第1章 第3节 位置变化的快慢与方向——速度-【优学精讲】2024-2025学年高中物理必修第一册教用Word(教科版)

 

第3节　位置变化的快慢与方向——速度

1．理解速度的概念，领会其矢量性，知道速度的方向。　2.知道平均速度和瞬时速度的区别与联系，并能进行相应的计算。　3.知道速度与速率的区别与联系。　4.会利用打点计时器和光电门测速度。　

5．理解速度—时间图像的物理意义。

 

一、平均速度

1．定义：物体的____________与发生这段位移所用____________的比叫作这段时间内的平均速度。

2．方向：平均速度的方向就是物体________的方向。

3．公式：如图所示，物体沿直线坐标系Ox做直线运动。在t1时刻，物体的坐标为x1；在t2时刻，物体的坐标为x2。则这段时间的平均速度＝＝。

4．单位：米每秒和千米每时，符号是________和__________。

二、瞬时速度

1．瞬时速度：某__________(或经过某________时)的速度称为瞬时速度。

说明　瞬时速度中“瞬时”二字，我们常常将它省略，简称为速度。诸如初速度、末速度、中间时刻的速度、速度的大小、速度的方向、速度的变化……其中的“速度”都是指瞬时速度。

2．速率：____________的大小称为速率。

3．平均速率：____________与时间之比是平均速率。

三、速度的测量

1．使用打点计时器测速度

(1)两种打点计时器的对比

(2)实验器材：电磁打点计时器(或电火花打点计时器)、学生电源、复写纸、导线、刻度尺、纸带、坐标纸。

(3)速度的计算：根据纸带计算平均速度：根据v＝可求出任意两点间的平均速度。

(4)位移的测量：________是纸带上两点间的距离，利用刻度尺测量。

(5)时间的测量：Δt是这两点间的________。在Δt足够小时，我们可以认为其平均速度近似看作某点的__________。

2．用光电门测速度

由于遮光板很窄，遮挡光线的时间足够短，遮光板的宽度与相应的时间间隔的比可认为是小车经过光电门时的瞬时速度。

四、速度—时间图像

1．物理意义：直观表示物体运动的________随____________变化的情况。它不是物体运动的轨迹。

2．v－t图像的画法：用横轴表示__________，纵轴表示__________，建立直角坐标系。根据测量的数据在坐标系中描点，然后用平滑的曲线把这些点连接起来，即得到v－t图像。

判断下列说法是否正确。

(1)通过相同的路程，所用时间少的物体速度大。(　　)

(2)时间变化量一定为正值。(　　)

(3)速度在数值上等于单位时间内通过的路程。(　　)

(4)两物体的速度分别是v1＝2 m/s，v2＝－3 m/s，则它们的大小关系为v1>v2。(　　)

(5)物体的瞬时速度总为零，则平均速度一定为零。(　　)

(6)物体的平均速度为零，则物体一定处于静止状态。(　　)

提示：(1)×　(2)√　(3)×　(4)×　(5)√　(6)×

 

[答案自填] 位移Δx　时间Δt　位移　m/s　km/h　时刻　位置　瞬时速度　路程　Δx　时间间隔　瞬时速度　速度　时间　时间t　速度v

知识点一　平均速度和瞬时速度

一辆汽车沿直线行驶，从出发地到目的地用时2.0 h，行程120 km，所以它的速度为60 km/h。某时刻，它的速度计显示为35 km/h。

(1)上面提到的两个速度为什么会不同？有什么区别？

(2)能准确测量瞬时速度吗？