第1章 运动的描述 章末小结（Word教参）-【新课程学案】新教材2023-2024学年高中物理必修第一册（粤教版2019）

一、知识体系建构——理清物理观念　 二、综合考法融会——强化科学思维　 对速度和速率的理解 [典例]　某游泳爱好者在8月8日8时整，从旅顺老铁山南岬角准时下水，于8月10日10时22分抵达蓬莱阁东沙滩，游程为123.58 km，直线距离为109 km，不借助任何漂浮物横渡了渤海海峡。试求在这次横渡海峡中： (1)游泳爱好者的平均速度大小； (2)游泳爱好者的平均速率和每游100 m约需的时间； (3)能否确定游泳爱好者的游程中经过某地点的瞬时速度。 [解析]　(1)在这次横渡海峡中，游泳爱好者的位移s＝109 km，经历时间t＝50小时22分钟，平均速度为：′＝≈≈0.60 m/s。 (2)游泳爱好者的平均速率为： ′＝＝≈0.68 m/s 每游100 m所需要的时间为： t0＝≈147 s。 (3)由于没有相关信息，故不能确定游泳爱好者的游程中经过某地点的瞬时速度。 [答案]　(1)0.60 m/s　(2)0.68 m/s　147 s　(3)不能 [融会贯通] 两种速度、两种速率的比较 速度 速率 区别 物理意义 描述物体运动快慢和方向的物理量，是矢量 描述物体运动快慢的物理量，是标量 分类 平均速度 瞬时速度 平均速率 瞬时 速率大小 平均速度＝ 在Δt→0时平均速度的极限值 平均速率＝ 瞬时速度的大小，可简称速率 方向 与位移方向相同 物体在某点的运动方向 无方向 联系 (1)它们的单位都是m/s (2)瞬时速度的大小等于瞬时速率 (3)|平均速度|≤平均速率，只有单向直线运动中两者大小相等 [对点训练] 1．幼儿园李老师讲了一个龟兔赛跑的故事，由于同时从同一条起跑线上飞快跑出去一大截的兔子回头看到落后的乌龟爬得那么慢而骄傲自满：即使中途睡一觉起来再跑也没问题，没把乌龟放在眼里，可是故事结局是乌龟胜出！下列理解不恰当的是(　 ) A．同时从同一条起跑线上飞快跑出去一大截的兔子回头看到落后的乌龟，说明兔子的速度比乌龟大 B．兔子回头看到落后的乌龟爬得那么慢是指乌龟的瞬时速度很小 C．兔子的瞬时速度始终比乌龟的瞬时速度大，否则兔子不会骄傲自满中途还敢睡一觉 D．故事结局是由两者平均速度决定的 解析：选C　同时从同一条起跑线上飞快跑出去一大截的兔子回头看到落后的乌龟，说明兔子的速度比乌龟大，故A理解恰当；兔子回头看到落后的乌龟爬得那么慢是指乌龟的瞬时速度很小，故B理解恰当；兔子的瞬时速度不是始终比乌龟的瞬时速度大，兔子在睡觉时的速度为零，故C理解不恰当；由公式v＝可知，故事结局是乌龟的平均速度大于兔子的平均速度，所以故事结局是由两者平均速度决定的，故D理解恰当。 2．(选自鲁科版新教材课后练习)超速行驶极易引发交通事故。在高速公路的有些路段会进行区间测速，有些位置则进行固定位置测速。 (1)判断这两种测速方式是测量瞬时速率还是平均速率，比较两种测速方式对整治超速行驶违法行为的优劣。 (2)测量汽车的瞬时速率有哪些方法？测量原理有何共同之处？ 解析：(1)区间测速是测量平均速率，其优点是通过监测车辆在某路段内的平均速率，可一定程度上整治车辆在该路段内的违法超速行为，但缺点是不能对车辆在该区间内某处的速度进行测量，这样可能造成车辆尽管在某区间的速度在合理范围，但其在某时间段的超速行驶不能被监测。固定位置测速是测量瞬时速率，其优点是通过对一些特殊位置过往车辆的速率进行监控，整治可能出现的超速行为，缺点是不能监测未安装测速装置路段可能出现的超速行为。 (2)测量汽车的瞬时速度主要有雷达测速、激光测速、地感线圈测速、卫星测速等，测量原理的共同点，是通过测量汽车在极短时间内的位移，计算该时间内的平均速度大小作为测量时的瞬时速率。 答案：见解析 运动图像问题 [典例]　如图甲、乙所示的速度—时间(v-t)图像和位移—时间(s-t)图像中，给出了四条曲线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情况，则下列说法中正确的是(　 ) A．图线1、3表示物体做曲线运动 B．两图像中t2、t5时刻分别表示物体2和4开始反向运动 C．甲图像中t2时刻，物体2运动位移最大 D．乙图像中t4时刻，物体3的速度大于物体4的速度 [解析]　s-t图像和v-t图像只能用来描述直线运动，A错误；题甲图中t2时刻，速度方向不变，加速度方向发生改变，物体由加速运动变为减速运动；题乙图中t5时刻物体开始反向运动，B错误；0～t3时间内，物体2运动方向不变，t3时刻，物体2运动位移最大，C错误；s-t图像的斜率代表速度，t4时刻物体3图像切线的斜率大于物体4图像的斜率，故该时刻物体3的速度大于物体4的速度，D正确。 [答案]　D [融会贯通] 1．应用运动图像解题“六看” s-t图像 v-t图像