内容正文:
:
2.3 物体运动的速度
1. 什么叫速度?
2. 速度的意义是?
3. 计算速度的公式是?如何计算时间和路程?
4. 速度的基本国际单位是?常用单位是?如何换算?
新课引入
新课讲解
中国东风41洲际弹道导弹
测量车辆的速度
一
匀速直线运动
在物理学中,一个物体沿着直线运动,在任意相同时间
内,通过的路程始终相等,这样的运动叫作匀速直线运动。
进行实验
把数据填入下表中
路程/cm 20 40 60 80 100
时间/s 7 14 21 28 ?
速度/(cm/s) 2.86 2.86 2.86 2.86 ?
20
40
60
80
7
14
21
28
2.86
2.86
2.86
2.86
数据分析
0
7
14
21
28
35
时间/s
20
40
60
80
100
路程/cm
图像法
总结气泡运动的规律:
气泡在上升了一段路程后,运动的路程和时间近似成______比,运动速度可以看作是________的。
正
不变
匀速直线运动
(1)定义:在物理学中,一个物体沿着直线运动,在任意相同时间内,通过的路线始终相等,这样的运动叫做匀速直线运动。
(2)特点:在任意相等的时间内通过的路程是相等的。
在任意相等的路程内所需的时间是相等的。
即:1.物体的运动速度不变。
2.运动的路线是直线。
最简单的运动
有些情况可以近似看成匀速直线运动
滑冰时停止用力后的一段滑行;
自动扶梯;
平直路面(铁轨)上车辆匀速运行。
(3)做匀速直线运动的物体,速度的大小是定值,与路程、时间____关。
无
(4)匀速直线图像
v-t图像
v/ m/s
t/s
v/ m/s
v/ m/s
s/m
v-s图像
s/m
s-t图像
t/s
匀速直线运动
匀速直线运动图象
时间t/s 10 20 30 40
路程s/m 200 400 600 800
v=20m/s
s-t 图象:过原点的直线
时间t/s 10 20 30 40
速度v/m·s-1 20 20 20 20
v=20m/s
v-t 图象:平行于时间轴的直线
图像法:用图像采记录数据,易于直观了解物理过程,并找出其中的规律。
10
20
30
40
200
400
600
800
10
20
30
40
20
匀速直线运动
匀速直线运动是最简单的运动,是速度不变的运动。认识匀速直线运动是研究复杂运动的基础。
自然界中匀速直线运动的情形比较少。如果物体在运动过程中速度变化不大,轨迹近似为直线,就可以近似看作匀速直线运动。例如站在自动扶梯上的人缓缓上楼(图2-3-3),列车在平直轨道上保持一定速度行驶,都可以看作是勾速直线运动。
匀速直线运动
小试身手
【例题】汽车的驾驶仪表盘上安
装着速度显示装置,它可以显示汽车
的行驶速度。如果显示装置的指针如
图所示,汽车保持这个速度行驶,经
过3h能行驶多远?
二
变速直线运动
物体沿着直线运动时,在相同时间内通过的路程不相等,
这种运动叫作变速直线运动。
3
5
2
10
2
8.5
2
9
3.5
8.6
像这样,物体沿直线运动时,在相同时间内通过的路程不相等,这种运动叫做变速直线运动
在变速直线运动中,许多情况下,我们不需要精确地考察每一个时刻的运动,所以可以用前面的速度公式计算物体运动的快慢。
这时求出的速度,表示的是物体通过某段路程(或在某一段时间内)的平均快慢程度,叫做平均速度。
平均速度总是对某一段路程(或时间间隔)而言的。高速公路上的区间测速测的就是平均速度。日常所说的物体的速度,许多情况下指的也是平均速度。
休息的时间也算
小红从家到学校相隔1200m,她先以6m/s走了前半段路程,再以10m/s走完后半段路程,则她从家到学校的平均速度是 m/s。
7.5
实验探究
物体运动的平均速度
实验目的:
测量物体运动的速度
实验原理:
实验器材:
小车,长木板,挡板,木块,刻度尺,停表
实验装置:
太低:
目的:便于测量记录时间
太低
太高
太高:
斜面的坡度很缓,不宜于小车下滑
斜面坡度太大,小车下滑的速度很快,运动时间变短,不便于测量
注意事项
小车通过的路程,从小车前端到金属片之间的距离
注意:
注意:
刻度尺读数时,要估读到分度值的下一位
S1=90.0cm=0.900m
实验过程:
让小车从斜面顶端静止释放,用米尺(刻度尺)量出小车通过的路程,用停表(秒表)测得小车所用的时间,再进行计算。
记录数据的表格
66.00
66.00
66.00
33.00
33.00
33.00
1.8
1.9
1.8
1.1
1.2
1.2
0.37
0.35
0.37
0.30
0.28
0.28
(1)小车在斜面上做变速运动,后半程平均速度大于全程平均速度,全程平均速度大于前半程平均速度,即v2>v>v1。
(2)小车在斜面上运动的速度越来越快。
图像
匀速直线运动的图像分析
o
t/s
s/m
o
t/s
v/m·s-1
匀速直线运动的s-t图像是一条倾斜的直线,
越倾斜,表示速度越大。
甲
乙
匀速直线运动的v-t图像是一条平行于 t 轴的直线,
离 t 轴越远,表示速度越大。
乙
甲
如果物体在某个位置静止不动了,它的s-t图像,v-t图像该怎么画?
匀速直线运动的图像分析
思考
o
t/s
s/m
o
t/s
v/m·s-1
表示静止
请分析左边物体运动的s-t图像
o
t/s
s/m
a
b
c
变速直线运动的图像分析
o
t/s
s/m
o
t/s
v/m·s-1
变速直线运动的s-t图像是一条曲线。
变速直线运动的v-t图像是一条倾斜的直线。
t/h
v/km·h-1
图像问题分析
s/km
0
2
4
6
8
10
t/s
20
40
60
80
100
s/m
甲
乙
0
2
4
6
8
10
t/s
20
40
60
80
100
s/m
甲
乙
相同时间比路程
相同路程比时间
【例题】小红从家到学校相隔1200m,她先以6m/s走了前
半段路程,再以 10m/s 走完后半段路程,则她从家到学校的平
均速度是多少m/s。
小试身手
计算物体的平均速度,不是求速度的平均值。
计算物体的平均速度,总时间包含停留、休息、用餐等时间。
【例题】根据如图所示的列车时刻
表,计算该次列车从北京南站到上海虹
桥站运行的平均速度,以及从济南西站
到常州北站运行的平均速度。
三
实验:测量物体运动的平均速度
实验原理
实验器材
实验装置
(1)小车在斜面上做变速运动,后半程平均速度大于全
程平均速度,全程平均速度大于前半程平均速度,
即v2>v>v1。
(2)小车在斜面上运动的速度越来越快。
四
欣赏:动物世界里的速度
猎豹是短跑冠军,速度可达31m/s
藏羚羊善于奔跑,是长跑冠军,速度可达22m/s
游隼(一种猎鹰)是冲刺速度极快的鸟,能以98.6m/s的速度从空中向下俯冲
雨燕是天空中长距离飞行较快的鸟,速度约48m/s
鸵鸟跑得极快,速度可达20m/s
旗鱼是海洋中的游泳冠军,速度可达28m/s
认识常见的交通标志
禁止驶入
向左转弯
限制速度
双向通行
限制高度
禁止通行
环岛行驶
解除限速
反向弯路
最低限速
知识拓展
测量物体运动的速度
物体沿直线运动,在任意相同时间内,通过的路程始终相等
特点:
定义:
方向不变
(直线运动)
速度不变
计算公式:
图像:
o
t
s
o
t
v
v=s/t
测量速度:
匀速直线运动
刻度尺(米尺)
停表(秒表)
变速直线运动
速度会发生变化的直线运动
特点
定义:
方向不变
(直线运动)
速度会变化
计算公式:
图像:
v=s总/t总
测量物体的平均速度:
v=s/t
1. 下列关于匀速直线运动的速度公式 的理解正确的是( )
A.速度与路程成正比,与时间成反比
B.通过的路程越大,速度一定越大
C.运动所用的时间越长,速度一定越小
D.速度与运动路程无关,与运动时间也无关
D
2. 某短跑运动员在某次百米赛跑中测得5s末的速度为9.0m/s,10s 末到达终点时的速度为10.2m/s,则下列说法正确的是( )
A.前 5s 内运动员的平均速度为 5.5m/s
B.后 5s 内运动员的平均速度为 9.1m/s
C.本次百米赛跑中,运动员的平均速度为 10m/s
D.本次百米赛跑中,运动员的平均速度为 9.0m/s
C
3.关于平均速度,下列叙述中错误的是( )
A.平均速度就是物体在各处运动速度的平均值
B.在相同路程内,物体运动的时间越少则平均速度越大
C.做变速直线运动的物体,在不同时间内,平均速度一般不相同D.做变速直线运动的物体,在不同路程内,平均速度有可能相同
A
4. 探究物体运动速度的变化情况,往往先确定一个时间间隔,再分别测量在每段相同的时间间隔内物体运动的路程,下图是探究天鹅飞行时的速度,由图可知有关速度的说法,正确的是( )
A.3~6s时,天鹅飞行75m
B.天鹅通过30m标杆处的速度一定为10m/s
C.0~9s的平均速度是15m/s
D.前6s天鹅一定做匀速直线运动
C
5. 一列长为S的队伍以速度u沿笔直的公路匀速前进。一个传令兵以较快的速度v从队末向队首传递文件,又立即以同样速度返回队末。如果不计递交文件的时间,那么这个传令兵往返一次所需的时间是( )
D
6. 如图所示是“测量小车沿斜面下滑的平均速度”的实验,若路程s1段的平均速度为v1,路程s2段的平均速度为v2,路程s3段的平均速度为v3,则下列说法正确的是( )
A.小车沿斜面从顶端到底端的运动是匀速直线运动
B.要测得小车通过路程s3的时间t3,可以使小车从B点
由静止释放并开始计时,到达C点时停止计时
C.可以用 计算全程的平均速度
D.要测得小车通过路程s2的时间t2,可以将小车从A点
由静止释放并开始计时,车头到达B点时停止计时
D
7. 小明和小陈在沿直线向前跑步,他们通过的路程和时间的关系如图所示,则下列说法中正确的是( )
A.两人都不是做匀速直线运动
B.两人全程的平均速度相同
C.前2s内,小新跑得较快
D.两人都做匀速直线运动
B
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
Lavf57.62.100
Lavf57.62.100
$