高一物理-1.3 運動快慢的描述——速度ppt課件

1、1速度是矢量，是描畫質點的運動快慢和速度是矢量，是描畫質點的運動快慢和運動方向的物理量。運動方向的物理量。2速率是標量，只描畫質點運動的快慢。速率是標量，只描畫質點運動的快慢。3平均速度是指位移與時間的比值，是矢平均速度是指位移與時間的比值，是矢 量，其方向與位移方向一樣。量，其方向與位移方向一樣。4瞬時速度是指物體經(jīng)過某一位置瞬時速度是指物體經(jīng)過某一位置(或某或某一時辰一時辰)時的速度。時的速度。 1直線坐標系直線坐標系 直線坐標軸上每一點的數(shù)值表示該點的直線坐標軸上每一點的數(shù)值表示該點的 ，兩個坐標，兩個坐標的差值表示坐標的的差值表示坐標的 ，不同含義的坐標軸上坐標的變化，不同含義的坐標軸

2、上坐標的變化量具有不同的物理意義。量具有不同的物理意義。 2位移位移 物體沿直線運動，以這條直線為物體沿直線運動，以這條直線為x坐標軸，那么位移用坐坐標軸，那么位移用坐標的標的 表示，即表示，即xx2x1。x的大小表示位移的的大小表示位移的 ，x的正負表示位移的的正負表示位移的 。如圖。如圖131甲所示。甲所示。 自學教材自學教材 坐標坐標變化量變化量變化量變化量大小大小方向方向 3時間時間 在時間軸上坐標變化量表示在時間軸上坐標變化量表示 ，即，即t ，如圖如圖131乙所示。乙所示。時間時間t2t1圖圖1311在直線坐標系上，如圖在直線坐標系上，如圖132所示，一物體從所示，一物體從A運運動

3、到動到B，那么初位置的坐標，那么初位置的坐標xA_，末位置的坐標，末位置的坐標xB_，它的坐標變化量是，它的坐標變化量是x_。物體從。物體從A運動到運動到B的位移是的位移是_。圖圖132解析：由圖可知初位置解析：由圖可知初位置A點的坐標點的坐標xA3 m，末位置，末位置B點點的坐標的坐標xB2 m。坐標變化量是。坐標變化量是xxBxA2 m3 m5 m。也就是說物體的位移是。也就是說物體的位移是x5 m，負，負號表示位移方向沿號表示位移方向沿x軸負方向。軸負方向。答案：答案：3 m2 m5 m5 m時間時間快慢快慢方向方向m/s大小大小方向方向單位時間單位時間運動運動 2平均速度平均速度 描畫

4、物體在某段位移描畫物體在某段位移(或某段時間或某段時間)內運動的平均內運動的平均 程程度。只能粗略地描畫運動的快慢。平均速度的方向與度。只能粗略地描畫運動的快慢。平均速度的方向與 的的方向一致。方向一致。 3瞬時速度瞬時速度 運動物體運動物體 (或經(jīng)某一位置或經(jīng)某一位置)的速度。的速度。 4速率速率 瞬時速度的大小叫做速率，瞬時速度是矢量，而速率是瞬時速度的大小叫做速率，瞬時速度是矢量，而速率是標量。標量。快慢快慢位移位移在某一時辰在某一時辰 重點詮釋重點詮釋 平均速度與瞬時速度的區(qū)別和聯(lián)絡平均速度與瞬時速度的區(qū)別和聯(lián)絡 特別提示特別提示 (1)平均速度的大小與瞬時速度的大小沒有必然的關系，平

5、均速度的大小與瞬時速度的大小沒有必然的關系，瞬時速度大的物體，其平均速度不一定大。瞬時速度大的物體，其平均速度不一定大。 (2)平均速度與速度的平均值不同，兩者不一定相等。平均速度與速度的平均值不同，兩者不一定相等。 (3)瞬時速率為瞬時速度的大小，但平均速率是路程與瞬時速率為瞬時速度的大小，但平均速率是路程與所用時間的比值，平均速率不一定等于平均速度的大小所用時間的比值，平均速率不一定等于平均速度的大小2以下說法中正確的選項是以下說法中正確的選項是 ()A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瞬時速率是指瞬時速度的大小瞬時速率是指瞬時速度的大小C火車以速度火車以速度v經(jīng)過某一段路

6、，經(jīng)過某一段路，v是指瞬時速度是指瞬時速度D子彈以速度子彈以速度v從槍口射出，從槍口射出，v是指平均速度是指平均速度解析：根據(jù)平均速度和瞬時速度的定義進展判別。平均速度解析：根據(jù)平均速度和瞬時速度的定義進展判別。平均速度不是速度的平均值；瞬時速率就是瞬時速度的大小?；疖囈圆皇撬俣鹊钠骄?；瞬時速率就是瞬時速度的大小?；疖囈运俣人俣葀經(jīng)過某一段路，是指經(jīng)過這段路的平均速度；子彈以速經(jīng)過某一段路，是指經(jīng)過這段路的平均速度；子彈以速度度v從槍口射出，是指射出槍口時的瞬時速度。從槍口射出，是指射出槍口時的瞬時速度。答案：答案：B 位移圖像位移圖像(xt圖圖)描畫物體位移隨時間變化的規(guī)律，根描畫物體位移

7、隨時間變化的規(guī)律，根據(jù)位移圖像據(jù)位移圖像(xt圖圖)可分析物體的運動?？煞治鑫矬w的運動。 (1)由由xt圖像可以確定物體各個時辰所對應的位置或物圖像可以確定物體各個時辰所對應的位置或物體發(fā)生一段位移所需求的時間。體發(fā)生一段位移所需求的時間。 (2)假設物體做勻速直線運動，那么假設物體做勻速直線運動，那么xt圖像是一條傾斜圖像是一條傾斜的直線，直線的斜率表示物體的速度。斜率的大小表示速度的直線，直線的斜率表示物體的速度。斜率的大小表示速度的大小，斜率的正、負表示物體的運動方向，如圖的大小，斜率的正、負表示物體的運動方向，如圖133中的中的a、b所示，所示，a朝正向運動，朝正向運動，b朝負方向運動

8、。朝負方向運動。 (3)假設假設xt圖像為平行于時間軸的直線，圖像為平行于時間軸的直線，闡明物體處于靜止形狀。如圖闡明物體處于靜止形狀。如圖133中中的的c所示。所示。 (4)縱截距表示運動物體的初始位置，縱截距表示運動物體的初始位置，如圖中所示如圖中所示a、b物體分別是從原點、原點物體分別是從原點、原點正方向正方向x2處開場運動。處開場運動。圖圖133 (5)圖線的交點表示相遇，如圖圖線的交點表示相遇，如圖133所示中的交點表所示中的交點表示示a、b、c三個物體在三個物體在t1時辰在距原點正方向時辰在距原點正方向x1處相遇。處相遇。 (6)假設物體做變速直線運動，假設物體做變速直線運動，xt

9、圖圖像為曲線，如圖像為曲線，如圖134所示在時間所示在時間t1t3內的平均速度等于直線內的平均速度等于直線AC的斜率，的斜率，t2時辰時辰的瞬時速度對應圖像上的瞬時速度對應圖像上B點的切線的斜率。點的切線的斜率。圖圖134 特別提示特別提示(1)xt圖像只能用來描畫直線運動。圖像只能用來描畫直線運動。 (2)xt圖像表示的是位移圖像表示的是位移x隨時間隨時間t變化的情況，絕變化的情況，絕不是物體運動的軌跡。不是物體運動的軌跡。3如圖如圖135所示為甲、乙兩物體運動所示為甲、乙兩物體運動 的的xt圖像，那么以下說法不正確的選項是圖像，那么以下說法不正確的選項是()A甲物體做變速直線運動，乙物體做

10、甲物體做變速直線運動，乙物體做 勻速直線運動勻速直線運動B兩物體的初速度都為零兩物體的初速度都為零C在在t1時間內兩物體平均速度相等時間內兩物體平均速度相等D相遇時，甲的速度大于乙的速度相遇時，甲的速度大于乙的速度圖圖135解析：甲圖線的斜率不斷變化，乙圖線的斜率不變，故解析：甲圖線的斜率不斷變化，乙圖線的斜率不變，故A對；對；t0時兩圖線的斜率不為零，故時兩圖線的斜率不為零，故B錯；錯；t1時間內位時間內位移相等，故移相等，故C對；對；t1時辰甲的斜率大，故時辰甲的斜率大，故D對。對。答案：答案：B 例例1以下語句的描畫中，有關速度的含義是指平均以下語句的描畫中，有關速度的含義是指平均速度的

11、是速度的是 () A子彈射出槍口的速度是子彈射出槍口的速度是800 m/s，以，以790 m/s的速度的速度擊中目的擊中目的 B小球在光滑路面上滑行，第小球在光滑路面上滑行，第3 s末的速度是末的速度是6 m/s C汽車從甲站行駛到乙站的速度是汽車從甲站行駛到乙站的速度是40 km/h D百米賽跑中，某運發(fā)動在百米賽跑中，某運發(fā)動在50 m處的速度為處的速度為10 m/s 解析解析子彈射出槍口的速度，是指子彈經(jīng)過槍口這子彈射出槍口的速度，是指子彈經(jīng)過槍口這個位置時的速度，是瞬時速度，擊中目的的速度也是和某個位置時的速度，是瞬時速度，擊中目的的速度也是和某一位置相對應，是瞬時速度；小球第一位置相

12、對應，是瞬時速度；小球第3 s末的速度是指第末的速度是指第3 s末這個時辰的速度，是瞬時速度；運發(fā)動在末這個時辰的速度，是瞬時速度；運發(fā)動在50 m處的速度處的速度和某個位置相對應，所以是瞬時速度；汽車從甲站行駛到和某個位置相對應，所以是瞬時速度；汽車從甲站行駛到乙站的速度，指從甲站到乙站這個過程中的速度，屬于平乙站的速度，指從甲站到乙站這個過程中的速度，屬于平均速度。均速度。 答案答案C 在實踐運用中在實踐運用中“速度一詞有時指平均速度，有時指速度一詞有時指平均速度，有時指瞬時速度，要根據(jù)上、下文進展判別。瞬時速度，要根據(jù)上、下文進展判別。 借題發(fā)揚1氣候臺對某次臺風預告是：風暴中心以氣候臺

13、對某次臺風預告是：風暴中心以18 km/h左右的左右的速度向西北方向挪動，在登陸時，近中心最大風速到達速度向西北方向挪動，在登陸時，近中心最大風速到達33 m/s，報道中的兩個速度數(shù)值分別是指，報道中的兩個速度數(shù)值分別是指 ()A平均速度，瞬時速度平均速度，瞬時速度B瞬時速度，平均速度瞬時速度，平均速度C平均速度，平均速度平均速度，平均速度D瞬時速度，瞬時速度瞬時速度，瞬時速度解析：平均速度對應的是一段時間或一段位移，而瞬時速解析：平均速度對應的是一段時間或一段位移，而瞬時速度對應的是時辰或位置，度對應的是時辰或位置，18 km/h指的是臺風向西北方向挪指的是臺風向西北方向挪動一段時間或一段位

14、移的平均速度，動一段時間或一段位移的平均速度，33 m/s指的是臺風登指的是臺風登陸時辰的瞬時速度。故陸時辰的瞬時速度。故A正確。正確。答案：答案：A 物體做變速運動時，在不同階段上的平均速度普通不物體做變速運動時，在不同階段上的平均速度普通不同，因此在求平均速度時一定要明確所求的是哪一個時間同，因此在求平均速度時一定要明確所求的是哪一個時間段內的平均速度，要緊扣平均速度的定義。段內的平均速度，要緊扣平均速度的定義。 借題發(fā)揚在本例題中，試求：在本例題中，試求：(1)前前5 s的平均速度和平均速率。的平均速度和平均速率。(2)物體在物體在3秒、秒、8秒和秒和12秒時的速率。秒時的速率。答案：答

15、案：(1)4 m/s，方向程度向東，方向程度向東4 m/s(2)4 m/s06 m/s 例例3如圖如圖136所示為甲、所示為甲、乙兩物體相對于同一參考系的乙兩物體相對于同一參考系的xt圖像。圖像。下面說法錯誤的選項是下面說法錯誤的選項是 () A甲、乙兩物體的出發(fā)點相距甲、乙兩物體的出發(fā)點相距x0 B甲、乙兩物體都做勻速直線運動甲、乙兩物體都做勻速直線運動 C甲物體比乙物體早出發(fā)的時間為甲物體比乙物體早出發(fā)的時間為t1 D甲、乙兩物體向同方向運動甲、乙兩物體向同方向運動圖圖136 思緒點撥思緒點撥解答此題的關鍵是正確了解縱截距、橫解答此題的關鍵是正確了解縱截距、橫截距、斜率及圖線交點在截距、斜

16、率及圖線交點在xt圖像中的含義，會根據(jù)圖像圖像中的含義，會根據(jù)圖像分析物體的運動情況。分析物體的運動情況。 解析解析由圖像可知，由圖像可知，t0時甲的位置為時甲的位置為xx0，乙的位，乙的位置為置為x0，故兩物體出發(fā)點相距，故兩物體出發(fā)點相距x0，A正確；正確；xt圖像的斜圖像的斜率表示速度，兩圖線都是傾斜直線，即兩物體都做勻速直線率表示速度，兩圖線都是傾斜直線，即兩物體都做勻速直線運動，且運動，且v甲甲v乙，乙，B正確；甲從正確；甲從t0開場計時就出發(fā)，乙開場計時就出發(fā)，乙在在0t1這段時間內堅持靜止，故甲比乙早出發(fā)的時間為這段時間內堅持靜止，故甲比乙早出發(fā)的時間為t1，C正確；甲圖線的斜率

17、為負值，闡明甲向負方向運動，乙圖正確；甲圖線的斜率為負值，闡明甲向負方向運動，乙圖線的斜率為正值，闡明乙向正方向運動，故甲、乙兩物體的線的斜率為正值，闡明乙向正方向運動，故甲、乙兩物體的運動方向相反，運動方向相反，D錯誤。錯誤。 答案答案D 在分析處置直線運動的位移圖像問題時，應留意以在分析處置直線運動的位移圖像問題時，應留意以下幾點：下幾點： (1)圖像是直線還是曲線。假設圖像是直線，那么表圖像是直線還是曲線。假設圖像是直線，那么表示物體做勻速直線運動，否那么一定做變速運動。示物體做勻速直線運動，否那么一定做變速運動。 (2)物體開場運動的初始位置。物體開場運動的初始物體開場運動的初始位置。

18、物體開場運動的初始位置由位置由t0時的位移，即縱軸的截距決議。時的位移，即縱軸的截距決議。 借題發(fā)揚 (3)物體的運動方向。隨著時間的增長，假設物體的物體的運動方向。隨著時間的增長，假設物體的位移越來越大，那么物體向前運動，速度為正。否那么位移越來越大，那么物體向前運動，速度為正。否那么物體做反向運動，速度為負。物體做反向運動，速度為負。 (4)切不可將切不可將xt圖像當作物體的運動軌跡。圖像當作物體的運動軌跡。2質點沿直線運動，其位移質點沿直線運動，其位移時間圖像時間圖像如圖如圖137所示，關于質點的運動，所示，關于質點的運動，以下說法中正確的選項是以下說法中正確的選項是 ()A2 s末質點的位移為零，前末質點的位移為零，前2 s內位內位移為移為“，后，后2 s內位移為內位移為“，所以，所以2 s末質點改動了運末質點改動了運動方向動方向B2 s末質點的位移為零，該時辰質點的速度為零末質點的位移為零，該時辰質點的速度為零圖圖137C質點做勻速直線運動，速度大小為質點做勻速直線運動，速度大小為0.1 m/s，方向與規(guī)，方向與規(guī)定的正方向一樣定的正方向一樣D質點在質點在4 s時間內的位移大小為時間內的位移大小為0，所以，所以4 s內的平均速內的平均速 度也為度也為0解析：由所給圖像可知：質點從距原點解析：由所給圖像