内容正文:
主讲老师:余洋
第一章:第3节
位置变化快慢的描述
——速度
新课引入
00.
新课引入
00.
1、比赛进行中时观众如何判断运动员位置变化的快慢?
在相同的时间内,比较运动员的位移
2、裁判又是如何判断的?
经过相同的位移,比较运动员所用的时间
3、当两个物体位移不等,时间不同,又该如何比较物体位置变化的快慢呢?
比较单位时间内经过相同的位移
速度
01.
1.定义:
3.定义式:
2.物理意义:表示物体运动快慢(位置变化快慢)和方向的物理量
△x 越大,v 越大吗?
比值定义法:用两个基本的物理量的“比”来定义一个新的物理量
位移与发生这个位移所用时间的比值叫速度,用符合v表示。
速度
01.
4.单位:米每秒(m/s)、千米每小时(km/h)
大小
方向
5.矢量性:
1m/s=3.6km/h
单位时间内的位移大小
与物体在时间∆t内的位移∆x的方向相同
路程与发生这段路程所用时间的比值。
只有大小,没有方向是标量
练一练
02.
【例题】下图所示,甲、乙两车同时从天安门前出发,沿着长安街分别向东西两个方向开行,经过经过40秒分别到达图中的A、B两个位置。求两车的速度。
0
200
400
600
800
-200
-400
-600
-800
A
B
乙
甲
解:
因为:
对甲车:
对乙车:
平均速度
03.
2. 意义:粗略地描述物体在某段时间内的平均快慢程度。
一般来说,物体在某一段时间内,运动的快慢通常是变化的,所以公式叫作平均速度。
3.方向:与某段时间内位移的方向一致。
1.定义:位移与发生这个位移所用时间的比值,叫做物体在这段时间(或这段位移)内的平均速度,用符合 表示。
4.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。
练一练
04.
一物体沿直线运动,先以3m/s的速度运动60m,又以2m/s的速度继续向前运动60m,物体在整个运动过程中平均速度是多少?
解:设总位移为x,总时间为t,依题意可得:
前段位移所用时间t1=x1/v1=20s
后段位移所用时间t2=x2/v2=30s
∴ t=t1+t2=50s
x=x1+x2=120m
问题与思考
05.
x/m
1
0
2
3
4
5
6
x = 3 m
t/s
1
0
2
3
4
5
6
t = 3 s
某一位置
某一时刻
如何精确描述物体在某个时刻或位置的运动快慢?
瞬时速度
瞬时速度
05.
1.定义:物体在某一时刻或经过某一位置的速度。
在匀速直线运动中,平均速度等于瞬时速度。
4.方向:为该时刻物体运动方向。
2.意义:精确地描述了物体运动的快慢和方向。
3.公式:
当△t 非常非常小,用△x/△t 求得的平均速度就可以看做某时刻(或某位置)的瞬时速度。
极限思想
5.瞬时速度的大小通常叫作速率
问题与思考
06.
当物体做单向直线运动时平均速度就是平均速率吗?
答案:当物体做单向直线运动时平均速度的大小等于平均
速率,但是平均速度是矢量,而平均速率是标量,
所以不能说平均速度就是平均速率.
平均速度与瞬时速度的区别与联系
07.
物理量
比较项目 平均速度 瞬时速度
区
别 对应关系 与一段时间或一段位移对应 与某一时刻或某一位置对应
物理意义 粗略地描述做变速直线运动的物体在某段时间内或某段位移上的平均快慢程度 精确地描述做变速直线运动的物体在某时刻或某位置时的快慢程度
方向 与所对应时间内位移方向相同 物体在该时刻的运动方向
联系 (1)在公式v=△x/△t 中,Δt→0时,平均速度即为瞬时速度
(2)匀速直线运动中,任意一段时间内的平均速度等于任意时刻的瞬时速度
平均速度与平均速率的区别与联系
08.
项目 平均速度 平均速率
定义 位移与时间的比值 路程与时间的比值
标矢性 矢量 标量
联系 (1)都是描述物体运动快慢的物理量,单位相同
(2)平均速度的大小一般小于平均速率,仅单向直线运动时,两者的大小才相等
学以致用
09.
D
某人爬山,从山脚爬上山顶,然后又从原路返回到山脚,上山的平均速率为
,下山的平均速率为
,则往返全程的平均速度的大小和平均速率分别是( )
A.
B.
C.
D.
$