1.3.1 位置变化快慢的描述——速度(word教参)-【勤径学升】2024-2025学年高中物理必修第一册同步练测（人教版2019）

3.位置变化快慢的描述——速度

第1课时　位置变化快慢的描述——速度

 

[对应学生用书第10页]

一、速度

1．物理意义：描述物体位置变化快慢的物理量。

2．定义：位移与发生这段位移所用时间之比。

3．定义式：v＝。

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。常用的单位还有千米每时(km/h或km·h－1)、厘米每秒(cm/s或cm·s－1)等。

5．矢量性：速度是矢量，其方向与时间Δt内的位移Δx的方向相同。

二、平均速度和瞬时速度

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和方向。

(2)定义式：＝。

2．瞬时速度

(1)物理意义：描述物体在某时刻运动的快慢。

(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。

三、速度—时间图像

1．建系：以时间t为横轴，速度v为纵轴建立直角坐标系。

2．描点：根据计算出的不同时刻的瞬时速度值，在坐标系中描点。

3．连线：用平滑曲线把这些点连接起来就得到了一条能够描述速度v与时间t关系的图线，即v-t图像。如图所示。

4．v-t图像的意义：v-t图像非常直观地反映了速度随时间变化的情况，但它不是运动的轨迹。

1．判断下列说法的正误(正确的画“√”，错误的画“×”)。

(1)由v＝可知，v与Δx成正比，与Δt成反比。(×)

(2)速度v1＝2 m/s，v2＝－3 m/s，因为2＞－3，所以v1＞v2。(×)

(3)速度的方向与物体运动的方向一致。(√)

(4)物体的位移越大，则平均速度越大。(×)

(5)物体的瞬时速度越大，则平均速度越大。(×)

(6)平均速度的大小一定等于平均速率。(×)

2．为测定某轿车在平直路面上行驶的速度，小明同学利用数码相机拍摄了一张在同一张底片上多次曝光的照片，如图所示。已知拍摄时间间隔设定为1 s，轿车车身长为3.6 m。

(1)轿车在AC段做________运动。这段时间内的速度大小为________ m/s。

(2)轿车在CE段做________运动。CD、DE两段相比较，轿车通过________段的平均速度大，此段的平均速度等于________ m/s。

解析　(1)根据题意可知，AB＝BC，说明轿车在AC段做匀速运动，每格的长度为l＝＝ m＝0.9 m，根据速度的定义式，可得轿车在AC段时间内的速度大小为

v1＝＝＝ m/s＝9 m/s。

(2)由于在相等的时间内，位移越来越小，所以车在CE段做减速运动，且在CD段的平均速度大，根据平均速度的定义式，可得此段时间内的平均速度大小为

＝＝＝ m/s＝6.3 m/s。

答案　(1)匀速　9　(2)减速　CD　6.3

[对应学生用书第11页]

要点一　速度、平均速度和瞬时速度

如图甲所示，自行车和汽车都在平直公路上沿同一方向单向行驶，自行车在30 min内行驶了8 km；汽车在30 min 内行驶了50 km。如图乙所示，百米比赛中，运动员A用时10 s，运动员B用时13.5 s。

(1)自行车和汽车哪个运动得快？你是如何进行比较的？

(2)运动员A和运动员B哪个跑得快？你是如何进行比较的？

(3)汽车和运动员A哪个运动得快？你又是如何进行比较的呢？

提示　(1)汽车运动得快，相同时间内位移大的运动得快。

(2)运动员A跑得快，通过相同位移所需时间短的跑得快。

(3)比较两物体单位时间内的位移，可比较两物体运动的快慢。

汽车：＝＝≈27.8 m/s，

运动员A：＝＝10 m/s，

所以汽车运动得快。

关于速度的三点说明

(1)定义式v＝的理解：公式v＝中的Δx是物体运动的位移，不是路程。v＝是速度的定义式，不是决定式，不能认为v与位移成正比、与时间成反比。

(2)速度是矢量，既有大小又有方向，速度的大小在数值上等于单位时间内物体位移的大小，方向即物体的运动方向。

(3)速度是描述物体运动快慢的物理量，v＝也叫物体位置的变化率，速度越大，表示物体运动得越快，其位置变化得也就越快。