1.3位置变化快慢的描述——速度（考点解读）-2023-2024学年高中物理同步考点解读与专题训练（人教版2019必修第一册）

1.3位置变化快慢的描述——速度（考点解读）（原卷版） 考点1 速度和速率 1、速度 （1）速度定义：表示物体运动快慢的物理量，它等于位移△x跟发生这段位移所用时间△t的比值。即。 （2）速度是矢量，既有大小也有方向，其方向就是物体运动的方向。在国际单位制中，速度的单位是（m/s）米/秒。 2、速率 （1）定义：瞬时速度的大小。 （2）速率是标量，只有大小也没有方向。 （3）应用：汽车的速度计显示的是速率。 （4）公式计算： （5）在单向直线运动中平均速度大小等于其速率！ 考点2 平均速度和瞬时速度 1、平均速度 （1）定义：在某段时间内物体的位移Δx与发生这段位移所用时间Δt的比值。 （2）意义：粗略描述物体在一段位移或一段时间内（如视频）的运动快慢和方向，平均速度只能粗略地反映物体运动的快慢。 （3）矢量性：平均速度的方向与Δt时间内发生的位移Δx的方向相同。 （4）公式计算： 2、瞬时速度 （1）定义：当Δt非常小时，物体在从t到t＋Δt的时间间隔内，运动快慢的差异也就非常小，就可以用表示物体在t时刻的瞬时速度。 （2）意义：精确描述物体在某一位置或某一时刻（如照片）运动的快慢和方向。 （3）矢量性：瞬时速度的方向与物体所在位置的运动方向相同，瞬时速度的大小叫速率。 考点3 速度-时间图像 1、速度－时间图像(v－t图像)：以时间t为横轴，速度v为纵轴，建立直角坐标系，根据测量数据在坐标系中描点，然后用平滑的曲线把这些点连接起来，即得到物体运动的v－t图像。 2、v­t图像的物理意义：v－t图像非常直观地反映了速度随时间变化的情况，但它不是物体运动的轨迹。 3、v­t图像能获得的信息： ① 能够通过v­t图像直接确定速度的大小及方向。 ② 速度—时间图像纵轴的截距表示初速度的大小和方向。 考点4 测量纸带的平均速度和瞬时速度 1、如图所示为打点计时器打出的一条纸带示意图，D、G间的时间间隔（中间间隔4个点未画出）Δt＝0.1 s，用刻度尺测出D、G间的位移Δx，则D、G间的平均速度v＝。 2、D、F间(填“D、F间”或“D、G间”)的平均速度更接近E点的瞬时速度，某点的瞬时速度近似等于包含这一点的较小Δt内的平均速度。 3、在进行纸带数据的计算时，应注意以下几点： （1）弄清纸带中已知的是计时点还是计数点，若是计数点，则相邻计数点间的时间间隔是多少。 （2）弄清题中已知的距离是相邻计数点间的距离还是每个计数点到第一个计数点间的距离，若是后者应换算成相邻计数点间的距离再代入原理公式计算。 （3）计算时注意将单位化为国际单位制。 （4）注意题中要求保留几位有效数字。 【考点1 速度和速率】 【典例1-1】（2022•江苏学业考试）一质点绕半径为R的圆匀速运动了半周，所用时间为t。在此过程中该质点的（　　） A．位移大小为πR，速率为 B．位移大小为2R，速率为 C．位移大小为πR，速度为 D．位移大小2R，速率为 【典例1-2】（多选）甲、乙两物体沿南北方向在同一直线上匀速运动，取向北为正方向，甲物体的速度为1m/s，乙物体的速度为﹣5m/s，则可知（　　） A．乙物体的速度大于甲物体的速度 B．因为+1＞﹣5，所以甲物体的速度大于乙物体的速度 C．这里正、负号的物理意义是表示物体的运动方向 D．若甲、乙两物体同时由同一点出发，则10s后甲、乙两物体相距40m 【变式1-1】（2022秋•海淀区校级月考）（多选）某驾驶员使用定速巡航，在高速公路上以时速110公里行驶了200公里。其中“时速110公里”和“行驶200公里”分别是指（ ） A．“时速110公里”指的是速率 B．“时速110公里”指的是速度 C．“行驶200公里”指的是路程 D．“行驶200公里”指的是位移 【变式1-2】（2022秋•黄浦区校级期中）如图所示为汽车驾驶员前的速率计，现在指示的车速是 　 　km/h。此时司机见到路边的指示牌如图右上角所示，若按此速度前进，抵达上海市中心需要的时间是 　 　h。 【考点2 平均速度和瞬时速度】 【典例2-1】（2023•镇海区模拟）平潭海峡公铁两用大桥全长16.34km，该大桥所处的平潭海峡是世界三大风暴海域之一，以“风大、浪高、水深、涌急”著称。为保证安全起见，环境风速超过20m/s时，列车通过该桥的运行速度不能超过300km/h，下列说法正确的是（ ） A．题目中“全长16.34km”指的是位移大小 B．“风速超过20m/s”“不能超过300km/h”中所指的速度均为瞬时速度 C．“风速超过20m/s”指的是平均速度，“不能超过300km/h”指的是瞬时速度 D．假设某火车通过该大桥所用时间为0.08h，则平均速度约为204km/h 【典例2-2】（20