内容正文:
高中物理必修一 第一章 运动的描述
热力学定律
1.3 运动快慢的描述 - 速度
高中物理必修一 第一章 运动的描述
热力学定律
速度
平均速度和瞬时速度
实验:测量纸带的平均速度和瞬时速度
速度-时间图像
用光电门测速度
学习任务
问题:
1、在百米赛跑中,运动员甲的成绩是9秒91,乙的成绩是9秒92,两人谁跑得更快?你是怎样判断的?
2、在1 h时间内,动车沿铁路行驶了300 km,小轿车行驶了100 km,动车和小轿车谁行驶得更快?你是怎样判断的?
3、雨燕是长距离飞行最快的鸟类,3 h可以飞行500 km;北京到伦敦的航行距离是8 130 km,乘飞机大概要飞行10 h。飞机和雨燕哪一个飞行得更快?你是怎样判断的?
高中物理必修一 第一章 运动的描述
思考:如何比较物体运动的快慢?
1、定义:位移与发生这个位移所用时间的比值。
一、速度:
2、定义式:
注意:
(1)公式中的Δx是物体运动的位移,不是路程。
(2)该公式是速度的定义式,是用物理量之比定义的物理量,所以v的大小与Δx及Δt无关。不能认为v与位移成正比、与时间成反比。
3、物理意义:描述物体运动的快慢。(位置变化快慢)
4、单位:在国际单位制中,速度的单位是米每秒,符号是m/s或m·s-1。常用单位还有千米每时(km/h或km·h-1)、厘米每秒(cm/s或cm·s-1)等。
5、矢量性:速度既有大小,又有方向,是矢量。速度v的方向与时间Δt内的位移Δx的方向相同。
注意:描述物体的速度时,既要看速度的大小,又要看速度的方向。
一、速度:
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2 m/s,乙的速度为-4 m/s,则可知( )
A.乙的速度大于甲的速度
B.因为+2>-4,所以甲的速度大于乙的速度
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60 m
ACD
一、速度:
二 平均速度和瞬时速度
思考:2006年瑞士洛桑田径超级大奖赛男子110米栏的比赛中,刘翔以12秒88打破了英国运动员保持13年之久的世界纪录并夺取该项目冠军。
⑴试计算当年刘翔的速度?
⑵刘翔完成110m栏的比赛,始终是这个速度吗?他做的是什么运动?用这个速度描述他每次跨栏的快慢精确吗?
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。
二 平均速度和瞬时速度
2、物理意义:粗略地描述物体在时间间隔△t内的平均快慢程度。
3、方向:与位移的方向相同。
思考:已知甲、乙两地直线距离为20 km。
(1)小明开车从甲地到乙地,用时20分钟,他的平均速度为多大?
(2)途中某时刻小明发现速度计指示为70 km/h,此示数表示什么?
4、瞬时速度:描述物体在某一时刻运动的快慢和方向,可以精确描述物体运动的快慢。
5、速率:瞬时速度的大小。
6、当时间足够短时,可以认为瞬时速度等于平均速度。
二 平均速度和瞬时速度
思考:
(1)有没有平均速度和瞬时速度相同的运动?
(2)汽车的速度计的示数显示的是什么?
为什么?
二 平均速度和瞬时速度
3、回忆上节学习的x-t图像,分析右图两个倾斜程度不同的x-t图像,结合速度定义式判断甲的速度与乙的速度的关系?
4、分析如图所示的做变速直线运动物体的x-t图像,如何表示瞬时速度和平均速度?
二 平均速度和瞬时速度
深化提升:1、平均速度和瞬时速度的理解
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、对平均速度和平均速率的理解
三、实验:测量纸带的平均速度和瞬时速度
三、实验:测量纸带的平均速度和瞬时速度
注意事项:
(1)如果电源频率为50 Hz,在纸带上数出了n个点,那么它们的间隔数是(n-1)个,它们的时间间隔为(n-1)×0.02 s。
(2)先启动电源再拉动纸带,手拉动纸带时速度应快一些,以防止点迹太