内容正文:
第三节 位置变化快慢的描述——速度
► 对应学生用书P10
课时1 位置变化快慢的描述——速度
【课程标准】 1.理解速度。
2.理解速度-时间图像,并能通过v t图像描述物体的运动。
知识点一 | 速度
教材新知梳理
1.定义:位移与发生这段位移所用时间之比,表示物体运动的快慢。
2.定义式:v=。
3.单位:国际单位制单位为米每秒,符号为m/s或m·s-1。
4.矢量性:速度既有大小,又有方向,是矢量。速度的方向和位移的方向相同。
关键核心突破
[情境导思]
1.某同学根据v=得出v与位移成正比、与时间成反比的结论,正确吗?为什么?
提示:不正确。v=是速度的定义式,v的大小与Δx及Δt无关。
2.(1)在百米赛跑中,中国运动员的成绩是9秒92,英国运动员的成绩是9秒97,两人谁跑得更快?你是怎样判断的?
(2)在1 h时间内中国的动车沿平直铁路行驶了350 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?
提示:(1)两人经过的位移相同,中国运动员用的时间短,中国运动员跑得快。
(2)经过相同的时间,动车运动的位移大,动车跑得快。
[要点培优]
1.v=是速度的定义式,不是决定式,Δx是物体运动的位移,不是路程。
2.速度是矢量
(1)速度不仅表示运动的快慢,同时也表示运动的方向。
(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。
题组应用培优
[例1] (多选)关于速度的说法,下列各项正确的是( )
A.速度是描述物体运动快慢的物理量,速度大表示物体运动得快
B.速度描述物体位置变化的快慢,速度大表示物体位置变化大
C.速度越大,位置变化越快,位移也就越大
D.速度是矢量
解析:选AD。速度是描述物体运动快慢的物理量,物体位置变化越快,速度越大,但位移不一定大。速度既有大小,又有方向,是矢量。因此选项A、D正确。
[训练] 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
解析:选ACD。速度是矢量,其正、负号表示质点的运动方向,故A、C正确,B错误;甲、乙两质点在同一直线上向相反方向运动,10 s内甲运动了20 m,乙运动了40 m,故10 s后甲、乙相距60 m,D正确。
知识点二 | 平均速度和瞬时速度
教材新知梳理
1.平均速度
(1)物理意义:描述物体在一段时间内运动的平均快慢程度,只能粗略描述物体运动的快慢。
(2)定义式:v=。
2.瞬时速度
(1)描述物体在某一时刻运动的快慢,可以精确描述物体运动的快慢。
(2)速率:瞬时速度的大小。
(3)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。
关键核心突破
[情境导思]
1.下图所示的是高速公路路边提示牌,图中“120”“100”“90”“60”分别表示什么含义?
提示:“120”是小汽车最高限速120 km/h,“100”是大巴车最高限速100 km/h;“90”是大货车最高限速90 km/h,所有上高速的车辆最低限速是60 km/h,这些都是瞬时速度。
2.小明、小红和小兵由家到学校选择了3条不同的路径,所用时间如图所示。已知三人同时出发。
探究:(1)小明、小红和小兵在运动过程中哪个物理量是相同的?谁更“快”到达学校?这个“快”是怎么比较的?可以用哪个物理量来表示?
(2)能说小红在任何时刻的速度都大于小明和小兵的速度吗?
提示:(1)位移 小红 通过相同的位移,小红所用的时间少 平均速度
(2)不能
[要点培优]
1. 平均速度和瞬时速度的区别与联系
比较项
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
物理意义
粗略地描述物体在某段时间内或某段位移上的运动快慢程度
精确地描述物体在某时刻或某位置时的运动快慢程度
方向
与所对应时间内位移方向相同
物体在该时刻或该位置的运动方向
联系
(1)在公式v=中,Δt→0时,平均速度即为瞬时速度。
(2)匀速直线运动中,任意一段时间内的平均速度等于任意时刻的瞬时速度
2.平均速度和平均速率的区别与联系
比较项
平均速度
平均速率
区
别
定义
平均速度=
平均速率=
标、矢性
矢量
标量
物理意义
粗略描述物