1.3 运动的快慢（教学课件）物理新教材人教版八年级上册

该初中物理课件围绕“运动的快慢”，系统讲解速度概念、公式、单位，匀速与变速直线运动及平均速度，通过运动会短跑问题导入，结合观众与裁判员判断方法对比，以苏炳添比赛实例引出速度定义，构建从生活经验到物理量的学习支架。 其亮点在于以科学思维为核心，通过苏炳添比赛、旗鱼与高铁速度对比等实例建立速度概念，结合《地球物体运动速度对比》视频和s-t、v-t图像分析培养模型建构能力，注重科学探究（实验设计、数据处理）和物理观念（速度公式应用），帮助学生深化理解，教师可提升教学效率。

物理八年级上册 •人教版 第一章 机械运动 第3节 运动的快慢 学习目标——物理学科素养 01 物理观念 知道速度的概念，并能利用速度公式进行简单的计算。了解匀速直线运动、变速直线运动、平均速度。 02 科学思维 经历速度概念建立的过程，对真实情境问题进行思维加工，体会用物理量之比定义新物理量的方法。通过建立匀速直线运动的模型，发展科学思维。 03 科学探究 基于生活经验及事实，提出与运动快慢有关的研究问题。实验中通过对数据的比较与分析，发现数据的特点，提高处理信息的能力。 04 科学态度与责任 通过速度、匀速直线运动、变速直线运动、平均速度等内容，体会物理学对自然现象的描述与解释不断深入的历程，养成不断研究、勇于探索的科学精神。 教学重难点 教学难点 教学重点 速度概念。 速度计算。 课堂引入 运动会上，短跑比赛正在紧张地进行着。 思考：在比赛过程中，观众是如何判断谁跑得快的? 运动员跑完全程后，裁判员又是怎样计算成绩的? 观众与栽判员所用的方法一样吗? 你认为应该怎样比较运动的快慢? 知识点1 速度 知识点1：速度 通过前面的学习，我们知道宇宙中所有的物体都在运动。请同学们看看周边一些物体运动的实例。 想一想：他们的运动有什么不同吗？ 运动的物体，运动快慢不同，有的运动的快，有的运动的慢。 知识点1：速度 物体运动有快有慢，怎样比较快与慢呢？ ①你是怎样判断谁跑得快吗？理由是？ ②裁判员是怎样判断谁跑得快的？理由是？ ③你和裁判员判断的方法一样吗？理由是？ 我国优秀运动员苏炳添在2021年东京奥运田径赛场上以9.83s的成绩在男子100m半决赛中打破亚洲纪录。 请同学们欣赏当时奥运会百米决赛的录像。 1. 比较运动快慢的方法 知识点1：速度 情景一：这是2021年东京奥运会男子100米半决赛中的一个镜头。我国运动员苏炳添以9.83秒的成绩在男子100米半决赛中打破亚洲纪录。 想一想：你是依据什么来判断苏炳添跑的最快？ 苏炳添 比较依据: 他们运动的时间相等，因为苏炳添通过的路程长，所以运动的快。 知识点1：速度 情景二：这是2021年东京奥运会男子100米半决赛中的成绩表。 想一想：哪位运动员跑的最快？你是依据什么判断的？ 比较依据： 通过100m的相同路程，比较时间。苏炳添所用时间短9.83s，运动快。 苏炳添与贝克Ronnie BAKER并列小组第一。 知识点1：速度 总结：比较运动快慢的方法： 可见，比较运动快慢必须考虑路程和时间两个因素. 方法一：是在相同的时间内，比较物体经过的路程，经过路程长的物体运动得快。 方法二：在物体运动的路程相同时，比较它们所用的时间，所用时间短的物体运动得快。 知识点1：速度 【例题1】 2024年8月5日，在巴黎奥运会游泳男子4×100米混合泳接力决赛中，中国队获得冠军，如图所示为选手比赛过程中的图片。关于比赛过程下列说法正确的是（ ） C A．中国队获胜，说明他们游的路程最远 B．比赛规定的路程相同，中国队用时最长 C．比赛过程中，观众根据相同时间比路程来判断谁游泳快 D．比赛结束后，裁判员根据相同时间比路程来判断谁游泳快 知识点1：速度 【解析】 AB．比赛中，需要通过的路程是相同的，中国队获胜，说明中国队用时最短，平均速度最大，故AB错误； C．比赛时，观众通过比较相同时间内通过路程的长短，认为游在前面的人运动得快。故C正确； D．比赛结束后，裁判员通过比较相同路程所用时间的长短，判定所用时间最短的人运动得快。故D错误。故选C. 知识点1：速度 如表所示，甲同学100m跑的成绩为15s，乙同学50m跑的成绩为8s。 要知道他俩谁跑得快，应该怎么办? 甲、乙两位同学运动的路程与时间都不相同，我们可以计算他们1秒通过的路程，哪位同学每秒通过的路程多，运动得更快。 2. 速度 甲同学1秒通过的路程约是： 100m/15s=6.7m/s 乙同学1秒通过的路程约是： 50m/8s=6.25m/s 路程（m） 时间（s） 甲 100 15 乙 50 8 结论： 用路程/时间可以比较物体运动的快慢。甲同学运动得更快。 知识点1：速度 （1）速度定义：把路程与时间之比叫作速度。 （2）速度计算公式 s 表示路程， t 表示时间， v 表示速度。 （3）速度的物理意义 速度是表示物体运动快慢的物理量，在数值上等于物体单位时间内通过的路程，这个数值越大，表示物体运动越快。 知识点1：速度 （4）速度单位与换算 速度的单位由长度单位（m）和时间单位（s）组合而成。 1m/s>1km/h，m/s是比km/h大的单位。 国际单位制 在国际单位制中，速度的单位是米/秒，读作“米每秒”； 符号为 m/s 或 m·s-1 。 这种单位叫作组合单位。 交通运输中 速度的单位常用千米/小时，读作千米每小时， 用符号km/h 或 km·h-1 表示。 1m/s =3.6km/h 知识点1：速度 路程计算 s=vt 时间计算 （5）路程与时间的计算 知识点1：速度 汽车速度表 高铁速度指示屏 （1）速度表 一些交通工具都有速度表，单位是km/h。 3. 与运动有关的交通标志 表盘指针指示现在 的车速为80km/h 指这辆车总共通过 的路程为136018km 知识点1：速度 （2）限速标志与里程标记 在不同的道路或路段，有很多限速标志牌或里程标志牌。 限速标志牌的单位是km/h。表示机动车在该道路上行驶，速度不得超过60km/h。 这是公路上的里程标记牌。表示从此标志牌到杭州的路程为55km。 知识点1：速度 物体 速度/（m·s-1） 物体 速度/（m·s-1） 蜗牛 约1.5×10-3 上海磁悬浮列车 可达120 人（步行） 约1.1 喷气式客机 约250 自行车 约5 超声速歼击机 约700 高速路上的小轿车 约33 子弹（出膛时） 约1000 雨燕 可达48 地球同步卫星 3070 4. 一些物体运动的速度 知识点1：速度 视频欣赏——《地球物体运动速度对比》 知识点1：速度 【例题2】水中游动最快的旗鱼，1s 可游 30m；空中飞行最快的海燕，每分钟飞行4.8km；新开通的沪苏湖高铁速度可以达到 350km/h，比较这三个速度的大小，下列判断正确的是（　　） A．高铁的最大 B．海燕的最大 C．旗鱼的最大 D．三者一样大 A 【解析】 旗鱼的速度为 海燕的速度为 高铁的最大速度为 故高铁速度最大，故A正确，BCD错误。故选A. 知识点2 匀速直线运动 知识点2：匀速直线运动 1. 机械运动的分类 （1）物体做机械运动，按照运动路线的曲直可分为直线运动和曲线运动。 （2）在直线运动中，按照速度是否变化，又分为匀速直线运动和变速直线运动。 想一想：物体做机械运动，按照运动路线的曲直有几种情况？ 高铁做直线运动 摩天轮做曲线运动 知识点2：匀速直线运动 2. 匀速直线运动 下图记录了两辆汽车在平直的公路上行驶时，在相同的时间内通过的路程。图甲中的汽车在平稳行驶的过程中，各段时间内的速度有什么特点? 图乙中的汽车从静止开始前进，在各段时间内的速度有什么特点? 知识点2：匀速直线运动 （1）匀速直线运动 物体沿着直线且速度不变的运动，叫作匀速直线运动。 t1=10s S1=150m t2=10s S2=150m t3=10s S3=150m t4=10s S4=150m 甲中的小汽车做直线运动时，在相同的时间内通过的路程相等，它的速度是不变的。 知识点2：匀速直线运动 （2）匀速直线运动的特点 ①匀速直线运动是最简单的机械运动。 ②物体做匀速直线运动时，速度保持不变，即路程和时间的比值不变，速度与路程和时间无关，不能将v＝s/t理解为v与s成正比，与t成反比。 ③做匀速直线运动的物体，在任何一段相等的时间内，通过的路程是相等的。 蓝天上近似做匀速 直线运动的飞机 知识点2：匀速直线运动 平直轨道上行驶的高铁 高空飞行的飞机 （3）匀速直线运动的实例 水平电梯 匀速直线运动，是最简单的机械运动，是研究其他复杂运动的基础。 我们可以把一些物体在一段时间内的运动近似看做匀速直线运动。 知识点2：匀速直线运动 视频讲解——《匀速直线运动》 知识点2：匀速直线运动 t1=10s S1=100m t2=10s S2=135m t3=10s S3=165m t4=10s S4=200m （1）定义：物体做直线运动时，其速度的大小常常是变化的，即在相等的时间内通过的路程不相等，这种运动叫作变速直线运动。 3. 变速直线运动 分析图中小汽车的运动情况： 小汽车做直线运动，在相同的时间内通过的路程不相等，它的速度是变化的。 知识点2：匀速直线运动 （2）平均速度 ①定义：在变速运动中，只做粗略研究，也可以用 v=s/t 来描述运动的快慢，这样算出来的速度叫作平均速度。 平均速度等于物体运动的路程与通过这段路程所用时间之比。人们平时说物体在某段时间内的速度或通过某段路程的速度，指的就是平均速度。 ②计算公式： s 是总路程， t 指总时间。 知识点2：匀速直线运动 ③对平均速度的理解 平均速度用来粗略地描述做变速运动的物体的平均快慢程度，但不能精确地知道它的运动情况. 我们说一个物体的平均速度时，必须指出在哪段时间内，或在哪段路程中，因为在不同的时间或路程中，平均速度一般不同. 平均速度不是速度的算术平均值，全程的平均速度也不是各段平均速度的算术平均值. 知识点2：匀速直线运动 我们在媒体上常常可以看到“两地车程1小时”之类的说法，请你说说此说法有何不妥？ 【分析】“两地车程1小时”是指从一个地方到另一个地方只需要1小时的时间。 因为两地的距离是一定的，如果车速不一样，根据 t 可知，则所用时间也不一样， 所以该说法不妥。 知识点2：匀速直线运动 【例题3】有关物体做匀速直线运动的说法中，正确的是（ ） A. 由速度v=s/t 可知，速度与路程成正比 B. 由速度v=s/t可知，速度与时间成反比 C. 物体运动的时间越长，则路程越大 D. 匀速直线运动的物体的速度不能由公式v=s/t 计算 C 【解析】匀速匀速直线运动有两个特点：①速度大小不变；②运动方向不变，也就是说速度是恒定的；故AB错误。 匀速直线运动的速度与路程、时间无关。当物体运动的时间越长，则通过的路程就越长，即路程与时间成正比，故C正确。 匀速直线运动的速度可以由公式v=s/t计算，故D错误。故选C. 知识点2：匀速直线运动 【例题4】在第32届夏季奥运会田径男子100m半决赛中，我国优秀短跑运动员以9.83s的成绩打破了亚洲纪录。他在这次比赛中的平均速度是多少? 【解析】 运动员在运动过程中通过的路程 s=100m，所用的时间t= 9.83s。 利用公式v=s/t，可以算出他的平均速度 即运动员在这次比赛中的平均速度是10.17m/s. v 计算中要注意: 1. 不能只写公式和数字，还要把必要的文字说明写出来。 2. 数字的后面要写上正确的单位。 知识点2：匀速直线运动 【例题5】小明一家从广州出发去珠海机场观看航展，下表为所乘坐的列车换乘时刻表，其中标明了从出发站到各个站点的时刻： （1）求小明一家从广州南站乘车到珠海站的时间； （2）已知从广州南站到珠海站路程116km，求这段路程列车的平均速度； （3）列车从珠海站开出，若速度是100km/h ，求从珠海站到机场站的路程。 站名 到时 发时 停留 广州南站 ---- 7︰20 ---- 珠海站 8︰20 9︰00 40min 机场站 9︰30 ---- 终点站 知识点2：匀速直线运动 【解析】 （1）由列车时刻表可知，广州南站乘车到珠海站的时间t=8︰20-7︰20=1h （2）从广州南站到珠海站路程为s=116km，这段路程列车的平均速度为 （3）t‘=9︰30-9︰00=0.5h，从珠海站到机场站的路程 s'=v' t'=100km/h×0.5h=50km v 站名 到时 发时 停留 广州南站 ---- 7︰20 ---- 珠海站 8︰20 9︰00 40min 机场站 9︰30 ---- 终点站 知识点2：匀速直线运动 ①认真审题，找出各运动阶段的已知条件、待求的物理量，用准确的物理量符号及角标表示。 ②统一单位。 ③根据物理概念选用物理公式，并进行公式变换，同时应有必要的文字说明。 ④代入数据进行计算，求出答案。数值后面要写上正确的单位。 ⑤计算过程不出现除号，除号用横线“—”代替。 ⑥计算结果不能写成分数的形式，必须是整数或小数。 ⑦用物理量符号表示物理量，不要出现x、y、z等字母数。 4. 解计算题的基本步骤 知识点2：匀速直线运动 0 100m 300m 400m 200m 00:00 00:20 00:05 00:10 00:15 观察小车的运动过程，这辆小车做什么运动？说出判断的理由。 在物理中常采用数学图象方法，把物理现象或物理量之间的关系表示出来，这种方法称为图象法。常见的描述物体运动的图象有s-t 图象和v-t图象。 小车做匀速直线运动，因为在相等的时间内通过的路程相等. 5. s-t 图象和v-t 图象 知识点2：匀速直线运动 （1）匀速直线运动的s-t图像 物体做匀速直线运动时，路程与时间的关系除用公式表示外，还可以用图像来表示，这是一种更形象直观的方法。 用横坐标表示时间t，纵坐标表示路程s，就得到了s-t图象。 路程s/m 0 5 10 15 20 400 300 200 100 时间t/s 知识点2：匀速直线运动 ●如图甲所示，该图象是过原点的倾斜直线，物体通过的路程与时间成正比，表示物体做匀速直线运动。同一图象中直线的倾斜度越大，表示物体的速度越大，如图甲所示，速度v。 ●图乙中随时间的增加路程不变，表示物体静止。 甲 乙 知识点2：匀速直线运动 0 5 10 15 20 30 20 10 时间t/s （2）匀速直线运动的v-t图像 速度 v/m·s-1 用横坐标表示时间，纵坐标表示速度，就得到了速度—时间（v-t）图象. 匀速直线运动的v-t图像，是一条与t轴平行的直线，说明做匀速直线运动的速度是不变的。 知识点2：匀速直线运动 在速度—时间（v-t）图象中，同一坐标系，截距越大，速度越大。 如图所示，随时间的增加，速度不变，表示物体做匀速直线运动，且 v 知识点2：匀速直线运动 （3）s-t或v-t图像的应用 ①读出任一时间内物体通过的路程或通过一段路程所用的时间 根据如图所示的图像，物体甲在5s内通过的路程为____m. 20 ②求出做匀速直线运动物体的速度，比较运动的快慢情况 v＝4m/s v＝1m/s v 知识点2：匀速直线运动 ③在同一坐标系中比较运动的快慢 时间相同 t=t2时，比较路程： 因为s2＞s1，所以A物体运动的快。 路程相同s=s1时，比较时间： 因为t1＜t2，所以A物体运动的快。 ④在不同坐标系中比较运动的快慢 v＝0.4m/s v＝0.1m/s 因为v所以甲运动的快. 知识点2：匀速直线运动 视频讲解——《匀速直线运动的s-t图像 v-t图像》 知识点2：匀速直线运动 【例题6】在某校举办的机器人模拟救援比赛中，甲、乙两机器人同时从同一地点向东做匀速直线运动到10m远的目的地，它们运动的路程-随时间变化的图象如图所示。下列说法正确的是（　　） A．以甲为参照物，乙向西运动 B．乙的速度为2.5m/s C．甲的运动时间比乙多1s D．以地面为参照物，甲向西运动 A 知识点2：匀速直线运动 【解析】 C．由图象可知，甲运动10m的时间为4s， 乙运动10m的时间为5s，甲运动时间比乙少1s，故C错误； B．甲乙都做匀速直线运动，乙的速度为 故B错误； A．甲运动10m的时间为4s，甲的速度为 由B选项分析可知，甲的速度大于乙的速度，甲、乙两机器人同时从同一地点向东做匀速直线运动，以甲为参照物，乙向西运动，故A正确； D．甲、乙两机器人同时从同一地点向东做匀速直线运动，以地面为参照物，甲的位置向东变化，甲向东运动，故D错误。故选A. 课堂小结 课堂小结 运动的快慢 ①比较快慢的方法：一种是在相同的时间内，比较物体经过的路程；另一种是在物体运动相同路程的情况下，比较它们所花的时间. ②速度的物理意义：比较运动快慢的物理量. ③速度定义：路程与时间之比叫作速度. ④速度公式： v ⑤速度单位：m/s、km/h 1 m/s=3.6 km/h ①匀速直线运动：物体沿着直线且速度不变的运动. ②变速直线运动：速度大小是变化的直线运动. ③平均速度：v 粗略地描述做变速直线运动物体的快慢. 匀速直 线运动 速 度 课堂小结 课堂练习 对于现场的观众和裁判，无论用什么方法来比较运动员的快慢，都必须同时考虑_____和_____这两个物理量的因素。 课堂练习 【解析】 根据如图所示泳道中的数据可知，其表示的物理量是速度。速度是表示物体运动快慢的物理量，其单位有m/s，km/h等。 比较物体运动快慢的方法有两种，一种是在相同时间内比较通过的路程，路程越长，运动越快；另一种是通过相同的路程比较所用的时间，所用时间越短，运动越快。所以无论用什么方法来比较运动员的快慢，都必须同时考虑路程和时间这两个物理量的因素。 1. 小明在家观看2024年巴黎奥运会游泳决赛，中国中央电视台承担了本场直播。如图所示是中国男子选手潘展乐即将夺金瞬间的电视直播画面，泳道中的数据表示的物理量是______。 路程 速度 时间 课堂练习 【解析】 因为1m/s=3.6km/h 所以100km/h≈27.8m/s A．运动员在跑道上跑步的速度约为10m/s，故A不符合题意； B．人在非机动车道上骑自行车的速度约为5m/s，故B不符合题意； C．汽车在高速公路上行驶的速度不超过120km/h，可达到100km/h，故C符合题意； D．飞机在高空飞行的速度可达1000km/h，故D不符题意。故选C。 2．海洋中游得最快的是旗鱼，速度可达100km/h，下列运动速度与其最接近的是（　　） A．运动员在跑道上跑步 B．人在非机动车道上骑自行车 C．汽车在高速公路上行驶 D．飞机在高空飞行 C 课堂练习 【解析】 A．观众能够在比赛时看到谁前谁后，运动员都运动了相同的时间，即“相同的时间比路程”的方法比较运动的快慢，故A错误； B．终点裁判是都跑完了全程，通过比较时间来比较快慢的，即用“相同的路程比时间”的方法比较运动的快慢，故B错误； CD．当路程和时间都不同时，可采用物体通过的路程与所用时间的比来比较运动的快慢，即用观众的方法来定义速度的概念，故C正确，D错误。故选C。 3．在东京奥运会田径男子百米半决赛中，中国选手苏炳添以9.83秒打破亚洲纪录的成绩获得小组第一晋级决赛，他也成为了首位闯进奥运男子百米决赛的中国人。关于运动的快慢，以下说法正确的是（ ） A．观众用“相同的路程比时间”的方法比较运动的快慢 B．终点裁判用“相同的时间比路程”的方法比较运动的快慢 C．物理学中，用观众的方法来定义速度的概念 D．物理学中，用裁判的方法来定义速度的概念 C 课堂练习 4. 如图记录了甲、乙两车在平直公路上同时、同向行驶的运动过程。在这段时间内关于甲、乙两车的运动情况。下列说法正确的是（　） A．前20s内甲车运动的路程小于乙车运动的路程 B．乙车到达400m处所用时间大于甲车到达400m处所用时间 C．在20~30s之间，甲的平均速度大于乙的平均速度 D．在每段相同的时间内，甲车的平均速度都比乙车的大 B 课堂练习 【解析】 A．观察图，前20s内甲车运动的路程为300m，乙车运动的路程为235m，所以前20s内甲车运动的路程大于乙车运动的路程，故A错误； B．由图知，甲车到达400m处所用时间小于30s，乙车到达400m处所用时间为30s，故乙车到达400m处所用时间大于甲车到达400m处所用时间，故B正确； CD．在20-30s之间，甲车运动的路程为450m-300m=150m，乙车运动的路程为400m-235m=165m，时间都为10s，根据平均速度公式v=s/t，甲的平均速度小于乙的平均速度，故CD错误。故选B。 课堂练习 5. 甲、乙两小车在笔直公路上同向行驶，如图所示，图甲是小车甲位置s与时间t的关系的图像，图乙是小车乙运动速度v与时间t的关系的图像，由图像可知（　　） A．甲由静止开始运动，乙一直做匀速直线运动 B．甲、乙两车相对静止 C．甲、乙两车运动5s所通过的路程不同 D．甲车的速度越来越快，乙车的速度不变 B 课堂练习 【解析】 如图甲所示，甲的通过的路程与时间的图像为一条过原点的直线，为正比例关系，即甲车做匀速直线运动，速度为 如图乙所示，时间改变时，乙车的速度为2m/s保持不变，为匀速直线运动。故两车速度相同，相同时间通过路程相同，如果甲、乙两小车在笔直公路上同向行驶，则两车相对位置保持不变，为静止状态。故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。 v＝2m/s 课堂练习 6．一辆桑塔纳牌轿车在吐乌高速公路上行驶。 （1）它在经过如图甲所示的标志牌下时，速度已达40m/s，通过计算说明这辆车是否违反了交通法规？ （2）如果这辆轿车以图乙的速度行驶，从标志牌处开到乌鲁木齐需要多少分钟？ 违反了交通法规 30min 课堂练习 【解析】 （1）由题意知， 汽车的速度为v=40m/s=40×3.6km/h=144km/h 甲图中，圆形的标志牌表示汽车限速120km/h，因为 v=144km/h＞120km/h，故这辆车违反了交通法规。 （2）如图乙所示，汽车的速度为80km/h；如图甲所示，此地到乌鲁木齐的距离为40km，根据公式v可知，从标志牌处开到乌鲁木齐需要的时间为 t＝30min 课后作业 作业 内容 同步作业 完成课后作业：“练习与应用” 自主安排 配套同步分层作业 谢谢聆听 谢谢聆听 Lavf59.27.100 Lavf59.27.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf59.27.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $