第1章 第3节 第1课时 速度（教师用书Word）-【状元桥·优质课堂】2023-2024学年新教材高中物理必修第一册（人教版 2019）

第3节　运动快慢的描述——速度 第1课时　速度 [学习目标] 1.掌握速度的物理意义及定义，理解其矢量性(物理观念).2.知道平均速度、瞬时速度和速率的含义，并会进行有关计算(科学思维)． 知识点一　速度 1．定义：位移与发生这段位移所用时间之比． 2．物理意义：表示物体运动的快慢. 3．定义式：v＝. 4．单位：国际单位制单位是米每秒，符号是m/s或m·s－1.常用单位：千米每时(km/h或km·h－1)、厘米每秒(cm/s或 cm·s－1)等.1 m/s＝3.6km/h. 5．矢量性：速度既有大小又有方向，是矢量，其方向和时间Δt内的位移Δx的方向相同. 知识点二　平均速度和瞬时速度 1．平均速度 (1)描述物体在时间Δt内运动的平均快慢程度及方向． (2)公式：＝. 2．瞬时速度 (1)描述物体在某一时刻运动的快慢和方向． (2)当Δt非常小时，叫作物体在时刻t的瞬时速度． 3．速率：瞬时速度的大小．汽车速度计的示数是汽车的速率． 4．匀速直线运动：瞬时速度保持不变的运动，在匀速直线运动中，平均速度与瞬时速度相等. 1．判断下列说法的正误． (1)由v＝可知，v的大小由Δx决定．(×) (2)物体的平均速度为零，则物体一定处于静止状态．(×) (3)时间越短，平均速度越接近某点的瞬时速度．(√) (4)校运会上，小明以10 m/s的速度冲过终点，此速度是平均速度．(×) 2．夜晚降临时，道路两边的路灯都会亮起，给出行的人们照亮前行的路．已知两路灯A、B相距40 m，一辆汽车通过这两路灯用时2 s，则该汽车在这段位移中的平均速度大小为20m/s.若与路灯A相距0.6 m处有一块路牌，汽车驶过这一小段距离只用了0.04 s，则在这段时间内汽车的平均速度大小为15m/s，可以认为汽车驶过路灯A时的瞬时速度大小为15m/s. 考点一　对速度的理解 【情境导学】 生活中，我们常在平直的公路上看到汽车疾驰而过，而自行车总是慢悠悠的骑过，那么汽车的速度快还是自行车的速度快？若运动会上的运动员百米冲刺时间为10 s，自行车骑行10.8公里用时1小时，请问是运动员快还是自行车快呢？ 答案　汽车速度快；运动员的速度为v人＝＝ m/s＝10 m/s，自行车的速度为v车＝＝ km/h＝3 m/s，故运动员快． 【知识拓展】 1．对v＝的理解 (1)公式中Δx是物体运动的位移，不是路程． (2)v＝是速度的定义式，v的大小与Δx及Δt无关． 2．速度是矢量 (1)速度既有大小又有方向，是矢量． (2)比较两个物体的速度是否相同时，既要比较速度的大小是否相等，又要比较速度的方向是否相同． 【例题1】 (多选)对速度的定义式v＝，下列叙述正确的是(　　) A．物体做匀速直线运动时，速度v与运动的位移Δx成正比，与运动时间Δt成反比 B．速度v的大小与运动的位移Δx和时间Δt都无关 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 答案　BCD 解析　速度是表示物体运动快慢及方向的物理量，v＝是计算速度的公式，适用于任何运动，此式只能说明速度可由位移Δx与时间Δt的比值来计算，并不是说v与Δx成正比，与Δt成反比，选项A错误，B、C、D正确． 【变式1】 (多选)甲、乙两质点在同一直线上做匀速运动，取向右为正方向，甲的速度为3 m/s，乙的速度为－5 m/s，则可知(　　) A．甲、乙运动的方向相反 B．因为＋3＞－5，所以乙的速度小于甲的速度 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10 s后甲、乙相距80 m 答案　ACD 解析　速度是矢量，其正、负号表示质点的运动方向，比较大小只比较其绝对值，选项A、C正确，B错误；甲、乙两质点在同一直线上由同一点出发，向相反方向运动，10 s内甲运动了30 m，乙运动了50 m，故10 s后甲、乙相距80 m，选项D正确． 考点二　平均速度和瞬时速度 【情境导学】 校运动会上，运动健儿在跑道上进行百米冲刺，如图所示．小王同学以10.5 m/s的速度冲过终点线，小李同学以10 m/s的速度冲过终点线，他们跑完百米分别用时10 s和11 s，请问小王和小李的平均速度各为多少？他们谁更快到达终点线？ 答案　小王的平均速度为v王＝＝ m/s＝10 m/s，小李的平均速度为v李＝＝ m/s≈9.1 m/s，由于10>9.1，所以小王更快到达终点． 【知识拓展】 1．平均速度与瞬时速度的比较 平均速度 瞬时速度 物理 意义 描述物体在一段时间内运动的平均快慢程度及方向，与一段时间或一段位移对应 描述物体在某时刻运动的快慢和方向，与某一时刻或某一位置对应 大小 由v＝求出 当Δt→0时可由v＝求出 方向 与位移的方向相同，不一定与