1.3 位置变化快慢的描述——速度 导学案-2025-2026学年高一上学期物理人教版必修第一册

该高中物理导学案聚焦“位置变化快慢的描述——速度”，涵盖速度的概念、平均速度与瞬时速度的辨析，以及速度测量和v-t图像的应用。通过填空、判断题衔接位移、时间等前置知识，搭建从定义理解到实际应用的学习支架。 资料以实验探究为特色，结合打点计时器、光电门测量等实验操作，培养科学探究能力，通过中国空间站运动等实例引导科学推理，强化物理观念中的运动观念，习题设计兼顾概念辨析与实际应用，助力学生核心素养提升。

第一章 运动的描述 第3节 位置变化快慢的描述——速度 课时1 速度 平均速度与瞬时速度 1．速度 （1）物理意义：表示物体运动的 ； （2）定义：位移与发生这段位移所用 之比； （3）定义式：v= ； （4）单位：国际单位制单位是米每秒，符号是 或 。常用单位：千米每时 或 、厘米每秒（cm/s或cm·s-1）等。1 m/s= km/h； （5）矢量性：速度既有大小又有方向，是 （填“标量”或“矢量”），其方向和时间Δt内的位移Δx的方向相同。 2．平均速度和瞬时速度 （1）平均速度 ①描述物体在时间Δt内运动的 及方向； ②v= 。 （2）瞬时速度 ①5描述物体 运动的快慢及方向； ②当Δt 时，叫作物体在时刻t的瞬时速度。 （3）速率： 的大小。汽车速度计的示数是汽车的速率。 （4）匀速直线运动：瞬时速度 的运动，在匀速直线运动中，平均速度与瞬时速度相等。 判断 1.速度与位移成正比，与运动时间成反比 （ ） 2.质点单位时间内走过的位移越大，则速度越大 （ ） 3.平均速度可以准确反映物体在各个时刻的运动情况 （ ） 4.子弹离开枪口时的速度是500m/s，这里的500m/s 是瞬时速度 （ ） 示例 1.如图所示，设中国空间站绕地球做匀速圆周运动，轨道半径为R、运动周期为T，则空间站绕地球运动一周的过程中，平均速度和平均速率分别是多少？ 课时2 速度的测量 速度—时间图像 1．平均速度和瞬时速度的测量 （1）如图所示为打点计时器打出的一条纸带示意图，D、G间的时间间隔Δt=0.1 s，用 测出D、G间的位移Δx，则D、G间的平均速度v=。 （2） （填“D、F间”或“D、G间”）的平均速度更接近E点的瞬时速度。某点的瞬时速度近似等于包含这一点的较小Δt内的 速度。 2．速度—时间图像 （1）速度—时间图像（v-t图像） 以 为横轴， 为纵轴，建立直角坐标系，根据测量数据在坐标系中描点，然后用 把这些点连接起来，即得到物体运动的v-t图像。 （2）v-t图像的意义 v-t图像非常直观地反映了速度随 变化的情况，但它不是物体运动的 。 （3）v-t图像描述物体的运动 示例 1.如图所示是利用光电门测瞬时速度的实验，若遮光条宽度，滑行器通过第一个光电门的时间为，通过第二个光电门的时间为，则滑行器经过第一个光电门时的瞬时速度为v1= ，滑行器经过第二个光电门时的瞬时速度v2= ，在这个实验中要更准确地测出滑行器通过光电门的瞬时速度，遮光条 （填“宽”或“窄”）一些更好。 第一章 运动的描述 第3节 位置变化快慢的描述——速度 课时1 速度 平均速度与瞬时速度 1．速度 （1）物理意义：表示物体运动的 快慢 ； （2）定义：位移与发生这段位移所用 时间 之比； （3）定义式：v= ； （4）单位：国际单位制单位是米每秒，符号是 m/s 或 m·s-1 。常用单位：千米每时 km/h 或 km·h-1 、厘米每秒（cm/s或cm·s-1）等。1 m/s= 3.6 km/h； （5）矢量性：速度既有大小又有方向，是 矢量 （填“标量”或“矢量”），其方向和时间Δt内的位移Δx的方向相同。 2．平均速度和瞬时速度 （1）平均速度 ①描述物体在时间Δt内运动的 快慢 及方向； ②v= 。 （2）瞬时速度 ①5描述物体 某一时刻（某一位置） 运动的快慢及方向； ②当Δt 极小 时，叫作物体在时刻t的瞬时速度。 （3）速率： 瞬时速度 的大小。汽车速度计的示数是汽车的速率。 （4）匀速直线运动：瞬时速度 不变 的运动，在匀速直线运动中，平均速度与瞬时速度相等。 判断 1.速度与位移成正比，与运动时间成反比 （ × ） 2.质点单位时间内走过的位移越大，则速度越大 （ √ ） 3.平均速度可以准确反映物体在各个时刻的运动情况 （ × ） 4.子弹离开枪口时的速度是500m/s，这里的500m/s 是瞬时速度 （ √ ） 示例 1.如图所示，设中国空间站绕地球做匀速圆周运动，轨道半径为R、运动周期为T，则空间站绕地球运动一周的过程中，平均速度和平均速率分别是多少？ 1. 0 【解析】位移是由初位置指向末位置的有向线段，路程是物体运动轨迹的长度，故空间站绕地球运动一周过程中位移为0，路程为。因为位移为零，根据平均速度公式可知空间站绕地球运动一周的平均速度为0；平均速率等于路程除时间，则空间站绕地球运动一周过程的平均速率。 课时2 速度的测量 速度—时间图像 1．平均速度和瞬时速度的测量 （1）如图所示为打点计时器打出的一条纸带示意图，D、G间的时间间隔Δt=0.1 s，用 刻度尺 测出D、G间的位移Δx，则D、G间的平均速度v=。 （2） D、F间 （填“D、F间”或“D、G间”）的平均速度更接近E点的瞬时速度。某点的瞬时速度近似等于包含这一点的较小Δt内的 平均 速度。 2．速度—时间图像 （1）速度—时间图像（v-t图像） 以 时间t 为横轴， 速度v 为纵轴，建立直角坐标系，根据测量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，即得到物体运动的v-t图像。 （2）v-t图像的意义 v-t图像非常直观地反映了速度随 时间 变化的情况，但它不是物体运动的 轨迹 。 （3）v-t图像描述物体的运动 示例 1.如图所示是利用光电门测瞬时速度的实验，若遮光条宽度，滑行器通过第一个光电门的时间为，通过第二个光电门的时间为，则滑行器经过第一个光电门时的瞬时速度为v1= 0.2 m/s ，滑行器经过第二个光电门时的瞬时速度v2= 0.3 m/s ，在这个实验中要更准确地测出滑行器通过光电门的瞬时速度，遮光条 窄 （填“宽”或“窄”）一些更好。 1.0.2 m/s 0.3 m/s 窄 【解析】由于遮光条通过光电门的时间很短，可以认为滑行器在这很短的时间内做匀速运动，也就是说可以用这段时间内的平均速度代表瞬时速度，滑行器通过第一个光电门时的瞬时速度为，通过第二个光电门时的瞬时速度为。遮光条通过光电门的平均速度代表瞬时速度，遮光条窄一些，误差会减小。 学科网（北京）股份有限公司 $