内容正文:
第一章
第3节 速度
(第一课时)
日期: 高一物理组
素养目标
1、理解速度的含义,知道其定义式、单位和方向;
2、掌握平均速度与瞬时速度的概念,体会极限思想的应用;
3、能在实际情境中理解有关速度的概念;
4、理解v-t图像的含义,能够用图像对物体的运动进行分析。
问题
?
生活和科学研究中经常需要知道物体运动的快慢和方向,你记得初中是怎样描述物体运动的快慢的吗?
有两辆车从同一地点同时沿直线出发,一辆向东开,一辆向南开,路程与时间的比都是20m/s,你认为它们的运动相同吗?位置变化相同吗?
初中的速度已经不能描述位置的变化
新知探究一
速度
速度
1.定义:位移与发生这个位移所用时间的比值。
王八的屁股——规定
2.公式:
用两个物理量的“比值”,定义一个新的物理量。被定义的物理量不被定义所用的物理量的大小决定
4.物理意义:描述物体运动的快慢(或描述物体位置变化的快慢)。
3.单位:国际单位制为m/s或m•s-1
5.矢量性:
①v的方向与对应Δt时间内位移Δx的方向相同
②正号表示与规定的正方向相同
③负号表示与规定的正方向相反
比值定义法
1.物体的位移大就运动的快吗?
不是。位移大,不一定运动的快。由 可知,只有在相同的情况下,越大,越大。
2.物体运动的速度与位移成正比,与时间成反比吗?
不是。速度是比值定义法定义的物理量,不能认为v与Δx成正比,与Δt成反比。(例如,匀速直线运动)
思考
运动员在比赛的不同时段,运动的快慢一样吗?对运动员的速度,我们应该怎样理解才更为准确?
有两辆车从同一地点同时沿直线出发,一辆向东开,一辆向南开,路程与时间的比都是20m/s,你认为它们的运动相同吗?位置变化相同吗?
速度仅指出大小是不够的,还必须指明方向,速度是矢量
汽车在开出后的不同时段,运动的快慢一样吗?速度都是20m/s吗?对汽车的速度,我们应该怎样理解才更为准确?
新知探究二
平均速度和瞬时速度
平均速度
3.物理意义:粗略地描述物体在某段时间内的平均快慢程度。
1.公式:
2.方向:与某段时间内位移的方向一致。不一定是运动方向
注意:计算物体的平均速度时必须指明物体是在哪段时间内或哪段位移上的平均速度。
过程量
那么初中所学的路程除以时间是不是就错了呢?
平均速率:
物体运动的路程与通过这一路程所用时间的比值
1.平均速率是一个标量,只考虑运动的快慢,不考虑方向.
2.只有当物体做单向直线运动(路程等于位移)时,平均速度大小等于平均速率。
一名同学围绕操场跑一圈,平均速度是多少?平均速率该如何计算?
思考与讨论
平均速度描述物体在一段时间内运动的平均快慢程度及方向。那么,怎样描述物体在某一时刻运动的快慢和方向呢?
如果这段时间∆t非常非常小呢?运动快慢的差异是否可忽略不计呢?
1.定义:运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度,叫做瞬时速度。
4.物理意义:精确地描述物体运动的快慢。
2.当△t 非常非常小, 就可以看做某时刻(或某位置)的瞬时速度。
3.方向:这一时刻物体的运动方向。
瞬时速度
极限思想
特别地:在匀速直线运动中,平均速度等于瞬时速度。
瞬时速度的大小叫通常做速率,为一标量。
问:平均速度的大小是平均速率吗?
根本不是同一个概念。
日常生活中说到的“速度”,有时是指速率, 要根据上下文判断。
1.下列关于速度的说法中正确的是( )
A.速度是表示物体运动快慢的物理量,它既有大小,又有方向,是 矢量
B.平均速度就是速度的平均值,它只有大小没有方向,是标量
C.瞬时速率有时简称速率,它表示瞬时速度的大小,是矢量
D.若物体在某段时间内的平均速度等于零,则它在这段时间内任一时刻的瞬时速度一定等于零
A
2.(多选)一质点沿一边长为 <m></m> 的正方形轨道运动,每秒钟匀速移动 <m></m> ,初始位置在 <m></m> 边的中点 <m></m> ,由 <m></m> 向 <m></m> 运动,如图所示, <m></m> 、 <m></m> 、 <m></m> 、 <m></m> 分别是 <m></m> 、 <m></m> 、 <m></m> 、 <m></m> 边的中点,下列说法正确的是( )
A.第 <m></m> 末的瞬时速度大小为 <m></m>
B.前 <m></m> 内的平均速度大小为 <m></m>
C.前 <m></m> 内的平均速度大小为 <m></m>
D.前 <m></m> 内的平均速度大小为 <m></m>
AC
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