内容正文:
第一章 机械运动
第3节 运动的快慢
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2024年巴黎奥运会男子100米自由泳决赛
课堂导入
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想一想:运动员游泳,你是如何判断它们谁游得快?
某一时刻,游在前面的运动快。
观众台上的观众是怎么判断的?
新知探究
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想一想:运动员游泳,你是如何判断他们谁游得快?
裁判是如何判断的?
游完全程,所花时间最短的快。
新知探究
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比较物体运动快慢两种方法
相同时间比较路程
相同路程比较时间
某一时刻,游在前面的运动快
游完全程,所花时间最短的快
新知探究
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(2)刻度尺的使用
要知道他们谁游得快,应该怎么办?
张雨霏
自由泳50 m
成绩为24.2s
潘展乐
自由泳100 m
成绩为46.4 s
潘展乐:平均1s的路程约2.16m
张雨霏:平均1s的路程约2.07m
所以潘展乐游得较快。
物理学中采用“相同时间比较路程”的方法,即运动路程除以时间
新知探究
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物理学中采用“相同时间比较路程”的方法来比较物体运动的快慢。即运动的路程除以所用时间。
速度
1.物理意义:表示物体运动快慢的物理量。
2.定义:路程与时间之比叫做速度。
3.公式:
公式变形
求时间
求路程
·
新知探究
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①国际单位:
米/秒(m/s)
米(m)
秒(s)
米/秒(m/s或m·s-1)
读作:米每秒
②常用单位:
千米/小时(km/h或km·h-1)
读作:千米每小时
4.单位:
新知探究
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③单位换算
1m/s =_____km/h
3.6
1km/h=_____m/s
④物理意义:
汽车的速度是10m/s,读作_________
10米每秒
表示汽车在1秒内通过的路程是10m
72km/h=_____m/s
5m/s=______km/h
练一练
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新知探究
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物理意义是:
说明:此时汽车的速度是60km/h
说明:此路段的最高限速为100km/h
说出图中数字的含义。
说明:距离珠海还有65km
__________________________
汽车每小时通过的路程是60km
当堂检测
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坐大客车从此标志牌到银川,在遵守交通规则的情况下,最少需要多长时间?
解:利用公式
可得
答:最少需要1.63 h。
当堂检测
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比较猎豹和旗鱼谁的运动速度更快
VS
陆上短跑冠军猎豹,追捕猎物时的最高速度高达33m/s
海洋游泳冠军,现已知它的最高时速为110km/h
猎豹运动速度更快
33m/s = 33✖3.6m/s
= 118.8m/s
110km/h = 110➗3.6m/s
= 31m/s
当堂检测
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在田径赛中,运动员可在10 s内跑完100 m的路程;马路上匀速行驶的汽车里程表显示的速度是30 km/h;非洲羚羊的奔跑速度可达20 m/s。这三者速度从大到小的顺序是( )。
A.汽车、羚羊、运动员 B.运动员、汽车、羚羊
C.羚羊、运动员、汽车 D.羚羊、汽车、运动员
C
当堂检测
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蜗牛爬行速度1.5×10-5m/s
人步行速度1.1m/s
骑自行车速度15m/s
汽车行驶速度33m/s
燕子飞行速度48m/s
子弹出膛速度1000m/s
一些物体运动的速度/(m·s-1)
磁悬浮列车速度约120m/s
歼7战斗机速度约700m/s
喷气式客机速度约250m/s
同步卫星速度约3070m/s
新知探究
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当堂检测
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机械运动的分类:按照运动路线,机械运动分为直线运动和曲线运动。
列车沿直线运动
赛车沿曲线运动
电梯沿直线运动
摩天轮沿曲线运动
直线运动中,按照速度是否变化,分为匀速直线运动和变速直线运动。
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欣赏视频说说,小车沿直线运动还是曲线运动?运动快慢如何变化?
?
想想议议
标记小车的运动时的轨迹
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小车运动轨迹
直线运动
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在相同的时间间隔,在纸上标记小车运动位置!
2cm
2cm
2cm
2cm
2cm
2cm
中间运动段
小车做直线运动,在相同的时间内通过的路程相等,它的速度是不变的。
新知探究
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匀速直线运动
1.定义:物体沿着直线且速度不变的运动。
2.特点:
①运动的路径是直线。
②速度保持不变,任意时刻的速度都相同。
②路程的表达式:s=vt,即路程与时间成正比。
最简单的机械运动
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匀速直线运动图象
时间t/s 1 2 3 4
路程s/cm 2
4
6
8
时间t/s 1 2 3 4
速度v/cms-1 2
2
2
2
v=2cm/s
v=2cm/s
s-t图象:
过原点的直线
v-t图象:
平行于时间轴的直线
新知学习
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物体A在2秒内通过的路程为______m.
4
物体A在4秒内通过的路程为______m.
8
物体A在10秒内通过的路程为______m.
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s/m
t/s
0
2
8
4
4
6
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A
根据如图所示的图像,回答下列问题:
读出任一时间内物体通过的路程
新知学习
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读出物体通过一段路程所用的时间
乙物体通过1.2米所用的时间为______秒.
甲物体通过1.8米所用的时间为______秒;
4.5
6
新知学习
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求物体A、B的速度:
s/m
t/s
0
2
10
5
4
6
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A
B
求出做匀速直线运动物体的速度,比较物体的快慢情况。
新知学习
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时间相同 t=t2时,
比较路程:S2>S1,
所以A物体运动的快。
路程相同S=S1时,
比较时间:t1<t2,
所以A物体运动的快。
s/m
t/s
0
t1
S2
S1
t2
A
B
在同一坐标系中比较两运动物体的快慢
新知学习
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在不同坐标系中比较两运动物体的快慢
新知学习
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甲、乙两辆小车运动的s-t图像如图所示。由此可判断:
①甲做____________运动,乙做____________运动;
②甲的速度为v甲= _____m/s,乙的速度 v乙=_____m/s,
③在10min内甲、乙运动的路程分别为________、 _____ 。
匀速直线
匀速直线
5
2
3000m
1200m
在坐标系中,时间的单位是min,计算时要变为s。
随堂练习
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变速直线运动
物体做直线运动,速度大小改变
(在相等时间内通过的路程不相等)的运动。
前一段运动
后一段运动
变速直线运动
(先加速,后减速)
列车进站或出站
飞机起飞或降落
新知学习
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频闪摄影
频闪摄影是借助电子闪光灯的连续闪光,在同一张底片上记录运动物体相隔同样时间的不同位置。
用于物体运动的研究
变速直线运动
舞蹈运动员跳舞动作
青蛙跳跃运动轨迹
新知学习
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1200m
900m
600m
300m
0m
40s
30s
20s
10s
0s
40s
30s
20s
10s
0s
1200m
750m
450m
200m
0m
两辆小车在各段时间内的速度有什么特点?它们的运动有什么不同?
?
想想议议
匀速直线运动
变速直线运动
30m/s
30m/s
30m/s
30m/s
20m/s
25m/s
30m/s
45m/s
平均速度相同
v=30m/s
新知学习
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平均速度
1.定义:表示物体运动的平均快慢程度。
(日常说的速度,多数情况下指平均速度)
2.意义:用来粗略描述变速运动物体的运动快慢
3.公式:
新知学习
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我国优秀运动员刘翔在2004雅典奥运会上勇夺110m跨栏金牌并打破奥运会纪录,成绩12.91s。他的平均速度是多少?
解:刘翔在运动过程中通过的路程s=110m,所用时间t=12.91s,利用公式
v=s/t计算它的平均速度为:
要有必要的
文字说明
代入数据,求出结果,数字后面要有单位。
计算中注意:
①不能只写公式和数字,一定要把必要的文字说明写出。
②数字的后面要写上单位。
③各物理量统一单位(国际单位制或常用单位)。
随堂练习
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运动的快慢
①物理意义:表示物体运动快慢的物理量。
④单位:米/秒(m/s)、千米/时(km/h)
1 m/s=3.6 km/h
①相同时间比路程;
②定义:路程与时间之比值叫做速度。
匀速直线运动:速度不变的直线运动
变速直线运动:速度变化的直线运动
直线运动的分类
速度
比较运动
快慢的方法
②相同路程比时间。
课堂小结
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一列长为360m的火车匀速通过一条长1800m的隧道,测得火车完全通过隧道需108s。求:
(1)火车的运行速度;
(2)火车全部在隧道内运行的时间。
(1)火车通过的路程为:
S=1800m+360m=2160m
所用时间 t=108s
火车运行的速度为:
v=s/t=2160m/108s=20m/s
隧道长1800m
火车360m
火车完全通过隧道的含义:
火车头进隧道到火车尾出隧道的过程。
S=1800m+360m=2160m
随堂练习
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一列长为360m的火车匀速通过一条长1800m的隧道,测得火车完全通过隧道需108s。求:
(2)火车全部在隧道内运行的时间。
(2)火车全部在隧道内运行的时间:
t=s/v=1440m/20m/s=72s
火车长360m
火车长360m
隧道长1800m
火车全部在隧道内运行是指:火车尾进隧道到火车头出隧道的过程。这个过程火车通过的路程为:
S=1800m-360m=1440m
随堂练习
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甲、乙两小车在水平地面上同时同地反向做匀速直线运动,它们的s-t 图像如图所示。当两车运动时间均为6秒时,则( )
A、甲、乙两车相距0.6米
B、甲、乙两车相距0.3米
C、甲车的速度比乙车的小
D、甲、乙两车相距0.9米
v甲=0.1m/s
v乙=0.05m/s
同时同地反向运动6秒时
甲
乙
0.6米
0.3米
D
甲、乙两车相距s=0.6m+0.3m=0.9m
随堂练习
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