢和方向
方向
与对应时间内物体的位移方向相同
与物体所在位置的运动方向相同
联系
(1) 在公式 中,当时,v为瞬时速度;
(2) 在匀速直线运动中,各点的瞬时速度都相等,所以任意一段时间内的平均速度等于任一时刻的瞬时速度
三、速率
速率:瞬时速度的大小(标量,只有大小没有方向)。例如汽车速度计不能显示车辆运动的方向,它的示数实际是汽车的速率。
四、平均速度和平均速率
平均速度
平均速率
定义
标矢性
矢量
标量
物理意义
描述物体位置变化的快慢和方向
描述物体运动的快慢
联系
(1)都是描述物体运动快慢的物理量.
(2)平均速度的大小一般不等于平均速率,只有在单向直线运动中,平均速度的大小才等于平均速率。
五、测量纸带的平均速度和瞬时速度
1.测量平均速度:
①时间间隔:T
②时间:t=(n-1)·T(n:点的总数)
③位移:
④平均速度:
2.测量瞬时速度:
E点的瞬时速度可以用DF的平均速度计算。
六、速度-时间图像
1.v-t图像能看出某一时刻瞬时速度的大小。
2.速度的方向:如果速度为正值,则说明运动的方向跟选择的正方向相同,如果速度为负值,则说明运动的方向跟选择的正方向相反。
3.匀速直线运动的图像是一条平行于t轴的直线,速度的大小和方向都不随时间变化。
4.图像的交点表示两物体在该时刻的瞬时速度相同。
【典型例题】
题型一、对速度的理解
1.[多选]对速度的定义式的叙述,以下正确的是( )
A.物体做匀速直线运动时,速度v与运动的位移△x成正比,与运动时间△t成反比
B.速度v的大小不由运动的位移△x、时间△t决定
C.此速度定义式适用于任何运动
D.速度是表示物体运动快慢及方向的物理量
2.关于速度,下列说法错误的是( )
A.速度是表示物体运动快慢的物理量,既有大小,又有方向,是矢量
B.平均速度只有大小,没有方向,是标量
C.运动物体在某一时刻或某一位置的速度,叫作瞬时速度,它是矢量
D.汽车上的速度计是用来测量汽车瞬时速度大小的仪器
3.为了传递信息,周朝形成了邮驿制度;宋朝增设“急递铺”,设金牌、银牌、铜牌三种投递,“金牌”一昼夜行500里(1里=500米),每到一驿站换人换马接力传递。那么“金牌”传递的快慢( )
A.与成年人的步行速度相当 B.与人骑自行车的速度相当
C.与高速公路上汽车的速度相当 D.与磁悬浮列车的速度相当
4.[多选]甲、乙两质点在同一直线上匀速运动,取向右为正方向,甲质点的速度为2m/s,乙质点的速度为-4m/s,则可知( )
A.乙质点的速度大于甲质点的速度
B.因为(+2)>(-4),所以甲质点的速度大于乙质点的速度
C.这里正、负号的物理意义是表示质点的运动方向
D.若甲、乙两质点同时由同一点出发,则10s末甲、乙两质点相距60m
题型二、平均速度和瞬时速度
1.下面关于瞬时速度和平均速度的说法正确的是( )
A.若物体在某段时间内任一时刻的瞬时速度都等于零,则它在这段时间内的平均速度一定等于零
B.若物体在某段时间内的平均速度等于零,则它在这段时间内任一时刻的瞬时速度一定都等于零
C.匀速直线运动中,物体在任意一段时间内的平均速度不等于它任一时刻的瞬时速度
D.变速直线运动中,物体在一段时间内的平均速度一定不等于它在某一时刻的瞬时速度
2.在某高速公路上,分别有如图所示的甲、乙两块告示牌,告示牌上面数字的意思( )
A.甲是指位移,乙是平均速度大小
B.甲是指路程,乙是平均速度大小
C.甲是指位移,乙是瞬时速度大小
D.甲是指路程,乙是瞬时速度大小
3.甲、乙两辆汽车沿平直公路从某地同时驶向同一目标,甲车在前一半时间内以速度v1做匀速直线运动,后一半时间内以速度v2做匀速直线运动;乙车在前一半位移以速度v1做匀速直线运动,后一半位移以速度v2,做匀速直线运动。(v1≠v2,)则( )
A.甲先到达 B