高一物理1.3動(dòng)快慢的描述

1、1.3 運(yùn)動(dòng)快慢的描述運(yùn)動(dòng)快慢的描述 速度速度在訓(xùn)練場(chǎng)上，一輛實(shí)習(xí)車沿規(guī)定好的場(chǎng)在訓(xùn)練場(chǎng)上，一輛實(shí)習(xí)車沿規(guī)定好的場(chǎng)地行駛，教練員想在車旁記錄汽車在各個(gè)時(shí)刻地行駛，教練員想在車旁記錄汽車在各個(gè)時(shí)刻的位置情況，他該如何做？假設(shè)在每一秒汽車的位置情況，他該如何做？假設(shè)在每一秒汽車都在做直線運(yùn)動(dòng)都在做直線運(yùn)動(dòng).對(duì)于物體位置的描述，我們往往需要建立坐標(biāo)系對(duì)于物體位置的描述，我們往往需要建立坐標(biāo)系.該教練員如何建立坐標(biāo)系，才能方便地確定該車該教練員如何建立坐標(biāo)系，才能方便地確定該車的位置？的位置？思考思考一、坐標(biāo)與坐標(biāo)變化量一、坐標(biāo)與坐標(biāo)變化量 教練員以汽車的出發(fā)點(diǎn)為教練員以汽車的出發(fā)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)坐標(biāo)原點(diǎn)

2、，以汽車開始行駛的方向?yàn)橐云囬_始行駛的方向?yàn)檎较蛘较?，建立直線坐，建立直線坐標(biāo)系，其對(duì)應(yīng)時(shí)刻的位置如下表所示：標(biāo)系，其對(duì)應(yīng)時(shí)刻的位置如下表所示：時(shí)刻（時(shí)刻（s）01234位置坐標(biāo)位置坐標(biāo)（m）010-8-2-14 根據(jù)教練員記錄的數(shù)據(jù)你能找出：根據(jù)教練員記錄的數(shù)據(jù)你能找出： （1）幾秒內(nèi)位移最大？）幾秒內(nèi)位移最大？ （2）第幾秒內(nèi)的位移最大？）第幾秒內(nèi)的位移最大？分析分析坐標(biāo)的變化量：坐標(biāo)的變化量： x=x2x1時(shí)間的變化量：時(shí)間的變化量： t=t2t1x/m3s1s2s124s-12-8-4048-16-210-14 汽車在汽車在0s時(shí)刻的坐標(biāo)時(shí)刻的坐標(biāo)x0=0 汽車在汽車在1s時(shí)刻的

3、坐標(biāo)時(shí)刻的坐標(biāo)x1=10 汽車在第汽車在第1s內(nèi)的位置變化為：內(nèi)的位置變化為： x=x1-x0=(10-0)m=10m 解答解答 So ，汽車在第，汽車在第1s內(nèi)的位移為內(nèi)的位移為10m. 同理可求：汽車在同理可求：汽車在1s內(nèi)、內(nèi)、2s內(nèi)、內(nèi)、3s內(nèi)、內(nèi)、4s內(nèi)的內(nèi)的位移分別為位移分別為10m、-8m、-2m、-14m. 汽車在第汽車在第1s內(nèi)、第內(nèi)、第2s內(nèi)、第內(nèi)、第3s內(nèi)、第內(nèi)、第4s內(nèi)的位內(nèi)的位移分別為移分別為10m、-18m、6m、-12m.So ，第，第2s內(nèi)的位移最大，內(nèi)的位移最大，4s內(nèi)的位移最大內(nèi)的位移最大.答案：答案：（1）4s內(nèi)內(nèi) （2）第）第2s內(nèi)內(nèi)3 如果兩物體運(yùn)動(dòng)的

4、時(shí)間不同，發(fā)生的位移如果兩物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不同，發(fā)生的位移也不同，如何比較它們誰運(yùn)動(dòng)的更快？也不同，如何比較它們誰運(yùn)動(dòng)的更快？物理學(xué)中用位移與發(fā)生這個(gè)位移所用時(shí)間的比物理學(xué)中用位移與發(fā)生這個(gè)位移所用時(shí)間的比值表示物體運(yùn)動(dòng)的快慢值表示物體運(yùn)動(dòng)的快慢,這就是這就是速度速度ttXv速度（velocity）：）：位移位移與發(fā)生這個(gè)位移與發(fā)生這個(gè)位移 所用所用時(shí)間時(shí)間的比值的比值符號(hào) ： 米每秒米每秒(m/s)或（或（ ms-1）、千米每時(shí)）、千米每時(shí)(km/h)、 厘米每秒厘米每秒(cm/s)等等 、 千米每秒（千米每秒（km/s）定義式 :txttxxX1212v單位：任何情況 都適用速度是是矢量，既

5、有，既有大小又有又有方向 速度大?。核俣却笮。涸跀?shù)值上在數(shù)值上等于等于單位時(shí)間內(nèi)物體 位 移的大小 速度方向速度方向：物體：物體運(yùn)動(dòng)的方向3109m500s課堂訓(xùn)練課堂訓(xùn)練 汽車以汽車以36 km/h的速度從甲地勻速運(yùn)動(dòng)到乙的速度從甲地勻速運(yùn)動(dòng)到乙地用了地用了2 h，如果汽車從乙地返回甲地仍做勻，如果汽車從乙地返回甲地仍做勻速直線運(yùn)動(dòng)用了速直線運(yùn)動(dòng)用了2.5 h,那么汽車返回時(shí)的速度那么汽車返回時(shí)的速度為（設(shè)甲、乙兩地在同一直線上）（為（設(shè)甲、乙兩地在同一直線上）（ ） A.-8 m/s B.8 m/s C.-28.8 km/h D.28.8 km/hAC-28.8 km/h=- 8 m/s

6、即即 ：3.6 km/h=1m/s （l）以縱軸表示）以縱軸表示位移位移X，橫軸表示，橫軸表示時(shí)間時(shí)間t，質(zhì)點(diǎn)的位移隨，質(zhì)點(diǎn)的位移隨時(shí)間變化的圖象叫做時(shí)間變化的圖象叫做位移位移時(shí)間時(shí)間圖象，簡(jiǎn)稱圖象，簡(jiǎn)稱位移圖象位移圖象X/mt/s05101520st /ms / 注意：注意：位移圖象位移圖象不是不是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的軌跡質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的軌跡100200300400（3）位移圖象的）位移圖象的物理意義物理意義（2）勻速直線勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移圖象是運(yùn)動(dòng)的位移圖象是一條直線一條直線 X/mt/s01002003004005101520在圖象上的某一點(diǎn)表示運(yùn)動(dòng)物體在在圖象上的某一點(diǎn)表示運(yùn)動(dòng)物體在某時(shí)刻某時(shí)刻 所處

7、的位置所處的位置圖線的斜率大小反映物體運(yùn)動(dòng)的快慢，圖線的斜率大小反映物體運(yùn)動(dòng)的快慢， 斜率越大斜率越大表明物體表明物體運(yùn)動(dòng)越快運(yùn)動(dòng)越快如圖所示，如圖所示，、運(yùn)動(dòng)有什么不同？運(yùn)動(dòng)有什么不同？答：答： 的斜率的斜率 的斜率的斜率 即即tan tan 結(jié)論：結(jié)論： 斜率的大小反映了物體運(yùn)動(dòng)的快慢，斜率越大運(yùn)動(dòng)越快。斜率的大小反映了物體運(yùn)動(dòng)的快慢，斜率越大運(yùn)動(dòng)越快。 X/mt/s01002003004005101520V = tan=40m/sV = tan =20m/s如果初始位置不為如果初始位置不為0處，即初始位置為處，即初始位置為x0處，處，x0=100m; 圖象會(huì)是什么樣子的呢？圖象會(huì)是什么樣

8、子的呢？S/m0100200300400 x/mt/s01002003004005101520多維鏈接多維鏈接如果初始時(shí)刻不為如果初始時(shí)刻不為0，又會(huì)是這樣的圖象呢？，又會(huì)是這樣的圖象呢？ x/mt/s01002003004005101520如果汽車沿與正方向相反的方向行駛?cè)绻囇嘏c正方向相反的方向行駛; 圖象會(huì)是什么圖象會(huì)是什么樣子的呢？樣子的呢？S/m0100200300400 x/mt/s01002003004005101520多維鏈接多維鏈接位移位移-時(shí)間時(shí)間速度速度-時(shí)間時(shí)間平均速度： 物體在物體在時(shí)間間隔時(shí)間間隔t內(nèi)的平均快慢程度內(nèi)的平均快慢程度常見物體的速度常見物體的速度矢量矢

9、量vtx當(dāng)當(dāng)非常非常非常非常小時(shí)所得速度就成為：小時(shí)所得速度就成為： =0點(diǎn)處瞬時(shí)速度點(diǎn)處瞬時(shí)速度0 10 20 30/瞬時(shí)速度： 運(yùn)動(dòng)物體在運(yùn)動(dòng)物體在某一時(shí)刻（或某一位置）的速度某一時(shí)刻（或某一位置）的速度。矢量矢量 關(guān)于瞬時(shí)速度，下列正確的是（關(guān)于瞬時(shí)速度，下列正確的是（ ） A瞬時(shí)速度是物體在某一段時(shí)間內(nèi)或在某一段位移瞬時(shí)速度是物體在某一段時(shí)間內(nèi)或在某一段位移 內(nèi)的速度的平均值內(nèi)的速度的平均值 課堂練習(xí)課堂練習(xí)B瞬時(shí)速度可以看成是時(shí)間趨于無窮小時(shí)的平均速度瞬時(shí)速度可以看成是時(shí)間趨于無窮小時(shí)的平均速度C瞬時(shí)速度是物體在某一位置或者某一時(shí)刻的速度瞬時(shí)速度是物體在某一位置或者某一時(shí)刻的速度D物

10、體做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，瞬時(shí)速度等于平均速度物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，瞬時(shí)速度等于平均速度瞬時(shí)速度的理解瞬時(shí)速度的理解B瞬時(shí)速度可以看成是時(shí)間瞬時(shí)速度可以看成是時(shí)間趨于趨于無窮小時(shí)的平均速度無窮小時(shí)的平均速度C瞬時(shí)速度是物體在瞬時(shí)速度是物體在某一位置某一位置或者或者某一時(shí)刻某一時(shí)刻的速度的速度D物體做物體做勻速直線勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，瞬時(shí)速度等于平均速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，瞬時(shí)速度等于平均速度BCD瞬時(shí)速度的大小叫做瞬時(shí)速度的大小叫做速率速率 平均速度平均速度=位移位移/時(shí)間時(shí)間平均速率平均速率 = 路程路程/時(shí)間時(shí)間問：平均速度的大小是否也叫問：平均速度的大小是否也叫平均速率平均速率呢？呢？只在單向直線運(yùn)動(dòng)中相等只

11、在單向直線運(yùn)動(dòng)中相等不是不是四、速度和速率四、速度和速率的大小的大小2、前一半位移的平均速度是、前一半位移的平均速度是3米每秒，米每秒，后一半位移后一半位移5米每秒，整個(gè)過程的平均米每秒，整個(gè)過程的平均速度是？速度是？1、前一半時(shí)間的平均速度是、前一半時(shí)間的平均速度是3米每秒，米每秒，后一半時(shí)間后一半時(shí)間5米每秒，整個(gè)過程的平均米每秒，整個(gè)過程的平均速度是？速度是？1.子彈離開槍口時(shí)的子彈離開槍口時(shí)的 速度是速度是900m/s；汽車啟；汽車啟動(dòng)后第動(dòng)后第5s內(nèi)內(nèi) 速度是速度是15m/s；小球在第；小球在第4s內(nèi)內(nèi)的的 速度是速度是5m/s；一人在百米賽跑沖過終點(diǎn)；一人在百米賽跑沖過終點(diǎn)時(shí)的時(shí)的 速度是速度是10m/s。2.短跑運(yùn)動(dòng)員在短跑運(yùn)動(dòng)員在100m的競(jìng)賽中，測(cè)得他的競(jìng)賽中，測(cè)得他5s末的速末的速度是度是8.7m/s，10s末到達(dá)終點(diǎn)的速度為末到達(dá)終點(diǎn)的速度為10.3m/s，此運(yùn)動(dòng)員在這此運(yùn)動(dòng)員在這100m中的平均速度的大小是中的平均速度的大小是（ ） A.9.5m/s B.10.3m/s C.9m/s D.10m/s瞬時(shí)瞬時(shí)瞬時(shí)瞬時(shí)平均平均鞏固練習(xí)鞏固練習(xí)平均平均D總結(jié)答案答案:(1)9m/s 8m/s 7m/s 6m/s 5m/s 前前1s 略小略小(2)1m/s 0例：例：如圖，如圖， 、分別做什么直線運(yùn)動(dòng)？分別做什么直線運(yùn)動(dòng)？ 哪個(gè)物體運(yùn)