運動快慢的描述----速度（flswn）

1、問題：問題： 怎樣表示怎樣表示直線運動的直線運動的位置位置和和位移位移？直線運動直線運動的位置的位置：用用坐標坐標表示。表示。直線運動直線運動的位移的位移：用用坐標變化量坐標變化量表示。表示。坐標變化量的坐標變化量的大小大小表示表示位移的位移的大小大小。坐標變化量的坐標變化量的正、負正、負表示表示位移的位移的方向方向。問題問題怎樣表示怎樣表示直線運動的直線運動的位置位置和和位移位移？x=x2 x1x1x2xO坐標與坐標的變化量坐標與坐標的變化量-0 1 2 3 4/時刻時刻t=0 汽車汽車 坐標坐標 =時刻時刻t2 =2s 汽車汽車 坐標坐標 =坐標的變化量坐標的變化量 : 位移位移 =時間的

2、變化量時間的變化量 : t =例例1.一一、坐標與坐標變化量坐標與坐標變化量1 A點點坐標坐標x1 ：表示汽車在：表示汽車在t1時刻的位置時刻的位置， 3時間的變化量時間的變化量 t t2 t1 2坐標的變化量坐標的變化量 x x2 x1 （表示汽車的表示汽車的位移位移） B點點坐標坐標x2 ：表示汽車在：表示汽車在t2時刻的位置時刻的位置。 x 的大小的大小表示表示位移的大小位移的大小， x 的正、負的正、負表示表示位移的方向位移的方向。思考與討論思考與討論1.1.上圖中汽車（質點）在向哪個方向運動？上圖中汽車（質點）在向哪個方向運動？ 2.如果上述汽車沿如果上述汽車沿x軸向另外一個方向運動

3、，位移軸向另外一個方向運動，位移 x是正值還是負值？是正值還是負值？ x軸軸的的正方向正方向負值負值比較比較運動的快慢運動的快慢比較比較運動的快慢運動的快慢運動快慢的描述運動快慢的描述 - 速度速度怎樣比較怎樣比較物體物體運動的快慢運動的快慢？什么叫做什么叫做平均速度平均速度？它的？它的大小大小等于什么？其等于什么？其方方向向如何確定？如何確定？物理意義物理意義是什么？是什么？什么叫做什么叫做瞬時速度瞬時速度？它的？它的物理意義物理意義是什么？瞬是什么？瞬時速度的大小叫什么？時速度的大小叫什么？問題：問題：“蝸牛蝸牛的爬行的爬行很慢很慢”，“飛機飛機的飛行的飛行很快很快”，那么，那么，怎樣比較

4、怎樣比較它們運動的它們運動的快慢程度快慢程度呢？呢？方法一：時間方法一：時間 t 相同，比較位移相同，比較位移x的大小。的大小。方法二：位移方法二：位移 x 相同，比較時間相同，比較時間 t 的大小。的大小。問題問題怎樣比較物體運動的快慢呢？怎樣比較物體運動的快慢呢？ 在上述在上述、兩個例子中，汽車兩個例子中，汽車A和運動員甲，和運動員甲，哪一個運動更快呢？它們的哪一個運動更快呢？它們的 x 、 t 均不相同，均不相同，怎樣比較呢？怎樣比較呢？ 方法：方法：結論：結論：運動員甲：運動員甲：smsmsm/1011010100汽車汽車A：smsmsmhkm/11111360021082804以以單

5、位時間單位時間作為作為標準標準，比較在，比較在單位時間單位時間內的內的位移位移?？梢杂每梢杂脝挝粫r間內單位時間內的位移的位移來描述物體運動的快慢。來描述物體運動的快慢。二、速度：二、速度：1.定義：定義：位移位移與發(fā)生這個位移與發(fā)生這個位移所用時間所用時間的比值。的比值。定義定義式式為：為：速度速度是用是用比值法定義比值法定義的物理量。的物理量。物理意義：描述物體物理意義：描述物體運動的快慢運動的快慢。單位：國際單位制為單位：國際單位制為m/s(或或ms-1 )其它單位：其它單位：km/h(或或kmh-1 )，cm/s(或或cms-1 )速度速度是一個矢量是一個矢量大?。捍笮。簡挝粫r間內單位時

6、間內位移的大小位移的大小。方向方向：與物體的：與物體的運動方向運動方向相同。相同。xvt討論：討論： 計算速度時為什么不用時間比位移？計算速度時為什么不用時間比位移？ 計算速度時為什么不用路程比時間？計算速度時為什么不用路程比時間？ 甲、乙兩位同學同時由學校出發(fā)去電影院。甲、乙兩位同學同時由學校出發(fā)去電影院。甲步行走近路，乙騎自行車繞道而行，結果他們甲步行走近路，乙騎自行車繞道而行，結果他們同時到達。他們二人相比，誰快些？同時到達。他們二人相比，誰快些？哪個更有意義？哪個更有意義？路程比時間？還是位移比時間？路程比時間？還是位移比時間？討論：討論：txv 速度有方向嗎？速度有方向嗎？ 兩輛汽車

7、從某地沿著一條平直的公路出發(fā)，兩輛汽車從某地沿著一條平直的公路出發(fā)，速度的大小都是速度的大小都是20m/s，他們的運動情況完全相同，他們的運動情況完全相同嗎？嗎？ 不一定！不一定！ 可能是背道而馳可能是背道而馳 ！ 速度僅指出大小是不夠的，還必須指明速度僅指出大小是不夠的，還必須指明 。速度是速度是 ，方向與，方向與 相同。相同。勻速直線運動有什么特點？勻速直線運動有什么特點？速度速度大?。捍笮。翰蛔儾蛔?；方向方向：不變不變。例例1. 某物體在某物體在8s的時間內從東往西運動了的時間內從東往西運動了24m， 試求其運動速度。試求其運動速度。解：解：243/8xmvm sts。x= 24m， t

8、= 8s，所求的速度所求的速度大小大小為：為：所求的速度所求的速度方向方向為：為： 從東往西。從東往西。 例例2. 2006年瑞士洛年瑞士洛 桑田徑超級大獎桑田徑超級大獎 賽男子賽男子110米欄的米欄的 的比賽中，劉翔的比賽中，劉翔 以以12秒秒88打破了打破了 英國運動員保持英國運動員保持13年之久的世界紀錄并奪取該項目冠軍。年之久的世界紀錄并奪取該項目冠軍。 試計算其速度？試計算其速度？劉翔完成劉翔完成110m欄的比賽，始終是這個速度嗎？欄的比賽，始終是這個速度嗎？他做的是什么運動？用這個速度描述他他做的是什么運動？用這個速度描述他每次跨欄每次跨欄的的快慢快慢精確精確嗎？嗎？三、平均速度三

9、、平均速度 物理意義：物理意義：粗略地粗略地描述物體在時間間隔描述物體在時間間隔t內的內的平均快慢平均快慢程度。程度。 定義：定義：位移位移與發(fā)生這個位移與發(fā)生這個位移所用時間所用時間的比值，的比值，叫叫做物體在這段時間（或這段位移）內的平均速度。做物體在這段時間（或這段位移）內的平均速度。 定義式：定義式：v =x/t0 2 4/位移內位移內平均速度平均速度位移內位移內平均速度平均速度位移內位移內平均速度平均速度m/s. m/s. m/s推理：推理：越小，越小，越小，越小，平均速度平均速度越接近越接近點處速度點處速度例2：0 2 4/當非常非常小時所得速度就成為：當非常非常小時所得速度就成為

10、： =0點處點處瞬時速度瞬時速度txv一輛自行車在第一個一輛自行車在第一個5s內的位移為內的位移為10m，第二個，第二個5s內的位移為內的位移為15m，第三個，第三個5s內的位移為內的位移為12m，請，請分別求出它在每個分別求出它在每個5s內的平均速度以及這內的平均速度以及這15s內的內的平均速度平均速度?v1=2m/s；v2=3m/s；v3=2.4m/s；v=2.47m/s 計算物體的平均速度時要注意哪些問題計算物體的平均速度時要注意哪些問題?必須指明是物體在哪段時間內或哪段位移上的平必須指明是物體在哪段時間內或哪段位移上的平均速度！均速度！三、平均速度三、平均速度 平均速度的方向如何？平均

11、速度的方向如何？AB 一個物體沿著一個圓周運動，一個物體沿著一個圓周運動，圓的半徑為圓的半徑為5m，物體從，物體從A點出發(fā)經(jīng)點出發(fā)經(jīng)過過5s第一次到達第一次到達B點，那么在這段點，那么在這段時間內物體的平均速度多大？方向時間內物體的平均速度多大？方向如何？如何？平均速度的平均速度的方向：方向：物體的物體的位移方向位移方向。平均速度的平均速度的大?。捍笮。翰荒芙凶霾荒芙凶銎骄俾势骄俾省?平均速率平均速率：是指是指路程路程與與發(fā)生這個發(fā)生這個路程路程所用時間所用時間的比值的比值。三、平均速度三、平均速度例例2. 為了推動我國田徑事業(yè)的發(fā)展，為了推動我國田徑事業(yè)的發(fā)展，1997年年10月月18日

12、在我國的上海舉行過一次田徑比賽，參加本日在我國的上海舉行過一次田徑比賽，參加本次比賽的有來自亞洲各國的田徑選手，其中包括次比賽的有來自亞洲各國的田徑選手，其中包括我國四川籍運動員李雪梅，在本次比賽中，李雪我國四川籍運動員李雪梅，在本次比賽中，李雪梅以梅以10.79s的成績勇奪桂冠，的成績勇奪桂冠， 求出李雪梅百米賽求出李雪梅百米賽跑的速度。跑的速度。百米賽跑分為起跑、途中跑和沖刺三個階段，百米賽跑分為起跑、途中跑和沖刺三個階段，各個階段的快慢是不一樣的，那么在各個階段的快慢是不一樣的，那么在問中求出問中求出的速度就不能用來反映每個階段的快慢，的速度就不能用來反映每個階段的快慢， 在在問問中求出

13、的速度反映了什么？中求出的速度反映了什么？由公式由公式v =x/t求出的速度能反映物體求出的速度能反映物體詳細的詳細的運動運動快慢情況快慢情況嗎？我們又該如何嗎？我們又該如何精確描述精確描述物體的物體的運動情況呢運動情況呢?9.27m/s平均速度平均速度四、瞬時速度四、瞬時速度 定義：定義：運動物體在運動物體在某一時刻某一時刻（或（或某一位置某一位置）的）的速度，叫做速度，叫做瞬時速度瞬時速度。 物理意義：物理意義：精確地精確地描述物體描述物體運動的快慢運動的快慢。 在在勻速直線運動勻速直線運動中，中，平均速度平均速度等于等于瞬時速度瞬時速度。 當當t 非常非常小非常非常小， x/t 就可以看

14、作某時刻就可以看作某時刻（或或某位置）的瞬時速度某位置）的瞬時速度（極限思想）（極限思想） 方向：方向：這一時刻這一時刻物體物體的運動方向的運動方向。 瞬時速度瞬時速度的大小的大小-速率速率三、瞬時速度三、瞬時速度 汽車的汽車的速度計速度計顯示的是顯示的是 _ 。 常說的常說的“速度速度”，可能指，可能指: “平均速度平均速度”、“瞬時速度瞬時速度”或或“速速率率”。 現(xiàn)在我們畫出劉翔的坐標圖現(xiàn)在我們畫出劉翔的坐標圖 算一算算一算ABAB3 3段、段、B B1 1B B3 3段、段、B B2 2B B3 3段的平均速度段的平均速度2004年奧運會上，隨著發(fā)令槍的響起，劉翔似年奧運會上，隨著發(fā)令

15、槍的響起，劉翔似一只離弦的箭沖出了起跑線，旁邊跟蹤拍攝的一只離弦的箭沖出了起跑線，旁邊跟蹤拍攝的攝影車也在提前的位置隨之開動，攝影車也在提前的位置隨之開動，3秒鐘后劉翔秒鐘后劉翔在跨越第二個欄的時候超過了攝影車，在跨越第二個欄的時候超過了攝影車，11.3秒秒鐘后攝影車終于在最后一個欄追上了劉翔，在鐘后攝影車終于在最后一個欄追上了劉翔，在12秒秒91拍下了劉翔沖刺的精彩瞬間。現(xiàn)在讓我拍下了劉翔沖刺的精彩瞬間?，F(xiàn)在讓我們也來參與一下吧，算算劉翔的速度吧！們也來參與一下吧，算算劉翔的速度吧！想不想算一下沖過終點的速度呢想不想算一下沖過終點的速度呢 剛才剛才ABAB3 3段、段、B B1 1B B3

16、3段、段、B B2 2B B3 3的平均的平均速度，哪一個最接近終點速度呢？速度，哪一個最接近終點速度呢？極限思想 B B2 2B B3 3段越小，得到的速度將無限段越小，得到的速度將無限接近于接近于B B3 3點的瞬時速度點的瞬時速度 同理，如果將時間無限縮小，平同理，如果將時間無限縮小，平均速度將無限接近某位置的瞬時均速度將無限接近某位置的瞬時速度速度 看動畫看動畫平均速度與瞬時速度平均速度與瞬時速度練習：練習：百米賽跑中百米賽跑中,運動員在運動員在50米處速度是米處速度是9.5m/s,在十在十秒末的沖線速度是秒末的沖線速度是11.5m/s.求運動員全程的平求運動員全程的平均速度均速度?五

17、五 速度和速率速度和速率速度既有大小又有方向速度既有大小又有方向,是矢量是矢量速度的大小叫做速率，是標量速度的大小叫做速率，是標量解解:運動員的平均速度運動員的平均速度:smsmv1010100AB例例3.日常生活中所說的速度哪些是瞬時速度日常生活中所說的速度哪些是瞬時速度A汽車在高速公路行駛的最大速度限制在汽車在高速公路行駛的最大速度限制在120km/hB劉翔以劉翔以9.4m/s的速度沖刺的速度沖刺C一輛汽車在高速公路上行駛的速度約為一輛汽車在高速公路上行駛的速度約為100km/hD聲音在空氣中的傳播速度是聲音在空氣中的傳播速度是340m/s例例4.下列說法正確的是（下列說法正確的是（ ）A

18、、平均速度就是速度的平均值、平均速度就是速度的平均值B、勻速直線運動中，瞬時速度等于平均速度、勻速直線運動中，瞬時速度等于平均速度C、汽車以速度、汽車以速度v經(jīng)過某一段路時，經(jīng)過某一段路時，v指瞬時速度指瞬時速度D、子彈以速度、子彈以速度v從槍口射出，從槍口射出，v是平均速度，汽是平均速度，汽車速度表測的是瞬時速度車速度表測的是瞬時速度B四、平均速度與瞬時速度矢量，方向？意義：粗略地描述運動的快慢的物理量txv1、平均速度定義時速度的速度，這個速度叫瞬在時刻可以看做物體時，內，當?shù)健⒃趖v0tttt2矢量，方向？意義：描述運動的快慢的物理量必須明確求哪一段時間內的平均速度！必須明確求哪一時刻的

19、速度！小、速率：瞬時速度的大3標量自行車自行車約約5 人步行人步行約約1.3蝸牛爬行蝸牛爬行約約3103大陸板塊漂移大陸板塊漂移約約109常見物體的運動速度常見物體的運動速度v(m/s)試據(jù)下圖估算：子彈穿過紙牌所用的時間試據(jù)下圖估算：子彈穿過紙牌所用的時間交通工具的速度是不是越快越好？交通工具的速度是不是越快越好？例例5：一輛汽車沿筆直的公路行駛，第：一輛汽車沿筆直的公路行駛，第1s內通過內通過5的距離，第的距離，第2s內和第內和第3s內各通過內各通過20m的距離，第的距離，第4s內又通過內又通過15m的距離。求汽車在最初兩秒內的平均的距離。求汽車在最初兩秒內的平均速度和這速度和這4s內的平均速度各是多少內的平均速度各是多少?解析：根據(jù)平均速度的定義式得解析：根據(jù)平均速度的定義式得1120521211ttssvm/s=12.5