1.3 运动的快慢（教学课件）-【上好课】八年级物理上册同步高效课堂（人教版2024）

第一章 机械运动 八年级上册 •人教版 我们所生活的世界，是一个运动的世界。芦苇随风摇曳，水面微微泛起涟漪，一群飞鸟展翅翱翔...... 地面上的人们看到鸟群飞得很快。鸟群中的飞鸟看自己的伙伴也飞得这样快吗?人们是怎样描述物体的运动、如何测定物体的速度的?就让我们从简单的运动开始，共同认识这个运动的世界吧！ 第3节 运动的快慢 说明 ppt使用高质量视频，资源比较大，本ppt约110MB. 本ppt共有62张、3段视频，可根据需要选择点播. 本ppt使用PowerPoint制作，建议使用PowerPoint播放. 视频 资源 视频欣赏—《苏炳添百米的亚洲记录》 视频讲解—《匀速直线运动的s-t图像》 课堂总结—《运动的快慢》 免责 声明 ppt中的部分视频来源于自有媒体，其版权归原作者所有，如涉及版权问题，请及时联系我们删除。 致老师同学 运动会上，短跑比赛正在紧张地进行着。在比赛过程中，观众是如何判断谁跑得快的?运动员跑完全程后，裁判员又是怎样计算成绩的?观众与栽判员所用的方法一样吗?你认为应该怎样比较运动的快慢? 第3节 运动的快慢 导入新课 01 经历速度概念的建立过程，能用速度描述物体的运动。 02 能用速度公式进行简单的计算。 03 知道匀速直线运动的概念。 学习目标 第3节 运动的快慢 04 粗略研究变速直线运动，能用平均速度描述变速直线运动的快慢。 速度 01 匀速直线运动 02 课堂总结 03 练习与应用 04 提升训练 05 第3节 运动的快慢 速度 一 第3节 运动的快慢 速度 一 通过前面的学习，我们知道宇宙中所有的物体都在运动。请同学们看看周边一些物体运动的实例。 想一想：他们的运动有什么不同吗？ 运动的物体，运动快慢不同，有的运动的快，有的运动的慢。 速度 一 物体运动有快有慢，怎样比较快与慢呢？ ①你是怎样判断谁跑得快吗？理由是？ ②裁判员是怎样判断谁跑得快的？理由是？ ③你和裁判员判断的方法一样吗？理由是？ 我国优秀运动员苏炳添在2021年东京奥运田径赛场上以9.83秒的成绩在男子100米半决赛中打破亚洲纪录。请同学们欣赏当时奥运会百米决赛的录像。 1. 比较运动快慢的方法 速度 一 情景一：这是2021年东京奥运会男子100米半决赛中的一个镜头。我国运动员苏炳添以9.83秒的成绩在男子100米半决赛中打破亚洲纪录。 想一想：你是依据什么来判断苏炳添跑的最快？ 苏炳添 比较依据: 他们运动的时间相等，因为苏炳添通过的路程长，所以运动的快。 速度 一 情景二：这是2021年东京奥运会男子100米半决赛中的成绩表。 想一想，谁运动的快？你是依据什么判断的？ 比较依据 通过100m的相同路程，比较时间。苏炳添所用时间短9.83s，运动快。 苏炳添与贝克Ronnie BAKER并列小组第一。 速度 一 总结：比较运动快慢的方法： 方法一：所用时间相同，通过的路程越大，物体运动的越快。 方法二：通过的路程相等，所用时间越少的物体，运动的越快。 由以上实例分析可知，比较物体运动的快慢必须考虑路程和时间两个因素。 AD．所有运动员同时起跑同时开始计时，观众看到第一名冲过终点时该运动员此时跑过的路程最长，是用“相同的时间比路程”的方法比较运动的快慢，物理学中速度定义是路程与时间的比，采用的是观众的方法定义的，故A正确，不符合题意，D错误，符合题意； B．终点裁判要等所有运动员到达终点，即跑过相同的路程，通过记录用时长短判断快慢，是用“相同路程比时间”的方法比较运动的快慢，故B正确，不符合题意； C．根据速度的定义式v=s/t ，路程和时间的比值越大，物体的速度越大，故C正确，不符题意。 在男子百米短跑比赛中，运动员们快步如飞，关于运动快慢的说法中不正确的是（ ） A．观众看到第一名冲过终点时用“相同的时间比路程”的方法比较运动的快慢 B．终点裁判通过记录用时是用“相同路程比时间”的方法比较运动的快慢 C．物体的速度越大，路程和时间的比值就越大 D．物理学中采用裁判的方法来定义速度的 D 故选D. 速度 一 例题1 速度 一 甲同学100m跑的成绩为15s，乙同学50m跑的成绩为8s。要知道他俩谁跑得快，应该怎么办? 甲、乙两位同学运动的路程与时间都不相同，我们可以计算他们1秒通过的路程，哪位同学每秒通过的路程多，运动得更快。 2. 速度 甲同学1秒通过的路程约是： 100m/15s=6.7m/s 乙同学1秒通过的路程约是： 50m/8s=6.25m/s 结论：甲同学运动得更快。 速度 一 （1）速度定义：把路程与时间之比叫作速度。 （2）速度计算公式 s表示路程，t表示时间，v表示速度。 （3）速度的物理意义 速度是表示物体运动快慢的物理量，在数值上等于物体单位时间内通过的路程，这个数值越大，表示物体运动越快。 在物理学中，为了比较物体运动的快慢，采用“相同时间比较路程”的方法，也就是将物体运动的路程除以所用的时间。这样，在比较不同运动物体的快慢时，可以保证时间相同。 速度 一 （4）速度单位与换算 ①在国际单位制中，速度的单位是由长度单位（m）和时间单位（s）组合而成的，写作米/秒，读作“米每秒”，用符号 “m/s” 或（ m·s-1 ）表示。 ②在交通运输中，速度单位常用千米/小时，读作“千米每小时”，用符号“km/h” 或“km·h-1 ”表示。 1m/s = = =3.6km/h 1km/h = = km/h 1m/s>1km/h，即m/s是大单位，而km/h是小单位。 1m/s =3.6km/h ③换算关系 速度 一 ①路程计算 s=vt ②时间计算 （5）路程与时间的计算 速度 一 摩托车速度表 是指这辆车总共通过 的路程为136018km 表盘指针指示的是 当前车速为80km/h 高铁速度指示屏 速度 349km/h 汽车速度表 （1）速度表 一些交通工具都有速度表，单位是km/h。 3. 与运动有关的交通标志 速度 一 （2）限速标志与里程标记 在不同的道路或路段，有很多限速标志牌或里程标志牌。 限速标志牌的单位是km/h。表示机动车在该道路上行驶，速度不得超过60km/h。 这是公路上的里程标记牌。表示从此标志牌到北海的路程为24km。 速度 一 物体 速度/（m·s-1） 物体 速度/（m·s-1） 蜗牛 约1.5×10-3 上海磁悬浮列车 可达120 人（步行） 约1.1 喷气式客机 约250 自行车 约5 超音速歼击机 约700 高速路上的小轿车 约33 子弹（出膛时） 约1000 雨燕 可达48 同步卫星 3070 4. 一些物体运动的速度 运动员的速度为 50m/5s=10m/s 猎豹奔跑的速度是 1200m/min=20m/s 火车行驶的速度为 180km/h=50m/s 因此三者的速度从大到小的排列顺序是：火车、猎豹、运动员。 一名短跑运动员5s内跑了50m；猎豹奔跑的速度是1200m/min；火车行驶的速度为180km/h，三者的速度从大到小的排列顺序是（　　） A．运动员、猎豹、火车 B．运动员、火车、猎豹 C．猎豹、火车、运动员 D．火车、猎豹、运动员 D 故选D. 速度 一 例题2 匀速直线运动 二 第3节 运动的快慢 1. 机械运动的分类 匀速直线运动 二 （1）物体做机械运动，按照运动路线的曲直可分为直线运动和曲线运动。 （2）在直线运动中，按照速度是否变化，又分为匀速直线运动和变速直线运动。 曲线运动 电梯的直线运动 高铁做直线运动 匀速直线运动 二 2. 匀速直线运动 下图记录了两辆汽车在平直的公路上行驶时，在相同的时间内通过的路程。图甲中的汽车在平稳行驶的过程中，各段时间内的速度有什么特点?图乙中的汽车从静止开始前进，在各段时间内的速度有什么特点? 匀速直线运动 二 （1）匀速直线运动的定义 物体沿直线且速度不变的运动，叫作匀速直线运动。 t1=10s S1=150m t2=10s S2=150m t3=10s S3=150m t4=10s S4=150m 甲中的小汽车做直线运动时，在相同的时间内通过的路程相等，它的速度是不变的。 匀速直线运动 二 （2）匀速直线运动的特点 ①匀速直线运动是最简单的机械运动。 ②物体做匀速直线运动时，速度保持不变，即路程和时间的比值不变，速度与路程和时间无关，不能将v＝s/t理解为v与s成正比，与t成反比。 ③做匀速直线运动的物体，在任何一段相等的时间内，通过的路程是相等的。 匀速直线运动 二 平直轨道上行驶的高铁 高空飞行的飞机 （3）匀速直线运动的实例 水平电梯 匀速直线运动，是最简单的机械运动，是研究其他复杂运动的基础。 我们可以把一些物体在一段时间内的运动近似看做匀速直线运动。 匀速直线运动 二 t1=10s S1=100m t2=10s S2=135m t3=10s S3=165m t4=10s S4=200m （1）定义：物体做直线运动时，其速度的大小常常是变化的，即在相等的时间内通过的路程不相等，如图中汽车的运动，这种运动叫作变速直线运动。 3. 变速直线运动 分析图乙中小汽车的运动情况：小汽车做直线运动时，在相同的时间内通过的路程不相等，它的速度是变化的。 匀速直线运动 二 （2）平均速度 ①在变速运动中，只做粗略研究，也可以用 v=s/t 来描述运动的快慢，这样算出来的速度叫做平均速度。 平均速度等于物体运动的路程与通过这段路程所用时间之比。日常所说的速度，多数情况下指的是平均速度。 ②计算公式： s 是总路程，t 指总时间。 匀速直线运动 二 ③对平均速度的理解 平均速度用来粗略地描述做变速运动的物体的平均快慢程度，但不能精确地知道它的运动情况. 我们说一个物体的平均速度时，必须指出在哪段时间内，或在哪段路程中，因为在不同的时间或路程中，平均速度一般不同. 平均速度不是速度的算术平均值，全程的平均速度也不是各段平均速度的算术平均值. 匀速直线运动 二 我们在媒体上常常可以看到“两地车程1小时”之类的说法，请你说说此说法有何不妥？ 【分析】“两地车程1小时”是指从一个地方到另一个地方只需要1小时的时间。因为两地的距离是一定的，如果车速不一样，根据 t 可知，则所用时间也不一样， 所以该说法不妥。 匀速直线运动 二 下列有关做匀速直线运动的物体的说法中，正确的是（ ） A. 由速度v=s/t 可知，速度与路程成正比 B. 由速度v=s/t可知，速度与时间成反比 C. 物体运动的时间越长，则路程越大 D. 匀速直线运动的物体的速度不能由公式v=s/t 计算 匀速直线运动有两个特点：①速度大小不变；②运动方向不变，也就是说速度是恒定的；故AB错误。 匀速直线运动的速度与路程、时间无关。当物体运动的时间越长，则通过的路程就越长，即路程与时间成正比，故C正确。 匀速直线运动的速度可以由公式v=s/t计算，故D错误。 C 故选C. 例题3 匀速直线运动 二 在第32届夏季奥运会田径男子100m半决赛中，我国优秀短跑运动员以9.83s的成绩打破了亚洲纪录。他在这次比赛中的平均速度是多少? 运动员在运动过程中通过的路程s=100m，所用的时间t= 9.83s。 利用公式v=s/t，可以算出他的平均速度 即运动员在这次比赛中的平均速度是. 例题4 v 计算中要注意: 1. 不能只写公式和数字，还要把必要的文字说明写出来。 2.数字的后面要写上正确的单位。 匀速直线运动 二 爸爸带着小明开车送妈妈到机场乘坐飞机去上海出差，途中小明看见路旁的交通标志牌如图甲所示，请完成以下问题: （1） 汽车以图乙中速度表显示的速度匀速行驶15min后到达机场，则标志牌到机场的路程是多少? （2）小明妈妈乘坐的飞机航班信息如图所示，小明查询到飞机从南阳机场到浦东国际机场飞行的距离为1000km，则MF1043航班飞机飞行的平均速度是多少? 例题5 匀速直线运动 二 （1）由图知，汽车速度表显示的速度为80km/h，行驶的时间 t=15min=0.25h 则汽车行驶的路程 s=vt=80km/h×0.25h=20km （2）从南阳机场到浦东国际机场飞行的时间t1=19:50-17:50=2h 则MF1043航班飞机飞行的平均速度 v 匀速直线运动 二 （3）解计算题的基本步骤 ①认真审题，找出各运动阶段的已知条件、待求的物理量，用准确的字母符号及角标表示。 ②统一单位。 ③根据物理概念选用物理公式，并进行公式变换，同时应有必要的文字说明。 ④代入数据进行计算，求出答案。数值后面要写上正确的单位。 ⑤计算过程不出现除号，除号用横线“—”代替。 ⑥计算结果不能写成分数的形式，必须是整数或小数。 ⑦用物理量符号表示物理量，不要出现x、y、z等字母数。 匀速直线运动 二 4. 物体运动图像 0 100m 300m 400m 200m 00:00 00:20 00:05 00:10 00:15 观察小车的运动过程，这辆小车做什么运动？说出判断的理由。 在物理中常采用数学图象方法，把物理现象或物理量之间的关系表示出来，这种方法称为图象法。常见的描述物体运动的图象有s-t图象和v-t图象。 小车做匀速直线运动，因为在相等的时间内通过的路程相等. （1）匀速直线运动的s-t图像 物体做匀速直线运动时，路程与时间的关系除用公式表示外，还可以用图像来表示，这是一种更形象直观的方法。 用横坐标表示时间t，纵坐标表示路程s，就得到了s-t图象。 路程s/m 0 5 10 15 20 400 300 200 100 时间t/s 匀速直线运动 二 如图甲所示，该图象是过原点的倾斜直线，物体通过的路程与时间成正比，表示物体做匀速直线运动； 同一图象中直线的倾斜度越大，表示物体的速度越大，如图甲所示，速度v。图乙中随时间的增加路程不变，表示物体静止。 甲 乙 匀速直线运动 二 0 5 10 15 20 30 20 10 时间t/s （2）匀速直线运动的v-t图像 速度 v/m·s-1 用横坐标表示时间，纵坐标表示速度，就得到了速度—时间（v-t）图象. 匀速直线运动的v-t图像，是一条与t轴平行的直线，说明做匀速直线运动的速度是不变的。 匀速直线运动 二 在速度—时间（v-t）图象中，同一坐标系，截距越大，速度越大。如图所示，随时间的增加速度不变，表示物体做匀速直线运动，且v。 匀速直线运动 二 （3）s-t或v-t图像的应用 ①读出任一时间内物体通过的路程或通过一段路程所用的时间 根据如图所示的图像，物体甲在5s内通过的路程为____m. 20 ②求出做匀速直线运动物体的速度，比较运动的快慢情况 v＝4m/s v＝1m/s v 匀速直线运动 二 ③在同一坐标系中比较运动的快慢 时间相同 t=t2时，比较路程： 因为s2＞s1，所以A物体运动的快。 路程相同s=s1时，比较时间： 因为t1＜t2，所以A物体运动的快。 ④在不同坐标系中比较运动的快慢 v＝0.4m/s v＝0.1m/s 因为v所以甲运动的快. 匀速直线运动 二 视频讲解——《匀速直线运动的s-t图像》 匀速直线运动 二 匀速直线运动 二 甲、乙两小车在笔直公路上同向行驶，如图所示，图甲是小车甲位置s与时间t的关系的s-t图像，图乙是小车乙运动速度v与时间t的关系的v-t图像，由图像可知（　　） A．甲由静止开始运动，乙一直做匀速直线运动 B．甲、乙两车相对静止 C．甲、乙两车运动5s所通过的路程不同 D．甲车的速度越来越快，乙车的速度不变 如图甲所示，甲的通过的路程与时间的图像为一条过原点的直线，为正比例关系，即甲车做匀速直线运动，速度为 如图乙所示，时间改变时，乙车的速度为2m/s保持不变，为匀速直线运动。故两车速度相同，相同时间通过路程相同，如果甲、乙两小车在笔直公路上同向行驶，则两车相对位置保持不变，为静止状态。故ACD不符合题意，B符合题意。 B 故选B. 例题6 课堂总结 三 第3节 运动的快慢 课堂总结（1） 运动的快慢 ①比较快慢的方法：一是相同时间比路程； 二是相同路程比时间. ②速度的物理意义：表示运动快慢的物理量. ③速度定义：把路程与时间之比值叫作速度. ④速度公式： v ⑤速度单位：m/s、km/h 1 m/s=3.6 km/h ①匀速直线运动：速度大小不变的直线运动. ②变速直线运动：速度大小是变化的直线运动. ③平均速度：v 粗略地描述做变速运动的 物体的平均快慢程度. 匀速直 线运动 速 度 课堂总结（2） 视频总结——《运动的快慢》 练习与应用 四 第3节 运动的快慢 1. 某老师晨练时，在45 min内快步行走4.5 km。他在这段时间内行走的速度是多少千米每小时?相当于多少米每秒? t=45min=（45/60）h=0.75h 在这段时间内行走的速度 因为1m/s =3.6km/h 所以 6km/h=（6/3.6）m/s =1.67m/s 练习与应用 v＝6km/h 2. 图中显示此时汽车行驶的速度是多少?若按此速度匀速行驶10 km，则汽车行驶的时间是多少分钟? 汽车行驶的速度 v=60km/h 匀速行驶10 km，汽车行驶的时间是 练习与应用 t＝（1/6）h=10min 3．在平直的公路上，某同学观察到大巴车上的车速显示屏始终显示72 km/h。他用电子表测出大巴车由第1根路灯杆到第6根路灯杆的时间为10s。若路灯杆之间是等距的，则相邻两根路灯杆之间的距离是多少? 由题意知，同学测出大巴车由第1根路灯杆到第6根路灯杆的时间为10s。则汽车通过相邻两根路灯杆之间的时间为（5个间隔）：t＝10s/5＝2s 汽车的速度：v=72 km/h=20m/s 则相邻两根路灯杆之间的距离是 s=vt=20m/s×2s=40m 练习与应用 4．由北京南站到上海虹桥站的某次高速列车运行信息如下表所示。根据列车运行信息回答下列问题。 （1）列车由北京南站驶往上海虹桥站全程的平均速度是多少? （2）列车在哪个路段运行得最快?在哪个路段运行得最慢? 练习与应用 （1）根据题意可知，列车由北京南驶往上海虹桥的时间为 t=16h38min-12h=4h38min=4.63h 列车由北京南驶往上海虹桥的路程为s=1318km 列车由北京南驶往上海虹桥全程的平均速度为 v＝284.6km/h 练习与应用 （1）列车由北京南站驶往上海虹桥站全程的平均速度是多少? 由北京南驶往天津南的平均速度v＝232.6km/h 由天津南驶往济南西的平均速度v＝286km/h 由济南西驶往南京南的平均速度v＝313.7km/h 由南京南驶往上海虹桥的平均速度v＝281km/h 练习与应用 （2）列车在哪个路段运行得最快?在哪个路段运行得最慢? 列车在济南西驶往南京南路段运行得最快；由北京南驶往天津南路段运行得最慢。 五 提升训练 第3节 运动的快慢 提升训练 1．下列运动速度最大的是（　　） A．飞机滑行的速度是50km/h B．火箭发射的速度是8km/s C．羚羊奔跑的速度是22m/s D．旗鱼最快的速度是112km/h 飞机滑行的速度是50km/h； 火箭发射的速度是 8×3600km/h=2.88×104km/h 羚羊奔跑的速度是22m/s=22×3.6km/h=79.2km/h 旗鱼最快的速度是112km/h，综上所述可知，火箭发射的速度最大，故ACD不符合题意，B符合题意。 B 故选B. 提升训练 2．关于匀速直线运动的速度计算公式v，下列说法正确的是（ ） A．速度与路程成正比 B．速度与时间成反比 C．速度与路程成正比，与时间成反比 D．速度等于路程与时间的比值 在匀速直线运动中，速度等于路程与时间之比，但速度大小始终不变，与路程和时间无关。因此不能说速度与路程成正比，与时间成反比。 故选D。 D 3. 如图所示是小南百米赛跑是的情景，裁判员采用________________方法来比较运动员的运动快慢的，他全程的平均速度为______ m/s。 由题意可知，在百米赛跑中，裁判员采用相同路程比较时间的方法来比较运动员运动的快。 由题意可知，运动员跑完100m，所用的时间为12.5s，则运动员全程的平均速度为 8 相同路程比时间 提升训练 v＝8m/s 4. 如图所示记录了两辆汽车在平直公路上行驶时，在相同的时间内通过的路程情况。由图可知：甲图汽车做____________运动；乙图汽车做_____________运动，它们在40s内的平均速度_______（选填“相等”或“不相等”）。 由图可知，甲车在相同的时间段内通过的路程大小不变，由可知，甲车的速度保持不变，所以甲车在做匀速直线运动。 由图可知，乙车在相同的时间段内通过的路程越来越大，由可知，乙车的速度越来越快，所以乙车在做变速直线运动。 由图示可知，在0～40s内，甲、乙两车通过的路程均为1200m；甲乙通过的路程和运动时间相同，由 可得，甲、乙两车的平均速度大小相等。 变速直线 匀速直线 相等 提升训练 5. 甲、乙两小车在笔直公路上同向行驶，如图所示，图甲是小车甲位置s与时间t的关系的 图像，图乙是小车乙运动速度v与时间t的关系的 图像，由图像可知（　　） A．甲由静止开始运动，乙一直做匀速直线运动 B．甲、乙两车相对静止 C．甲、乙两车运动5s所通过的路程不同 D．甲车的速度越来越快，乙车的速度不变 如图甲所示，甲的通过的路程与时间的图像为一条过原点的直线，为正比例关系，即甲车做匀速直线运动，速度为 如图乙所示，时间改变时，乙车的速度为2m/s保持不变，为匀速直线运动。故两车速度相同，相同时间通过路程相同，如果甲、乙两小车在笔直公路上同向行驶，则两车相对位置保持不变，为静止状态。故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。 B 提升训练 v＝2m/s 6．十一放假时，海玲乘动车从南京到北京游玩，下表为她乘坐列车运行时刻表的一部分。根据列车运行时刻表回答下列问题： （1）该列车从南京到北京全程的平均速度是多少？ （2）若列车从南京到徐州的平均速度为264km/h，则本次列车到达徐州站的时刻是多少？ （3）若列车以108km/h的速度通过南京长江大桥，已知南京长江大桥全长6172m，列车长128m，则列车完全通过大桥所需的时间是多少？ 提升训练 站名 南京 徐州 泰安 济南 北京 到站时间     11：23 11：42 13：15 发车时间 9：15   11：25 11：45   路程/km   330 558 617 1024 （1）列车从南京到北京所用的时间为 t＝13：15﹣9：15＝4h 则列车由南京到北京的平均速度为 （2）列车从南京到徐州所用的时间为 所以，列车到达徐州站的时刻为 9：15+75min＝10：30 （3）列车完全通过大桥行驶的路程为 s总＝L车+L桥＝128m+6172m＝6300m 则列车完全通过大桥需要时间为 提升训练 v＝256km/h t＝2m/s t＝210s Lavf59.27.100 Lavf59.27.100 Lavf59.27.100 $$