1.3 位置变化快慢的描述—速度2(第一课时导学案)-2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册
2026-08-28
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摘要:
该高中物理导学案聚焦“位置变化快慢的描述—速度”第一课时,核心知识点包括速度的概念、平均速度与瞬时速度。课堂导入通过课前预习填空梳理基础,新课中对比自行车、公共汽车、火车的运动数据,从初中路程与时间比过渡到高中位移与时间比,搭建新旧知识衔接的学习支架。
此资料突出核心素养培养,物理观念上帮助学生理解速度的矢量性及物理意义,科学思维通过比值定义法提升抽象能力,科学探究中借助极限思想辨析平均速度与瞬时速度。习题设计注重概念辨析与实例应用,如位移图像例题,助力学生构建运动观念,提升科学思维与探究能力。
内容正文:
1.3 位置变化快慢的描述—速度(第一课时导学案)
学习目标与核心素养:
【物理观念】理解速度的概念.知道速度是表示物体运动快慢的物理量;理解平均速度,知道瞬时速度的概念。
【科学思维】体会速度的比值定义法,培养学生的迁移类推能力,抽象思维能力。
【科学探究】理解平均速度和瞬时速度的区别与联系,初步体会极限法在研究物理问题中的应用和意义。
【科学态度与责任】联系与速度有关实例,体会物理学在生产、生活中的用途,增强对物理学习的兴趣。
课前预习:
一、认识速度
1.速度的意义
反映物体运动 和 的物理量,是矢量,既有大小,又有方向。
2.速度的定义
用 跟发生这段位移所用 之比表示。
3.速度的定义式、单位
= .在国际单位制中,速度的单位是米每秒,符号是 或 常用单位还有km/h、cm/s等。
4.比值定义法
用两个不同的物理量 来定义一个新的物理量,称为比值定义法。
二、平均速度
1.定义:物体的 与发生这段位移所用 的比值,叫做平均速度.
2.表达式:
3.矢量性:平均速度是 量,既有大小又有方向,它的方向与物体的 相同.
4.物理意义:平均速度只能 (选填“粗略”或“精确”)地反映物体在一段时间内的运动快慢。
5.平均速率: 与发生这段路程所用 之比.与平均速度无直接关系(初中定义)。
三、瞬时速度
1.定义
瞬时速度是运动物体在 或经过 时的速度。在速度公式中,当足够小(无穷小),且对应的位移也足够小(无穷小)时,那么该公式算出来的就是瞬时速度.但是现实中我们没办法测量无穷小,因此经常是用较短时间内的平均速度近似代替瞬时速度。例如研究运动员冲刺,可以把千分之一秒的平均速度认为是运动员冲刺时的瞬时速度。
2.矢量性.
瞬时速度是 量。
3.速度的正、负.
在直线运动中,速度的方向可用正、负号来表示。一般选取某一物体 的方向为正方向,其它速度的方向与之相同,则速度为 ;与之相反,则为 。速度大小取绝对值比较。
4.速率: 的大小叫做速率。
新课学习:
一、速度
1.根据我们初中学习,速度的定义是什么?
2.比较物体运动的快慢
运动描述
初始位置(m)
末位置(m)
经历时间(s)
A.自行车沿平直道路行驶
0
200
40
B.公共汽车沿平直道路行驶
0
200
20
C.火车沿平直道路行驶
50
550
20
(1)比较A和B,可以得到怎样的结论? 快
(2)比较B和C,可以得到怎样的结论? 快
(3)比较A和C,你有何感想? 快
3.速度是描述什么的物理量?
4.速度的定义采用了什么方法?是不是位移越大速度越大?是不是时间越短速度越大?
5.完善课前预习一、认识速度。
【例题1】下列关于速度的说法正确的是( )
A、速度描述物体运动的快慢,只有大小。
B、物体运动时间越短,速度越大。
C、物体运动位移越大,速度越大。
D、物体位置变化越快,速度越大。
二、平均速度和瞬时速度
1.平均速度描述物体在一段时间内运动的平均快慢程度及方向。那么,怎样描述物体在某一时刻运动的快慢和方向呢?
2.我们是否可以用由t到t+∆t一小段时间内的平均速度来替代某时刻t的速度呢?如果可以,我们应该如何做呢?(极限思想)
3.完善课前预习二、三 平均速度和瞬时速度,补充平均速率的概念,分组讨论平均速度和平均速率的区别与联系。
区别:
联系:
平均速率是平均速度的大小,这种说法对吗?为什么?
什么情况下平均速度的大小才等于平均速率?
【例题2】在一次室内田径赛期间,有三位运动员A、B、C从所住地M出发到赛场N。他们选择了三个不同的路径同时出发,最后同时到达赛场,如图所示,则下列说法中正确的是( )
A.三个运动员从M点到N点的平均速度相同
B.三个运动员到达N点时瞬时速度相同
C.三个运动员从M点到N点的平均速率相同
D.B运动员从M到N的平均速度方向与任意时刻的瞬时速度的方向相同
【例题3】(多选)如图所示为甲、乙、丙三个物体相对同一位置的位移图像,则在时间内,下列说法正确的是( )
A.它们的平均速度相等
B.甲的平均速度最大
C.它们的平均速率相等
D.乙和丙的平均速率相等
针对训练:
1.下列关于速度的说法正确的是( )
A.由v=知,v与Δx成正比,与Δt成反比
B.速度大小不变的运动是匀速直线运动
C.因为2>-3,所以2 m/s>-3 m/s
D.速度的方向与物体运动的方向一致
2.物体M从A运动到B,前半程平均速度为v1,后半程平均速度为v2,那么全程的平均速度是:( )
A.(v1+v2)/2 B. C. D.
3.下列说法中正确的是( )
A.平均速度就是速度的平均值
B.瞬时速率是指瞬时速度的大小
C.火车以速度v经过某一段路,v是指瞬时速度
D.子弹以速度v从枪口射出,v是平均速度
4.汽车在平直公路上行驶,在第1 min内的平均速度为5 m/s,第2、3 min内的平均速度为6 m/s,第4 min内的平均速度为10 m/s,第5 min内的平均速度为13 m/s,则汽车在这5 min内的平均速度是 m/s.
1.3 位置变化快慢的描述—速度(第一课时导学案)
课前预习:
一、1.快慢 方向 2.位移 时间 3. 4.之比
二、1.位移 时间 2. 3.矢 位移方向 4.粗略 5.路程 时间
三、1.某一时刻 某一位置 2.矢 3.运动 正 负 4.瞬时速度
新课学习:
一、1. 路程与发生这段路程所用时间之比 2.(1)B(2)C(3)C 3.速度是描述物体运动快慢和方向的物理量 4.比值定义法 新定义的物理量在大小上与原来的物理量无关
【例题1】D
二、1.瞬时速度 2.∆t趋近零,用平均速度近似表示t时刻的瞬时速度 3.区别:平均速度是位移与时间的比值,平均速率是路程与时间的比值 联系:单向直线运动,相同时间的平均速度大小等于平均速率 不对,定义不一样 单向直线运动,平均速度大小才等于平均速率
【例题2】A【例题3】AD
针对训练:
1.D 2.D 3.B 4.8
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