内容正文:
速度、加速度与图像基础
课前检测
1 .拍摄的四幅图如图所示,下列说法正确的是( )
A.研究甲图中鹰抓捕猎物的形态时,鹰可视为质点
B.研究乙图中卫星绕地球的运动轨迹时,卫星可视为质点
C.研究丙图中花样游泳运动员的动作时,运动员可视为质点
D.研究丁图中高铁过桥时间时,高铁可视为质点
2 .在《红星照我去战斗》这首歌里面,“小小竹排江中游,巍巍青山两岸走”这两句歌词描述的运动的参考系分别是( )
A.竹排、流水
B.流水、青山
C.青山、河岸
D.河岸、竹排
3 .400m比赛中运动员从错列的起跑线出发,全程分道赛跑,比赛的后程都经过跑道的直道部分,最后到达同一条终点线。下列说法正确的是( )
A.400m比赛,外跑道的运动员的路程大
B.400m比赛,不同跑道的运动员的位移相同
C.200m比赛,不同跑道的运动员的位移相同
D.100m比赛在直道上进行,运动员的位移大小与路程相等
抛转引玉
1. 运动员在 100m 比赛过程中,运动员同时出发,他们是否同时到达终点?
2. 他们不同时到达终点,说明了什么?我们应该用哪个物理量来描述这种不同?
考情分析
知识点
试卷
题号
分值
难易
速度
2023年浙江卷
16
7
中
2023年全国甲卷
16
10
中
加速度
2022年北京卷
16
6
中
2022年辽宁卷
12
8
中
目标解读
课堂目标
1.理解速度和速率的区别
2. 能够区分平均速度、平均速率、瞬时速度、瞬 时速率
3. 理解加速度概念,掌握加速度基本的计算方法
4.理解x-t图像的物理意义,会分析x-t图像,v-t图像 ,根据图像理解物体运动过程
课程重难点
1. 加速度的概念建立和以及加速度对速度变化的描述 (重点) 2.x-t/v-t 图像中图线斜率与点的物理意义 (难点) 3.平均速度和瞬时速度(重点)
一、 位置变化快慢的描述—速度
(一) 速度与平均速度、瞬时速度
1、速度定义
(1) 速度:物体的位移与发生这段位移所用时间的比值
(2) 物理意义:描述物体运动 及方向的物理量
(3) 定义式
(4) 单位:米每秒,符号m/s,常用单位还有 km/h,常说的“迈”是英制1mile/h=1.6km/h
(5) 性质
1 (填“矢量”或“标量”)性:有方向有大小,方向与一段时间发生的位移方向相同
2 因果性:
2、平均速度与瞬时速度 一般地,物体运动的快慢不一定时时一样,所以上式求得的速度,表示的只是物体在时间间隔内的平均快慢程度,叫做平均速度 为了使描述更精确些,可以把△t取得小一些,△t越小,运动的描述就越精确.当△t非常小的时候,可以认为表示的是物体在某一时刻的速度,叫做瞬时速度
(1) 平均速度:=
(2)瞬时速度:=()
经典例题
4 .(多选)关于瞬时速度和平均速度,下列说法中正确的是( )
A.平均速度就是初末速度的平均值
B.极短时间内的平均速度可认为等于瞬时速度
C.对于匀速直线运动, 任意时间间隔内的平均速度均等于瞬时速度
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都为零
5 .如图所示,物体沿曲线轨迹的箭头方向运动, AB、 ABC、 ABCD、 ABCDE四段曲线轨迹运动所用的时间分别是1s、2s、2.5s、3s。下列说法不正确的是( )
A.物体在 AB段的平均速度大小为1m/s
B.物体在 ABC段的平均速度大小为
C. AB段的平均速度比 ABC段的平均速度更能反映物体处于 A点时的瞬时速度
D.物体在 AB段的平均速度与 ABCDE段的平均速度相同
知识点总结
(1)平均速度 平均速度是对运动物体在某一段时间内(或某一段位移内)而言的,对同一运动物体,在不同的过程,它的平均速度可能是不同的,因此,说平均速度必须指明“哪段时间”或“哪段位移”
(2) 瞬时速度 物体运动的方向指的就是物体瞬时速度的方向,物体瞬时速度的方向沿轨迹上该点的切线方向
(3)瞬时速度简称速度。说平均速度一定要加上“平均”二字
巩固练习
6 .关于瞬时速度和平均速度,下列说法正确的是( )
A.瞬时速度是质点在某一时间内或某一位移内的运动快慢
B.平均速度是变速运动各部分速度的平均值
C.说到平均速度必须指明是哪一位移或哪一时刻的
D.无限逼近某一位置附近的足够小位移内的平均速度,可看作质点的瞬时速度
7 .一场跑步比赛中,第三跑道的运动员跑到处时,秒表计时为。根据以上信息,能否算得该运动员在这段时间内的平均速度和瞬时速度( )
A.可以算得平均速度,可以算得瞬时速度
B.无法算得平均速度,可以算得瞬时速度
C.可以算得平均速度,无法算得瞬时速度
D.无法算得平均速度,无法算得瞬时速度
8 .(多选)关于瞬时速度和平均速度,以下说法正确的是( )
A.一般讲平均速度时,必须讲清楚是哪段时间(或哪段位移)内的平均速度
B.对于匀速直线运动,其平均速度跟哪段时间(或哪段位移)无关
C.瞬时速度和平均速度都可以精确描述变速运动
D.瞬时速度是某时刻的速度,只有瞬时速度才能精确描述变速运动的物体运动的快慢
9 .如图所示,物体沿曲线ABCDE的箭头方向运动,在AB、ABC、ABCD、ABCDE四段轨迹所用的时间分别是1s、2s、3s、4s.已知方格的边长为1m.下列说法正确的是( )
A.物体在AB段的平均速率为1m/s
B.物体在BC段的平均速度为m/s
C.CD段的平均速度与DE段的平均速度相同
D.物体在B点的速度等于AC段的平均速度
学生总结
(二) 速率与平均速率、瞬时速率
1、速率定义
(1) 平均速率:物体运动路程和时间的比值叫做平均速率
(2) 瞬时速率:物体瞬时速度的大小叫做瞬时速率
(3) 速率的标量性:速率是标量,它只有大小,没有方向
2、 速度与速率的区别
(1) 瞬时速率为瞬时速度的大小,一般简称为速率 ,与平均速率无必然联系
(2) 平均速率不是平均速度的大小,二者无联系
(3)速度是矢量,有方向有大小,速率是标量,只有大小无方向
经典例题
10 .某同学在公园跑步,并用手机软件记录了自己的运动轨迹、运动时间、运动距离和消耗热量的情况如图所示,其中 “” 是起点,“” 是终点,和间的直线距离约为.则下列说法正确的是( )
A.在记录运动轨迹时,人不能看成质点
B.人发生的位移大小为
C.用除以运动时间是人经过点的瞬时速度大小
D.用运动距离除以运动时间是平均速度的大小
11 .一质点绕半径为 R的圆匀速运动了半周,所用时间为 t。在此过程中该质点的( )
A.位移大小为π R,速率为
B.位移大小为2 R,速率为
C.位移大小为π R,速度为
D.位移大小2 R,速率为
知识点总结
巩固练习
12 .下列说法正确的是( )
A.甲图是高速上的指示牌,上面的的“”“”指的是位移
B.乙图是高速上的指示牌,上面的“”、“”等指的平均速度的大小
C.丙图是汽车上的时速表,上面的“”指的是瞬时速度的大小
D.丁图是导航中的信息,上面的“分钟”“分钟”指的是时刻
13 .年月日,在杭州第届亚运会田径女子米决赛中,中国选手葛曼棋以秒夺得金牌,下列说法正确的是( )
A.百米赛跑过程中葛曼棋的位移和路程是一回事
B.秒表示葛曼棋冲到终点时的时刻
C.葛曼棋百米赛跑的平均速度小于
D.葛曼棋百米全程瞬时速度始终大于其他运动员
14 .对于平均速度、瞬时速度与速率,下列说法正确的是( )
A.平均速度的大小等于平均速率
B.平均速度的大小一定等于初速度和末速度的平均值
C.平均速度可认为等于瞬时速度
D.瞬时速度的大小叫瞬时速率,简称速率
15 .一物体从A点沿正东方向以5m/s的速度运动6s到达B点,然后又以10m/s的速度向北匀速运动4s到达C点.则这10s内物体的路程、平均速率、位移和平均速度大小正确的是( )
A.路程为50m.
B.位移大小是70m.
C.平均速率是7.5 m/s.
D.平均速度大小是5 m/s.
学生总结
二、 速度变化快慢的描述—加速度
【思考与讨论】
一辆赛车在 5.5s 内,速度从 0 达到 30m/s 一只猎豹在 4.0s 内,速度也从 0 达到 30m/s 虽然赛车和猎豹速度都从 0 达到 30m/s ,但是它们的运动情况显然不同。你觉得用 “ 速度大 ” 或 “ 速度变化大 ” 能描述这种不同吗?如果不能,应该怎样描述呢?
(一) 加速度
1.加速度
(1) 定义: 速度变化量和发生这一变化所用时间的比值叫加速度
(2) 定义式:
(3) 物理意义 : 用于描述物体速度变化 的物理量
(4) 单位:在国际单位制中,加速度的单位是或 ,读作米每二次方秒
(5) 矢量性: 与 的方向相同,与的方向没有必然联系
(6) 速度的增减——a、v的方向关系
a、 v的方向相同—— 运动 a、v的方向相反—— 运动
2.加速度、速度、速度变化量的区别
速度
速度变化量
加速度
物理意义
描述物体运动 和 的物理量
描述物体速度 的改变程度
描述物体速度变化 和 的物理量
定义式
单位
方向
与位移方向同
决定方向
与方向相同
【辨析】
(1) 物体的 速度 越大,加 速度 就越大 ( )
(2) 物体的 速度 均匀 变化 时,加 速度 不变, 速度变化 率不变 ( )
(3) 加 速度 的方向保持不变,则 速度 方向也一定保持不变 ( )
(4) 加 速度 是描述 速度变化 大小的物理量 ( )
(5) 速度 与加 速度 是矢量, 速度变化 量是标量 ( )
(6) 速度变化 量大, 速度 不一定大,但加 速度 一定大 ( )
(7)加 速度 为正值时,物体做加速运动;加 速度 为负值时,物体做减速运动 ( )
经典例题
16 .下列关于加速度的说法中正确的是( )
A.加速度越大,速度变化越大
B.加速度越大,速度变化越快
C.加速度-3m/s 2比1m/s 2小
D.物体的加速度为1m/s 2,则物体一定做加速运动
17 .如图所示,弹丸和足球的初速度均为10m/s,方向水平向右。设它们与木板作用的时间都是0.1s,求:(1)子弹击穿木板后速度大小变为5m/s,方向不变,求弹丸击穿木板时的加速度(注意方向);(2)足球与木板作用后反向弹回的速度大小为5m/s,求足球与木板碰撞反弹时的加速度。
18 . 物体在一直线上运动,用正、负号表示方向的不同,根据给出速度和加速度的正负,下列对运动情况判断正确的是( )
A.,,物体的速度越来越大
B.,,物体的速度越来越大
C.,,物体的速度越来越小
D.,,物体的速度越来越小
知识点总结
巩固练习
19 .关于速度和加速度的关系,以下说法正确的是( )
A.物体的速度越大,则加速度越大
B.物体的速度变化越快,则加速度越大
C.物体的速度变化越大,则加速度越大
D.物体加速度的方向,就是物体速度的方向
20 .如图所示,汽车在做直线运动过程中,原来的速度为 v₁,经过一小段时间后,速度变为 v₂,在图中以 v₁的箭头端为起点,以 v₂的箭头端为终点作出新的有向线段,以此表示速度变化量△ v,以下说法正确的是( )
A.图中汽车做加速直线运动
B.图中汽车加速度 a与 v₁方向相同
C.图中汽车加速度 a与△ v方向相同
D.若汽车做匀变速直线运动,则车的加速度 a与△ v成正比
21 .(多选)物体 A的加速度为3,物体 B的加速度为-5,下列说法正确的是( )
A.物体 A的加速度比物体 B的加速度大
B.物体 B的速度变化比物体A的速度变化快
C.物体 A的速度一定在增加
D.物体 B的速度可能在减小
22 .雨滴从高空由静止下落,由于空气阻力作用,其加速度逐渐减小,直到变为零,在此过程中雨滴的运动情况是( )
A.速度不断减小,加速度为零时,速度最小
B.速度不断增大,加速度为零时,速度最大
C.位移越来越小
D.速度变化率越来越大
23 .甲、乙两个物体沿同一直线向同一方向运动时,取物体的初速度方向为正,甲的加速度恒为2 m/s 2,乙的加速度恒为-3m/s 2,则下列说法中正确的是( )
A.两物体都做加速直线运动,乙的速度变化快
B.甲做加速直线运动,它的速度变化快
C.乙做减速直线运动,它的速度变化率大
D.甲的加速度比乙的加速度大
24 .2022年全国乒乓球锦标赛男子单打决赛中,某回合乒乓球以14m/s的速度飞向球拍,在0.01s时被球拍以26m/s的速度反向打回,则乒乓球在该段时间内的平均加速度大小为( )
A.
B.
C.
D.
学生总结
三、 x-t/v-t 图像基本认识
(一) x-t图像
1.x-t图像— 描述物体的 位置 随时间变化的图像 (1)x-t图像描述物体的位移—如图1 (2)x-t图像的 倾斜程度 描述物体的 速度 已知速度的定义,如图所示,,,那么物体从时刻到时刻的平均速度等于.我们得到这样一个结论:图像的倾斜程度(斜率)表示物体运动的速度 (图1) (图2) 【思考与讨论】(1)在x-t图像中,是否有v=tan? (2)x-t图像越”陡峭”,代表速度是越大还是越小? (3)尝试描述以下运动
经典例题
25 .如图是一辆汽车做直线运动的位移时间 x- t图象,对线段 OA、 AB、 BC、 CD所表示的运动,下列说法正确的是( )
A. OA、 BC段运动最快
B. AB段做匀速直线运动
C. CD段表示的运动方向与初始运动方向相反
D.4h内,汽车的位移大小为60km
26 .如图所示为甲、乙两物体相对于同一参考系的 x- t图像。下列说法正确的是( )
A.甲、乙两物体的出发点相同
B.甲、乙两物体在 t2时刻相遇
C.甲、乙两物体同向运动
D.乙物体比甲物体早出发的时间为 t1
知识点总结
从x-t图像上获取的信息 (1)任一时刻质点的位置坐标 (2)质点发生某段位移所用的时间 (3)斜率:图像的倾斜程度表示速度,k>0,表示正向运动,k<0,表示负向运动 交点:表示相遇 截距:不过原点表示不是从原点出发 (4)x-t图像不是质点的运动轨迹,只能描述直线运动
巩固练习
27 .如图,,两物体从点开始运动,从,两物体的位移一时间图像可知:
①,两物体的运动方向相同
②物体秒内发生的位移是米
③物体发生米的位移的时间是秒
④,两物体同时运动
A.①②③
B.①②④
C.①③④
D.②③④
28 .(多选)如图所示为一个质点运动的位移一时间图像,则关于质点在时间内的运动,下列说法正确的是( )
A.质点做曲线运动
B.质点运动的速度方向始终不变
C.质点运动的加速度方向始终不变
D.质点运动的速度一直在减小
29 .甲、乙两小分队进行代号为“猎狐”的军事演习,指挥部通过现代化通信设备,在荧光屏上观察到小分队的行军路线如图所示.两小分队同时由同地点出发,最后同时捕“狐”于点,下列说法 不 正 确 的是( )
A.小分队行军路程
B.小分队平均速度
C.图像是位移时间()图像
D.图像是运动轨迹图像
30 .一个质点沿直线运动,其位移图像如图所示,由图像可知( )
A.质点做匀速直线运动
B.质点做匀速直线运动
C.质点在速度比速度大
D.质点末的速度为
31 .甲、乙两物体零时刻开始从同一地点向同一方向做直线运动,位移-时间图象如图所示,则在0~t 1时间内
A.甲的速度总比乙大
B.甲、乙位移相同
C.甲经过的路程比乙小
D.甲、乙均做加速运动
学生总结
(二) v-t图像
1. 描述物体速度随时间变化的图像叫做图像 (1)v-t 图 像表示物体的速 度 (2)v-t 图 像表示物体的加速 度: 图像的斜率(倾斜程度)表示物体运动的加速度
经典例题
32 .如图所示为某物体运动的图象,图中有,则下列说法正确的是( )
A.该物体正在做曲线运动
B.该物体速度变化得越来越快
C.该物体的速度变化率越来越小
D.该物体的加速度越来越大
33 .(多选)如图所示是某质点运动的图像,下列判断正确的是( )
A.在第2s末,质点的速度方向发生改变
B.在0~2s内,质点做直线运动,在2~4s内,质点做曲线运动
C.在0~2s内,质点一直在向负方向运动
D.在2~4s内,质点的加速度不断减小,方向不变
知识点总结
从v-t图像上获取的信息 (1)可以看出每个时刻对应的瞬时速度,速度为正,说明物体沿选定的正方向运动, 速度为负,说明物体沿选定的反方向运动 (2)根据图像形状判断运动性质 (3)截距:纵截距—初始时刻物体速度;横截距—物体速度为0的时刻 交点:该时刻两物体共速
巩固练习
34 .一质点做直线运动的图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.2至4s内质点保持静止
B.2s时质点的运动方向发生改变
C.4至6s内质点加速度大小不一样
D.0至2s内加速度大小
35 .(多选)甲乙两个物体在同一直线上运动的图象如图所示,由图象可知两物体( )
A.速度方向相同,加速度方向相反
B.速度方向相反,加速度方向相同
C.甲的加速度大于乙的加速度
D.甲的加速度小于乙的加速度
36 .某物体沿直线运动,其图像如图所示(1)求出物体在3~5s内的加速度 。(2)下列说法正确的是 。A. 第1s内和第2s内物体的速度方向相反B. 第1s内和第2s内物体的加速度方向相反C. 第4s内物体的速度方向和加速度方向相反D. 第3s末物体的加速度为零
学生总结
四、 暑秋联系
五、 课程总结
六、 出门测
37 .已知 a、 b、 c三个物体在内的运动规律如图所示,则下列说法正确的是( )
A.在时间内, a物体的速度先增大再减小
B.在时间内, a的平均速率最大,的平均速率小于的平均速率
C.在时间内, a、 b、 c三个物体的平均速度相等
D.10s末, a、 b、 c三个物体的瞬时速度相等
38 .在期末体育测试中,王明以11.0秒的成绩跑完一百米,测得他在50 m处的瞬时速度为8.5m/s,到达终点时的瞬时速度为10.0 m/s,则全程内的平均速度的大小为( )
A.8.5 m/s
B.9.1m/s
C.10.0m/s
D.11.0 m/s
39 .某品牌汽车在测试场进行直线行驶性能测试,测试车内所装位移传感器记录的数据经简化处理后得到位移随时间的变化关系如图所示。关于该测试车的说法正确的是( )
A.第内汽车的加速度为0
B.第末汽车运动方向发生改变
C.内汽车的位移越来越大
D.末汽车回到出发点
40 .对于速度和加速度,请根据所学的知识判断下列说法正确的是( )
A.高速飞行的飞机加速度很大
B.轿车紧急刹车时,加速度方向一定与速度方向相反
C.在火药爆炸炮弹还没发生运动的瞬间,炮弹的加速度一定为零
D.在观看110m栏比赛时,我们可用实况显示的比赛时间求出运动员在任一时刻的速度
41 .一物体运动的速度时间图像如图所示,则物体( )
A.在前3s内的加速度为
B.在前3s内的平均速度为6m/s
C.在6~9s内的加速度为
D.在前12s内的平均速度为12m/s
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速度、加速度与图像基础
课前检测
【教法备注】
建议用时4min
1 .拍摄的四幅图如图所示,下列说法正确的是( )
A.研究甲图中鹰抓捕猎物的形态时,鹰可视为质点
B.研究乙图中卫星绕地球的运动轨迹时,卫星可视为质点
C.研究丙图中花样游泳运动员的动作时,运动员可视为质点
D.研究丁图中高铁过桥时间时,高铁可视为质点
【教法备注】
易
2 .在《红星照我去战斗》这首歌里面,“小小竹排江中游,巍巍青山两岸走”这两句歌词描述的运动的参考系分别是( )
A.竹排、流水
B.流水、青山
C.青山、河岸
D.河岸、竹排
【教法备注】
易
3 .400m比赛中运动员从错列的起跑线出发,全程分道赛跑,比赛的后程都经过跑道的直道部分,最后到达同一条终点线。下列说法正确的是( )
A.400m比赛,外跑道的运动员的路程大
B.400m比赛,不同跑道的运动员的位移相同
C.200m比赛,不同跑道的运动员的位移相同
D.100m比赛在直道上进行,运动员的位移大小与路程相等
【教法备注】
易
抛转引玉
1. 运动员在 100m 比赛过程中,运动员同时出发,他们是否同时到达终点? 2. 他们不同时到达终点,说明了什么?我们应该用哪个物理量来描述这种不同?
考情分析
知识点
试卷
题号
分值
难易
速度
2023年浙江卷
16
7
中
2023年全国甲卷
16
10
中
加速度
2022年北京卷
16
6
中
2022年辽宁卷
12
8
中
目标解读
课堂目标
1.理解速度和速率的区别 2. 能够区分平均速度、平均速率、瞬时速度、瞬 时速率 3. 理解加速度概念,掌握加速度基本的计算方法 4.理解x-t图像的物理意义,会分析x-t图像,v-t图像 ,根据图像理解物体运动过程
课程重难点
1. 加速度的概念建立和以及加速度对速度变化的描述 (重点) 2.x-t/v-t 图像中图线斜率与点的物理意义 (难点) 3.平均速度和瞬时速度(重点)
一、位置变化快慢的描述—速度
(一)速度与平均速度、瞬时速度
1、速度定义 (1)速度:物体的位移与发生这段位移所用时间的比值 (2)物理意义:描述物体运动 快慢 及方向的物理量 (3)定义式(4)单位:米每秒,符号m/s,常用单位还有 km/h,常说的“迈”是英制1mile/h=1.6km/h (5)性质 ① 矢量 (填“矢量”或“标量”)性:有方向有大小,方向与一段时间发生的位移方向相同 ② 因果性: 2、平均速度与瞬时速度 一般地,物体运动的快慢不一定时时一样,所以上式求得的速度,表示的只是物体在时间间隔内的平均快慢程度,叫做平均速度 为了使描述更精确些,可以把△t取得小一些,△t越小,运动的描述就越精确.当△t非常小的时候,可以认为表示的是物体在某一时刻的速度,叫做瞬时速度 (1)平均速度:=(2)瞬时速度:=()
【教法备注】
经典例题
4 .(多选)关于瞬时速度和平均速度,下列说法中正确的是( )
A.平均速度就是初末速度的平均值
B.极短时间内的平均速度可认为等于瞬时速度
C.对于匀速直线运动, 任意时间间隔内的平均速度均等于瞬时速度
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都为零
【教法备注】
难易程度:易 速度概念的理解 瞬时速度中极限思想的理解
5 .如图所示,物体沿曲线轨迹的箭头方向运动, AB、 ABC、 ABCD、 ABCDE四段曲线轨迹运动所用的时间分别是1s、2s、2.5s、3s。下列说法不正确的是( )
A.物体在 AB段的平均速度大小为1m/s
B.物体在 ABC段的平均速度大小为
C. AB段的平均速度比 ABC段的平均速度更能反映物体处于 A点时的瞬时速度
D.物体在 AB段的平均速度与 ABCDE段的平均速度相同
【教法备注】
难易程度:中 平均速度的计算 瞬时速度与平均速度的联系 速度的矢量性
知识点总结
(1)平均速度 平均速度是对运动物体在某一段时间内(或某一段位移内)而言的,对同一运动物体,在不同的过程,它的平均速度可能是不同的,因此,说平均速度必须指明“哪段时间”或“哪段位移” (2)瞬时速度 物体运动的方向指的就是物体瞬时速度的方向,物体瞬时速度的方向沿轨迹上该点的切线方向 (3)瞬时速度简称速度。说平均速度一定要加上“平均”二字
巩固练习
6 .关于瞬时速度和平均速度,下列说法正确的是( )
A.瞬时速度是质点在某一时间内或某一位移内的运动快慢
B.平均速度是变速运动各部分速度的平均值
C.说到平均速度必须指明是哪一位移或哪一时刻的
D.无限逼近某一位置附近的足够小位移内的平均速度,可看作质点的瞬时速度
【教法备注】
易
7 .一场跑步比赛中,第三跑道的运动员跑到处时,秒表计时为。根据以上信息,能否算得该运动员在这段时间内的平均速度和瞬时速度( )
A.可以算得平均速度,可以算得瞬时速度
B.无法算得平均速度,可以算得瞬时速度
C.可以算得平均速度,无法算得瞬时速度
D.无法算得平均速度,无法算得瞬时速度
【教法备注】
易
8 .(多选)关于瞬时速度和平均速度,以下说法正确的是( )
A.一般讲平均速度时,必须讲清楚是哪段时间(或哪段位移)内的平均速度
B.对于匀速直线运动,其平均速度跟哪段时间(或哪段位移)无关
C.瞬时速度和平均速度都可以精确描述变速运动
D.瞬时速度是某时刻的速度,只有瞬时速度才能精确描述变速运动的物体运动的快慢
【教法备注】
易
9 .如图所示,物体沿曲线ABCDE的箭头方向运动,在AB、ABC、ABCD、ABCDE四段轨迹所用的时间分别是1s、2s、3s、4s.已知方格的边长为1m.下列说法正确的是( )
A.物体在AB段的平均速率为1m/s
B.物体在BC段的平均速度为m/s
C.CD段的平均速度与DE段的平均速度相同
D.物体在B点的速度等于AC段的平均速度
【教法备注】
易
学生总结
(二)速率与平均速率、瞬时速率
1、速率定义 (1)平均速率:物体运动路程和时间的比值叫做平均速率 (2)瞬时速率:物体瞬时速度的大小叫做瞬时速率 (3)速率的标量性:速率是标量,它只有大小,没有方向 2、速度与速率的区别 (1)瞬时速率为瞬时速度的大小,一般简称为速率 ,与平均速率无必然联系 (2)平均速率不是平均速度的大小,二者无联系 (3)速度是矢量,有方向有大小,速率是标量,只有大小无方向
经典例题
10 .某同学在公园跑步,并用手机软件记录了自己的运动轨迹、运动时间、运动距离和消耗热量的情况如图所示,其中 “” 是起点,“” 是终点,和间的直线距离约为.则下列说法正确的是( )
A.在记录运动轨迹时,人不能看成质点
B.人发生的位移大小为
C.用除以运动时间是人经过点的瞬时速度大小
D.用运动距离除以运动时间是平均速度的大小
【教法备注】
难易程度:易 质点的条件 位移定义 瞬时速度的计算 平均速度的计算
11 .一质点绕半径为 R的圆匀速运动了半周,所用时间为 t。在此过程中该质点的( )
A.位移大小为π R,速率为
B.位移大小为2 R,速率为
C.位移大小为π R,速度为
D.位移大小2 R,速率为
【教法备注】
难易程度:中 位移的概念 速度与速率的区别
知识点总结
巩固练习
12 .下列说法正确的是( )
A.甲图是高速上的指示牌,上面的的“”“”指的是位移
B.乙图是高速上的指示牌,上面的“”、“”等指的平均速度的大小
C.丙图是汽车上的时速表,上面的“”指的是瞬时速度的大小
D.丁图是导航中的信息,上面的“分钟”“分钟”指的是时刻
【教法备注】
易
13 .年月日,在杭州第届亚运会田径女子米决赛中,中国选手葛曼棋以秒夺得金牌,下列说法正确的是( )
A.百米赛跑过程中葛曼棋的位移和路程是一回事
B.秒表示葛曼棋冲到终点时的时刻
C.葛曼棋百米赛跑的平均速度小于
D.葛曼棋百米全程瞬时速度始终大于其他运动员
【教法备注】
易
14 .对于平均速度、瞬时速度与速率,下列说法正确的是( )
A.平均速度的大小等于平均速率
B.平均速度的大小一定等于初速度和末速度的平均值
C.平均速度可认为等于瞬时速度
D.瞬时速度的大小叫瞬时速率,简称速率
【教法备注】
易
15 .一物体从A点沿正东方向以5m/s的速度运动6s到达B点,然后又以10m/s的速度向北匀速运动4s到达C点.则这10s内物体的路程、平均速率、位移和平均速度大小正确的是( )
A.路程为50m.
B.位移大小是70m.
C.平均速率是7.5 m/s.
D.平均速度大小是5 m/s.
【教法备注】
易
学生总结
二、速度变化快慢的描述—加速度
【思考与讨论】 一辆赛车在 5.5s 内,速度从 0 达到 30m/s 一只猎豹在 4.0s 内,速度也从 0 达到 30m/s 虽然赛车和猎豹速度都从 0 达到 30m/s ,但是它们的运动情况显然不同。你觉得用 “ 速度大 ” 或 “ 速度变化大 ” 能描述这种不同吗?如果不能,应该怎样描述呢?
(一)加速度
1.加速度 (1)定义: 速度变化量和发生这一变化所用时间的比值叫加速度 (2)定义式:(3)物理意义 : 用于描述物体速度变化 快慢 的物理量 (4)单位:在国际单位制中,加速度的单位是或 ,读作米每二次方秒 (5) 矢量性: 与 的方向相同,与的方向没有必然联系 (6) 速度的增减——a、v的方向关系 a、v的方向相同——加速 运动 a、v的方向相反—— 减速 运动2.加速度、速度、速度变化量的区别
速度
速度变化量
加速度
物理意义
描述物体运动 快慢 和 方向 的物理量
描述物体速度 大小 的改变程度
描述物体速度变化 快慢 和 方向 的物理量
定义式
单位
方向
与位移方向同
决定方向
与方向相同
【辨析】 (1) 物体的 速度 越大,加 速度 就越大 (错 ) (2) 物体的 速度 均匀 变化 时,加 速度 不变, 速度变化 率不变 ( 对 ) (3) 加 速度 的方向保持不变,则 速度 方向也一定保持不变 ( 错 ) (4) 加 速度 是描述 速度变化 大小的物理量 ( 错 ) (5)速度 与加 速度 是矢量, 速度变化 量是标量 ( 错 ) (6) 速度变化 量大, 速度 不一定大,但加 速度 一定大 ( 错 ) (7)加 速度 为正值时,物体做加速运动;加 速度 为负值时,物体做减速运动 ( 错 )
【教法备注】
不一定,例如匀速运动的高速动车 不一定, 例如 赛车开始加速时加速度 很大,但速度 比较小
经典例题
16 .下列关于加速度的说法中正确的是( )
A.加速度越大,速度变化越大
B.加速度越大,速度变化越快
C.加速度-3m/s 2比1m/s 2小
D.物体的加速度为1m/s 2,则物体一定做加速运动
【教法备注】
难易程度:易 加速度与速度关系 加速度的大小比较
17 .如图所示,弹丸和足球的初速度均为10m/s,方向水平向右。设它们与木板作用的时间都是0.1s,求:(1)子弹击穿木板后速度大小变为5m/s,方向不变,求弹丸击穿木板时的加速度(注意方向);(2)足球与木板作用后反向弹回的速度大小为5m/s,求足球与木板碰撞反弹时的加速度。
【教法备注】
易 加速度的计算
18 . 物体在一直线上运动,用正、负号表示方向的不同,根据给出速度和加速度的正负,下列对运动情况判断正确的是( )
A.,,物体的速度越来越大
B.,,物体的速度越来越大
C.,,物体的速度越来越小
D.,,物体的速度越来越小
【教法备注】
易 加速度的方向与速度变化的关系
知识点总结
巩固练习
19 .关于速度和加速度的关系,以下说法正确的是( )
A.物体的速度越大,则加速度越大
B.物体的速度变化越快,则加速度越大
C.物体的速度变化越大,则加速度越大
D.物体加速度的方向,就是物体速度的方向
【教法备注】
易
20 .如图所示,汽车在做直线运动过程中,原来的速度为 v₁,经过一小段时间后,速度变为 v₂,在图中以 v₁的箭头端为起点,以 v₂的箭头端为终点作出新的有向线段,以此表示速度变化量△ v,以下说法正确的是( )
A.图中汽车做加速直线运动
B.图中汽车加速度 a与 v₁方向相同
C.图中汽车加速度 a与△ v方向相同
D.若汽车做匀变速直线运动,则车的加速度 a与△ v成正比
【教法备注】
易
21 .(多选)物体 A的加速度为3,物体 B的加速度为-5,下列说法正确的是( )
A.物体 A的加速度比物体 B的加速度大
B.物体 B的速度变化比物体A的速度变化快
C.物体 A的速度一定在增加
D.物体 B的速度可能在减小
【教法备注】
易
22 .雨滴从高空由静止下落,由于空气阻力作用,其加速度逐渐减小,直到变为零,在此过程中雨滴的运动情况是( )
A.速度不断减小,加速度为零时,速度最小
B.速度不断增大,加速度为零时,速度最大
C.位移越来越小
D.速度变化率越来越大
【教法备注】
易
23 .甲、乙两个物体沿同一直线向同一方向运动时,取物体的初速度方向为正,甲的加速度恒为2 m/s 2,乙的加速度恒为-3m/s 2,则下列说法中正确的是( )
A.两物体都做加速直线运动,乙的速度变化快
B.甲做加速直线运动,它的速度变化快
C.乙做减速直线运动,它的速度变化率大
D.甲的加速度比乙的加速度大
【教法备注】
易
24 .2022年全国乒乓球锦标赛男子单打决赛中,某回合乒乓球以14m/s的速度飞向球拍,在0.01s时被球拍以26m/s的速度反向打回,则乒乓球在该段时间内的平均加速度大小为( )
A.
B.
C.
D.
【教法备注】
易
学生总结
三、x-t/v-t 图像基本认识
(一)x-t图像
1.x-t图像— 描述物体的 位置 随时间变化的图像 (1)x-t图像描述物体的位移—如图1 (2)x-t图像的 倾斜程度 描述物体的 速度 已知速度的定义,如图所示,,,那么物体从时刻到时刻的平均速度等于.我们得到这样一个结论:图像的倾斜程度(斜率)表示物体运动的速度 (图1) (图2) 【思考与讨论】 (1)在x-t图像中,是否有v=tan? (2)x-t图像越”陡峭”,代表速度是越大还是越小? (3)尝试描述以下运动
【教法备注】
不是,区别数学与物理中的不同点,数学横纵坐标轴单位与分度值是相同的,但物理中不同,不可片面认为是 大 均是匀速直线
经典例题
25 .如图是一辆汽车做直线运动的位移时间 x- t图象,对线段 OA、 AB、 BC、 CD所表示的运动,下列说法正确的是( )
A. OA、 BC段运动最快
B. AB段做匀速直线运动
C. CD段表示的运动方向与初始运动方向相反
D.4h内,汽车的位移大小为60km
【教法备注】
难易程度:中 x-t图像对运动的描述 斜率的含义 位移的表示
26 .如图所示为甲、乙两物体相对于同一参考系的 x- t图像。下列说法正确的是( )
A.甲、乙两物体的出发点相同
B.甲、乙两物体在 t2时刻相遇
C.甲、乙两物体同向运动
D.乙物体比甲物体早出发的时间为 t1
【教法备注】
x-t图像的点的含义 x-t图像判断运动方向
知识点总结
从x-t图像上获取的信息 (1)任一时刻质点的位置坐标 (2)质点发生某段位移所用的时间 (3)斜率:图像的倾斜程度表示速度,k>0,表示正向运动,k<0,表示负向运动 交点:表示相遇 截距:不过原点表示不是从原点出发 (4)x-t图像不是质点的运动轨迹,只能描述直线运动
巩固练习
27 .如图,,两物体从点开始运动,从,两物体的位移一时间图像可知:
①,两物体的运动方向相同
②物体秒内发生的位移是米
③物体发生米的位移的时间是秒
④,两物体同时运动
A.①②③
B.①②④
C.①③④
D.②③④
【教法备注】
易
28 .(多选)如图所示为一个质点运动的位移一时间图像,则关于质点在时间内的运动,下列说法正确的是( )
A.质点做曲线运动
B.质点运动的速度方向始终不变
C.质点运动的加速度方向始终不变
D.质点运动的速度一直在减小
【教法备注】
易
29 .甲、乙两小分队进行代号为“猎狐”的军事演习,指挥部通过现代化通信设备,在荧光屏上观察到小分队的行军路线如图所示.两小分队同时由同地点出发,最后同时捕“狐”于点,下列说法 不 正 确 的是( )
A.小分队行军路程
B.小分队平均速度
C.图像是位移时间()图像
D.图像是运动轨迹图像
【教法备注】
易
30 .一个质点沿直线运动,其位移图像如图所示,由图像可知( )
A.质点做匀速直线运动
B.质点做匀速直线运动
C.质点在速度比速度大
D.质点末的速度为
【教法备注】
易
31 .甲、乙两物体零时刻开始从同一地点向同一方向做直线运动,位移-时间图象如图所示,则在0~t 1时间内
A.甲的速度总比乙大
B.甲、乙位移相同
C.甲经过的路程比乙小
D.甲、乙均做加速运动
【教法备注】
易
学生总结
(二)v-t图像
1. 描述物体速度随时间变化的图像叫做图像 (1)v-t 图 像表示物体的速 度 (2)v-t 图 像表示物体的加速 度: 图像的斜率(倾斜程度)表示物体运动的加速度
经典例题
32 .如图所示为某物体运动的图象,图中有,则下列说法正确的是( )
A.该物体正在做曲线运动
B.该物体速度变化得越来越快
C.该物体的速度变化率越来越小
D.该物体的加速度越来越大
【教法备注】
难易程度:中 对运动直观描述的解析
33 .(多选)如图所示是某质点运动的图像,下列判断正确的是( )
A.在第2s末,质点的速度方向发生改变
B.在0~2s内,质点做直线运动,在2~4s内,质点做曲线运动
C.在0~2s内,质点一直在向负方向运动
D.在2~4s内,质点的加速度不断减小,方向不变
【教法备注】
易 v-t图像斜率的含义 v-t图像点的含义
知识点总结
从v-t图像上获取的信息 (1)可以看出每个时刻对应的瞬时速度,速度为正,说明物体沿选定的正方向运动, 速度为负,说明物体沿选定的反方向运动 (2)根据图像形状判断运动性质 (3)截距:纵截距—初始时刻物体速度;横截距—物体速度为0的时刻 交点:该时刻两物体共速
巩固练习
34 .一质点做直线运动的图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.2至4s内质点保持静止
B.2s时质点的运动方向发生改变
C.4至6s内质点加速度大小不一样
D.0至2s内加速度大小
【教法备注】
易
35 .(多选)甲乙两个物体在同一直线上运动的图象如图所示,由图象可知两物体( )
A.速度方向相同,加速度方向相反
B.速度方向相反,加速度方向相同
C.甲的加速度大于乙的加速度
D.甲的加速度小于乙的加速度
【教法备注】
易
36 .某物体沿直线运动,其图像如图所示(1)求出物体在3~5s内的加速度 。(2)下列说法正确的是 。A. 第1s内和第2s内物体的速度方向相反B. 第1s内和第2s内物体的加速度方向相反C. 第4s内物体的速度方向和加速度方向相反D. 第3s末物体的加速度为零
【教法备注】
易
学生总结
四、暑秋联系
五、课程总结
六、出门测
37 .已知 a、 b、 c三个物体在内的运动规律如图所示,则下列说法正确的是( )
A.在时间内, a物体的速度先增大再减小
B.在时间内, a的平均速率最大,的平均速率小于的平均速率
C.在时间内, a、 b、 c三个物体的平均速度相等
D.10s末, a、 b、 c三个物体的瞬时速度相等
【教法备注】
易
38 .在期末体育测试中,王明以11.0秒的成绩跑完一百米,测得他在50 m处的瞬时速度为8.5m/s,到达终点时的瞬时速度为10.0 m/s,则全程内的平均速度的大小为( )
A.8.5 m/s
B.9.1m/s
C.10.0m/s
D.11.0 m/s
【教法备注】
易
39 .某品牌汽车在测试场进行直线行驶性能测试,测试车内所装位移传感器记录的数据经简化处理后得到位移随时间的变化关系如图所示。关于该测试车的说法正确的是( )
A.第内汽车的加速度为0
B.第末汽车运动方向发生改变
C.内汽车的位移越来越大
D.末汽车回到出发点
【教法备注】
易
40 .对于速度和加速度,请根据所学的知识判断下列说法正确的是( )
A.高速飞行的飞机加速度很大
B.轿车紧急刹车时,加速度方向一定与速度方向相反
C.在火药爆炸炮弹还没发生运动的瞬间,炮弹的加速度一定为零
D.在观看110m栏比赛时,我们可用实况显示的比赛时间求出运动员在任一时刻的速度
【教法备注】
易
41 .一物体运动的速度时间图像如图所示,则物体( )
A.在前3s内的加速度为
B.在前3s内的平均速度为6m/s
C.在6~9s内的加速度为
D.在前12s内的平均速度为12m/s
【教法备注】
易
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