第1章 第3节 速度-【高考领航】2023-2024学年高中物理必修第一册同步核心辅导与测评（鲁科版）

第3节　速度 核心素养要求 核心素养呈现 1.理解速度的概念，领会其矢量性，知道速度的方向。 2.知道平均速度和瞬时速度的区别与联系，并能进行相应的计算。 3.知道速度与速率的区别与联系。 　平均速度 1．定义：物体运动的位移与所用时间之比，称为这段位移(或这段时间)内的平均速度。通常用符号表示。 2．物理意义：粗略描述一段时间内物体运动的快慢和方向。 3．定义式：＝。 4．矢标性：平均速度是矢量，其方向与这段时间内发生的位移方向相同。 1．物体的平均速度为零，则物体一定处于静止状态。( × ) 2．物体在匀速直线运动中不同时间或位移内的平均速度可能不同。( × ) 3．物体在变速直线运动中不同时间或位移内的平均速度一般不相等。( √ ) 　瞬时速度 1．定义：物体在某时刻或某位置的速度称为瞬时速度。 2．物理意义：瞬时速度是精确描述做变速运动的物体在某个时刻或位置的运动快慢的物理量。 3．瞬时速度的方向：与物体运动方向相同。 4．瞬时速率：瞬时速度的大小叫瞬时速率，简称速率。 5．瞬时速度的测量：测量瞬时速度，可以用很短的时间内的平均速度来代替，而且所取时间越短，误差越小。 在某段公路上，分别有图所示的甲、乙两块告示牌，告示牌上面数字表示什么意思？ 提示：甲告示牌是指从牌所在位置到珠海、中山两地点还需通过的路径长度，即表示的是路程；乙告示牌是指车辆运动的最大瞬时速度。 　对速度的理解 [思考探究] (1)在1 h时间内中国的“复兴号”列车沿平直铁路行驶了350 km，小轿车行驶了100 km，“复兴号”列车和小轿车谁行驶得更快？你是怎么判断的？ (2)一头非洲猎豹跑100米仅需6.13秒；雨燕是长距离飞行最快的鸟类，3 h可以飞行500 km；猎豹和雨燕哪一个运动得更快？你是怎样判断的？ 提示：(1)“复兴号”列车　经过相同的时间，“复兴号”列车运动的位移大，“复兴号”列车跑得快。 (2)雨燕　二者的位移和时间均不相同，通过位移和时间之比来确定。 [思维深化] 1．对速度定义式v＝的理解 (1)公式中的s是物体运动的位移，不是路程。 (2)v＝是速度的定义式，不是决定式。v大小与s及t无关。不能认为v与位移成正比、与时间成反比。 2．速度的矢量性 (1)速度既有大小，又有方向，是矢量。速度的方向就是物体对应时刻的运动方向。 (2)比较两个速度是否相同时，既要比较其大小是否相等，又要比较其方向是否相同。 　(多选)甲地与乙地正好位于一段笔直的公路旁边，汽车以36 km/h的速度从甲地运动到乙地用了2 h，汽车从乙地返回甲地的过程中速度大小保持不变，用了2.5 h回到甲地，那么汽车返回时的速度为(　　) A．－8 m/s B．8 m/s C．－28.8 km/h D．28.8 km/h 【解析】　汽车从甲地到乙地的速度为36 km/h，为正值，隐含着从甲地到乙地的方向为正，所以返回时速度为负值，B、D错误；甲、乙两地距离为36×2 km＝72 km，所以返回时的速度为＝－28.8 km/h＝－8 m/s。 【答案】　AC (1)速度的变化包含以下三个方面：一是速度的大小不变而方向发生改变；二是速度的方向不变而大小改变；三是速度的大小和方向都发生了改变。 (2)速度的大小v＝，一定找准位移。 [针对训练] 1．关于速度的定义式v＝，以下叙述正确的是(　　) A．物体做匀速直线运动时，速度v与运动的位移s成正比，与运动时间t成反比 B．速度v的大小与运动的位移s和时间t都无关 C．速度大小不变的运动是匀速直线运动 D．v1＝2 m/s、v2＝－3 m/s，因为2>－3，所以v1>v2 解析：v＝是计算速度的定义式，只说明速度可用位移s除以时间t来获得，并不是说v与s成正比，与t成反比，A错误，B正确；匀速直线运动是速度大小和方向都不变的运动，C错误；速度是矢量，正、负号表示方向，绝对值表示大小，D错误。 答案：B 　平均速度与瞬时速度 [思考探究] 小明坐在沿直线行驶的汽车上，从甲地到乙地用时20分钟，行程20 km，根据公式v＝，他计算出自己的速度为60 km/h。而途中某时刻小明发现速度计显示为70 km/h。 (1)上面提到的两个速度各表示什么速度？ (2)若小明由乙地返回甲地又用了20分钟，则从甲地出发又返回甲地的整个过程的平均速度是多少？它能反映汽车运动的快慢吗？ 提示：(1)60 km/h为20分钟内汽车的平均速度的大小　70 km/h为瞬时速度的大小 (2)因为全程的位移为零，所以平均速度为0　不能 [思维深化] 1．平均速度和瞬时速度的区别与联系 　　物理量 比较项目 　　 平均速度 瞬时速度 区 别 对应关系 与一段时间或一段位移对应 与某一时刻或某一位置对应 物理