運(yùn)動(dòng)快慢的描述─速度教案

1、3運(yùn)動(dòng)快慢的描述速度教材分析本節(jié)教材進(jìn)一步說(shuō)明如何用坐標(biāo)和坐標(biāo)的變化量來(lái)表示質(zhì)點(diǎn)的位置和位移，為速度概念的敘述作好準(zhǔn)備。教材的重點(diǎn)是速度，從平均速度引入，通過(guò)極限的思維方法過(guò)渡到瞬時(shí)速度，說(shuō)明瞬時(shí)速度表示物體在時(shí)刻t的速度。教材最后說(shuō)明速度的應(yīng)用，特別以“STS”欄目形式從一個(gè)側(cè)面說(shuō)明速度與社會(huì)發(fā)展的關(guān)系。學(xué)情分析學(xué)生在初中已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)速度的知識(shí)，在日常生活中物體運(yùn)動(dòng)的快慢也很熟悉。由于在初中學(xué)習(xí)的是物體做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度，且用路程與時(shí)間的比值表示，沒(méi)有強(qiáng)調(diào)方向性。高中是在初中的基礎(chǔ)上進(jìn)一步比較準(zhǔn)確地來(lái)描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢和方向。學(xué)生開(kāi)始時(shí)對(duì)平均速度的理解可能有誤，不注意其方向性，也不清楚平均速度

2、與時(shí)間和位移的一一對(duì)應(yīng)性。在平均速度的基礎(chǔ)上引入瞬時(shí)速度也要處理好，要讓學(xué)生體會(huì)極限的思想，學(xué)生接受這一概念的難度應(yīng)該不是很大。設(shè)計(jì)思路平均速度和瞬時(shí)速度都用位移與時(shí)間的比來(lái)定義，直線運(yùn)動(dòng)中質(zhì)點(diǎn)的位移用坐標(biāo)的變化量x來(lái)表示的方法是重要的。以一輛汽車沿平直公路行駛為例，讓學(xué)生通過(guò)思考與討論理解用x表示位移大小和方向的方法，引導(dǎo)學(xué)生理清思考問(wèn)題的思路，如先選定質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的直線為一維直線坐標(biāo)系，確定坐標(biāo)軸的原點(diǎn)和坐標(biāo)軸的正方向，并確定坐標(biāo)軸的標(biāo)度。學(xué)生開(kāi)始時(shí)可能誤認(rèn)為平均速度與初中學(xué)過(guò)的速度沒(méi)有區(qū)別，可通過(guò)實(shí)例讓學(xué)生注意到，初中學(xué)的速度定義是路程與時(shí)間的比，它沒(méi)有方向?，F(xiàn)在說(shuō)的平均速度是矢量，它的方向

3、與位移x的方向相同。用極限思想介紹瞬時(shí)速度是可行的。定義了平均速度后進(jìn)一步指出“為了使運(yùn)動(dòng)的描述精確些，可以把t取得小一些，運(yùn)動(dòng)快慢的差異也就小一些；t越小，描述越精確；想像t非常小，可以認(rèn)為表示物體的瞬時(shí)速度。”這樣處理較清晰地體現(xiàn)了極限思想，目的是讓學(xué)生進(jìn)一步加深對(duì)科學(xué)思維方法的感悟，但又回避了嚴(yán)格的極限概念和計(jì)算，也沒(méi)有引入“極限”這個(gè)術(shù)語(yǔ)。STS強(qiáng)調(diào)的是科學(xué)、技術(shù)與社會(huì)的互動(dòng)關(guān)系，而不僅僅是科學(xué)在技術(shù)中的應(yīng)用。本節(jié)教材在“STS”欄目中設(shè)置了“速度與現(xiàn)代社會(huì)”的文章。介紹了車輛速度的提高與城市發(fā)展等方面的關(guān)系，并討論了環(huán)境、資源等問(wèn)題。在涉及科學(xué)技術(shù)與社會(huì)的問(wèn)題時(shí)，重要的是啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行

4、這方面的思考，鼓勵(lì)他們發(fā)表自己的見(jiàn)解。如文章的最后提出這樣的問(wèn)題：“交通工具的速度是不是越快越好？”在“說(shuō)一說(shuō)”欄目中，費(fèi)恩曼所舉的有趣的例子可組織同學(xué)閱讀、議論，鼓勵(lì)學(xué)生提出自己的想法。教師引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到警察所說(shuō)的超速指的是瞬時(shí)速度，女士說(shuō)的是一段時(shí)間走的路程和將要走過(guò)的路程，這位女士不懂瞬時(shí)速度。三維目標(biāo) 知識(shí)與技能1理解物體運(yùn)動(dòng)的速度，知道速度的意義、公式、符號(hào)、單位、矢量性；2理解平均速度的意義，會(huì)用公式計(jì)算物體運(yùn)動(dòng)的平均速度，認(rèn)識(shí)各種儀表中的速度；3理解瞬時(shí)速度的意義；4能區(qū)別質(zhì)點(diǎn)的平均速度和瞬時(shí)速度等概念；5知道速度和速率以及它們的區(qū)別。過(guò)程與方法1通過(guò)描述方法的探索，體會(huì)如何描述

5、一個(gè)有特點(diǎn)的物理量，體會(huì)科學(xué)的方法，體驗(yàn)用比值定義物理量的方法；2同時(shí)通過(guò)實(shí)際體驗(yàn)感知速度的意義和應(yīng)用；3讓學(xué)生在活動(dòng)中加深對(duì)平均速度的理解，通過(guò)生活中的實(shí)例說(shuō)明平均速度的局限性；4讓學(xué)生在相互交流中逐漸領(lǐng)會(huì)瞬時(shí)速度與平均速度的關(guān)系，同時(shí)初步領(lǐng)略極限的思想并初步領(lǐng)會(huì)數(shù)學(xué)與物理相結(jié)合的方法，進(jìn)而直接給出瞬時(shí)速度的定義；5會(huì)通過(guò)儀表讀數(shù)，判斷不同速度或速度的變化。情感態(tài)度與價(jià)值觀1通過(guò)介紹或?qū)W習(xí)各種工具的速度，去感知科學(xué)的價(jià)值和應(yīng)用；2了解從平均速度求瞬時(shí)速度的思想方法，體會(huì)數(shù)學(xué)與物理間的關(guān)系；3培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)識(shí)事物的規(guī)律：由簡(jiǎn)單到復(fù)雜，培養(yǎng)學(xué)生抽象思維的能力；4培養(yǎng)對(duì)科學(xué)的興趣，堅(jiān)定學(xué)習(xí)思考探索的信

6、念。教學(xué)重點(diǎn) 速度、瞬時(shí)速度、平均速度三個(gè)概念，及三個(gè)概念之間的聯(lián)系。教學(xué)難點(diǎn) 對(duì)瞬時(shí)速度的理解。教具準(zhǔn)備 多媒體課件。課時(shí)安排 2課時(shí)教學(xué)過(guò)程 新課導(dǎo)入為了描述物體的運(yùn)動(dòng)，我們已經(jīng)進(jìn)行了兩節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)了描述運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)、參考系、坐標(biāo)系；時(shí)刻、時(shí)間、位移和路程等幾個(gè)概念。當(dāng)物體做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，用什么方法描述物體的位置和位移？在坐標(biāo)系中，與某一時(shí)刻t1對(duì)應(yīng)的點(diǎn)x1表示t1時(shí)刻物體的位置，與另一時(shí)刻t2對(duì)應(yīng)的點(diǎn)x2表示t2時(shí)刻物體的位置，則xx2x1，就表示從t1到t2這段時(shí)間內(nèi)的位移。我們已經(jīng)知道位移是描述物體位置變化的物理量，能不能說(shuō)，物體的位移越大，物體運(yùn)動(dòng)得就越快？不能。因?yàn)槲矬w的運(yùn)動(dòng)快慢

7、與運(yùn)動(dòng)的時(shí)間有關(guān)。那么，如何來(lái)描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢？本節(jié)課將會(huì)學(xué)習(xí)描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢物理量。新課教學(xué)一、坐標(biāo)與坐標(biāo)的變化量【討論與交流】以百米賽跑為例，你參加賽跑的跑道是筆直的，你能說(shuō)明“坐標(biāo)”與“坐標(biāo)的變化量”有何不同，又有何聯(lián)系？坐標(biāo)用來(lái)表示位置，坐標(biāo)的變化量表示位移，比如，我在起點(diǎn)的位置、我在終點(diǎn)的位置或我在全程中點(diǎn)的位置（50 m處）等，都可以在建立坐標(biāo)系后用坐標(biāo)上的點(diǎn)來(lái)表示，而在我從起點(diǎn)跑到終點(diǎn)的這段過(guò)程中，我的位移可以用起點(diǎn)和終點(diǎn)間的坐標(biāo)變化量來(lái)表示。1、直線運(yùn)動(dòng)的坐標(biāo)與坐標(biāo)變化量（1）某時(shí)刻的坐標(biāo)表示位置。（2）坐標(biāo)的變化量表示位移，xx2x1。一輛汽車在沿平直公路運(yùn)動(dòng)，設(shè)想我們以

8、公路為x軸建立直線坐標(biāo)系，時(shí)刻t1汽車處于A點(diǎn)，坐標(biāo)是x110m，一段時(shí)間之后，時(shí)刻t2到達(dá)B點(diǎn)，坐標(biāo)是x230m。x2x1就是這輛汽車位置坐標(biāo)的變化量，可以用符號(hào)“x”表示。本章只討論物體沿著直線的運(yùn)動(dòng)，并以這條直線為x坐標(biāo)軸，這樣，物體的位移就可以通過(guò)坐標(biāo)的變化量來(lái)表示。x的大小表示位移的大小，x的正、負(fù)表示位移的方向。2、時(shí)間的變化量同樣可以用t表示時(shí)間的變化量。tt2t1其中的t1、t2也分別表示從起點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到兩對(duì)應(yīng)位置的時(shí)間?！舅伎寂c討論】1上圖中汽車（質(zhì)點(diǎn)）在向哪個(gè)方向運(yùn)動(dòng)？2如果汽車沿x軸向另外一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，位移x是正值還是負(fù)值？讓學(xué)生自主探究，積極思考，開(kāi)討論，發(fā)表見(jiàn)解，提出問(wèn)題

9、。汽車在沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，圖示汽車從坐標(biāo)x110m，在經(jīng)過(guò)一段時(shí)間之后，到達(dá)坐標(biāo)x230 m處，則xx2x130m10m20m，位移x0，表示位移的方向沿x軸正方向。如果汽車沿x軸向另外一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，則位移x是負(fù)值，表示汽車的運(yùn)動(dòng)方向與坐標(biāo)軸的正方向相反。二、速度（播放比賽片段）：北京時(shí)間8月28日凌晨2點(diǎn)40分，雅典奧林匹克體育場(chǎng)，這是一個(gè)值得所有中國(guó)人銘記的日子，21歲的上海小伙劉翔像閃電一樣，挾著狂風(fēng)與雷鳴般的怒吼沖過(guò)終點(diǎn)，以明顯的不可撼動(dòng)的優(yōu)勢(shì)獲得奧運(yùn)會(huì)男子110米欄冠軍，12秒91的成績(jī)平了由英國(guó)名將科林·約翰遜1993年8月20日在德國(guó)斯圖加特創(chuàng)造的世界紀(jì)錄，改寫(xiě)了奧運(yùn)會(huì)

10、紀(jì)錄。請(qǐng)問(wèn)我們?cè)鯓颖容^哪位運(yùn)動(dòng)員跑得快呢?有幾種方法呢?試舉例說(shuō)明。討論、思考并回答：同樣的位移，比較所用時(shí)間的長(zhǎng)短，時(shí)間短的，運(yùn)動(dòng)得快。例如劉翔在110米欄比賽中所用的時(shí)間最短，跑得最快，所以他奪得了金牌。相同的時(shí)間，比較通過(guò)的位移，位移大的，運(yùn)動(dòng)得快。假如用相同的時(shí)間，劉翔將跑得更遠(yuǎn)，說(shuō)明劉翔跑得更快。請(qǐng)同學(xué)們?cè)俣嘞胍恍┍容^快慢的例子，哪些是用相同位移比時(shí)間，哪些是用相同時(shí)間比位移的？我們?cè)谛＿\(yùn)動(dòng)會(huì)上，百米賽跑就是相同位移比時(shí)間。我親身經(jīng)歷了，在校運(yùn)動(dòng)會(huì)前，我們班主任在選拔百米跑運(yùn)動(dòng)員的時(shí)候，他沒(méi)有秒表，而是用目測(cè)的方法來(lái)估計(jì)哪位同學(xué)跑得最快。他讓我們同時(shí)起跑，看誰(shuí)跑得最遠(yuǎn)。這種方法就是相

11、同時(shí)間比位移。由上分析可知，運(yùn)動(dòng)的快慢跟運(yùn)動(dòng)的時(shí)間及通過(guò)的位移都有關(guān)系。物理學(xué)中用速度來(lái)描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢程度?！居懻撆c交流】以下有四個(gè)物體，請(qǐng)同學(xué)們來(lái)比較一下它們運(yùn)動(dòng)的快慢程度。初始位置（m）經(jīng)過(guò)時(shí)間（s）末了位置（m）A自行車沿平直道路行駛 020100B公共汽車沿平直道路行駛010100C火車沿平直軌道行駛500301 250D飛機(jī)在天空直線飛行500102 500如何比較A和B、B和D、B和C的運(yùn)動(dòng)快慢？比較A和B：它們經(jīng)過(guò)的位移相同（都是100 m），A用的時(shí)間長(zhǎng)（20 s），B用的時(shí)間短（10 s），在位移相等的情況下，時(shí)間短的運(yùn)動(dòng)得快，即汽車比自行車快。比較B和D：它們所用的時(shí)間

12、相同（都是10s），B行駛了100m，D飛行了2000m，B行駛的位移比D短，在時(shí)間相等的情況下，位移大的運(yùn)動(dòng)得快，即飛機(jī)比汽車快。比較B和C：它們的位移不同，所用的時(shí)間也不同，要比較它們的運(yùn)動(dòng)快慢，只有計(jì)算它們平均每秒鐘位移的大小量。單位時(shí)間內(nèi)位移大的運(yùn)動(dòng)得快，由上列表可算出以上四個(gè)物體每秒鐘位移大小分別為5 m、10 m、25 m、200 m，這說(shuō)明飛機(jī)行駛得最快。1、速度物理學(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，這就是速度。速度是表示運(yùn)動(dòng)的快慢的物理量。2、公式v（量度式）在初中也學(xué)過(guò)速度，不過(guò)那時(shí)是路程跟時(shí)間的比值，它們一樣嗎？初中我們學(xué)的速度是路程跟時(shí)間的比值，只

13、有在單向直線運(yùn)動(dòng)中，它與位移跟時(shí)間的比值是相等的?，F(xiàn)在我們學(xué)習(xí)的速度概念更嚴(yán)謹(jǐn)。路程與所用時(shí)間的比值是另一個(gè)物理量，它與這里的速度是不同的。物體的速度大小通常由運(yùn)動(dòng)物體本身確定，速度的大小與位移的大小及時(shí)間的長(zhǎng)短無(wú)直接關(guān)系。不能說(shuō)x越大，v就越大；也不能說(shuō)t越大，v就越小。3、單位由速度的定義式中可看出，v的單位由位移和時(shí)間共同決定，在國(guó)際單位制中是米每秒，符號(hào)為m/s或m·s1，常用單位還有km/h、cm/s等。4、速度是矢量速度不但有大小，而且有方向，是個(gè)矢量，運(yùn)算遵循平行四邊形法則。大小：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)的位移大小，表示物體的運(yùn)動(dòng)快慢。方向：速度的方向跟物體的運(yùn)動(dòng)方向相同。在單方向直

14、線運(yùn)動(dòng)中，速度方向與位移方向也相同。三、平均速度和瞬時(shí)速度在大自然中，物體的運(yùn)動(dòng)有快有慢。天空，日出日落；草原，駿馬奔馳；樹(shù)叢，蝸牛爬行。仔細(xì)觀察物體的運(yùn)動(dòng)，我們發(fā)現(xiàn)，在許多情況下，物體運(yùn)動(dòng)的快慢會(huì)發(fā)生改變：飛機(jī)的起飛，汽車的行駛，運(yùn)動(dòng)員的奔跑等。在自然界和人類生活中，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)各不相同且不斷變化。在長(zhǎng)期對(duì)運(yùn)動(dòng)的思索、探究過(guò)程中，為了比較準(zhǔn)確地描述運(yùn)動(dòng)，人們逐步建立了平均速度的概念，并用平均速度來(lái)描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢。如何定義平均速度呢?1、平均速度（1）概念在變速直線運(yùn)動(dòng)中，運(yùn)動(dòng)物體的位移和所用時(shí)間的比值，叫做這段時(shí)間內(nèi)的平均速度。平均速度是用來(lái)描述變速運(yùn)動(dòng)的平均快慢和方向的，平均速度是矢

15、量，是一種等效的處理變速直線運(yùn)動(dòng)的方法。是對(duì)物體運(yùn)動(dòng)快慢的粗略描述。（2）公式（定義式）該式是平均速度的定義式，對(duì)各種情況求平均速度均適用。（3）方向平均速度是矢量，它的方向由位移的方向決定，它的大小表示這段時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的快慢。某段時(shí)間內(nèi)的平均速度方向與該段時(shí)間內(nèi)的位移方向一致。（4）平均速度的一一對(duì)應(yīng)性平均速度的數(shù)值跟在哪一段位移或哪一段時(shí)間內(nèi)計(jì)算平均速度有關(guān)。平均速度與所取的時(shí)間間隔或位移段是一一對(duì)應(yīng)的，所取的時(shí)間間隔不同，或在不同段位移內(nèi)計(jì)算平均速度，達(dá)到的結(jié)果一般都不相同?！居懻撆c交流】美國(guó)田徑運(yùn)動(dòng)員劉易斯，在1991年的世界田徑錦標(biāo)賽上創(chuàng)下了9.86s的百米跑世界紀(jì)錄。下表中給出了當(dāng)時(shí)

16、的實(shí)測(cè)記錄。請(qǐng)算出每個(gè)10 m內(nèi)的平均速度，并填入表中。位移s/m0102030405060708090100時(shí)間t/s01.882.963.884.715.616.467.308.319.009.86通過(guò)每10 m的時(shí)間t/s1.881.080.920.830.900.850.840.830.870.86平均速度/（m·s1）5.329.2610.8712.0511.1111.7611.9012.0511.4911.63在每個(gè)10 m內(nèi)的平均速度不同，那么我們?cè)谇笃骄俣鹊臅r(shí)候應(yīng)該注意什么？變速運(yùn)動(dòng)在不同時(shí)間內(nèi)的平均速度一般不同，所以提及平均速度，必須要指明是哪段時(shí)間內(nèi)的平均速度。

17、【課堂訓(xùn)練】一輛自行車在第一個(gè)5s內(nèi)的位移為10m，第二個(gè)5s內(nèi)的位移為15m，第三個(gè)5s內(nèi)的位移為12m，請(qǐng)分別求出它在每個(gè)5s內(nèi)的平均速度以及前10s、后10s和全程的平均速度。計(jì)算得出：2m/s，3m/s，2.4m/s，2.5m/s，2.7m/s，2.4m/s。由此更應(yīng)該知道平均速度應(yīng)指明是哪段時(shí)間內(nèi)的哪段位移內(nèi)的平均速度。2、瞬時(shí)速度平均速度是對(duì)物體運(yùn)動(dòng)快慢的粗略描述，如果要精確地描述變速直線運(yùn)動(dòng)的快慢，應(yīng)怎樣描述呢？【討論與交流】問(wèn)題：在上面我們討論的美國(guó)田徑運(yùn)動(dòng)員劉易斯的百米賽跑記錄中，我們要想知道他在前10 m內(nèi)的平均速度已經(jīng)可以求出來(lái)了，我們還可以求出他在前9 m內(nèi)的平均速度，

18、前8 m內(nèi)的平均速度前2 m內(nèi)的平均速度，最初1 m內(nèi)的平均速度，等等。在這些求出的速度中，哪一個(gè)能更準(zhǔn)確地描述劉易斯在起跑時(shí)的速度？結(jié)論：取得的位移越接近最初起跑，越能準(zhǔn)確描述他的運(yùn)動(dòng)快慢。平均速度只能粗略地描述運(yùn)動(dòng)的快慢，而當(dāng)我們把時(shí)間間隔或位移間隔取得越短時(shí)，越能更準(zhǔn)確地描述在這一小段時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)快慢，這就是瞬時(shí)速度。對(duì)變速運(yùn)動(dòng)的物體，如果我們能了解它在更短時(shí)間內(nèi)的平均速度，我們對(duì)這段時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)情況的了解精確些。如果能了解物體在某一時(shí)刻（或經(jīng)過(guò)某一位置）時(shí)運(yùn)動(dòng)的快慢程度，就更精確了。（1）瞬時(shí)速度：運(yùn)動(dòng)的物體在某一時(shí)刻（或經(jīng)過(guò)某一位置）的速度，叫做瞬時(shí)速度。騎摩托車或駕駛汽車時(shí)的速度表

19、顯示的速度就是瞬時(shí)速度。在質(zhì)點(diǎn)從t到tt時(shí)間內(nèi)的平均速度中，t取值非常非常小時(shí)，這個(gè)值就可以認(rèn)為是質(zhì)點(diǎn)在時(shí)刻t的瞬時(shí)速度。準(zhǔn)確地講，瞬時(shí)速度是物體在某時(shí)刻前后無(wú)窮短時(shí)間內(nèi)的平均速度，是矢量。（2）公式（t0）（3）大?。悍从沉宋矬w此時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)快慢。（4）方向：與物體經(jīng)過(guò)該位置時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向相同，即物體運(yùn)動(dòng)軌跡在該點(diǎn)的切線方向。（5）瞬時(shí)速度與平均速度的關(guān)系A(chǔ)BCD我們要測(cè)出物體過(guò)A點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度，用物體在AD段的平均速度代替誤差太大，用AC段的平均速度代替誤差就減小了，用AB段的平均速度代替誤差就更小了。由此可得，從A點(diǎn)開(kāi)始所取的位移越小，用平均速度代替瞬時(shí)速度就越精確。當(dāng)位移足夠小(或時(shí)間足夠

20、短)時(shí)，以至于分辨不出速度的變化，運(yùn)動(dòng)可視為勻速。這是一種極限思維。物體在某點(diǎn)附近，當(dāng)t0時(shí)的平均速度就是該點(diǎn)的瞬時(shí)速度，也就是設(shè)想從該時(shí)刻開(kāi)始做勻速運(yùn)動(dòng)的速度?！菊n堂訓(xùn)練】下列關(guān)于瞬時(shí)速度的說(shuō)法中正確的是A瞬時(shí)速度可以精確地描述物體做變速運(yùn)動(dòng)的快慢，但不能反映物體運(yùn)動(dòng)的方向B瞬時(shí)速度就是運(yùn)動(dòng)的物體在一段非常非常短的時(shí)間內(nèi)的平均速度C瞬時(shí)速度的方向與位移的方向相同D某物體在某段時(shí)間里的瞬時(shí)速度都為零，則該物體在這段時(shí)間內(nèi)靜止答案：BD解析：瞬時(shí)速度是為了精確描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢和方向而引入的物理量，所以A選項(xiàng)錯(cuò)。平均速度在描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢時(shí)較粗略，但當(dāng)平均速度中所對(duì)應(yīng)的時(shí)間t越小，越能更精確地

21、描述物體在那一時(shí)刻附近的運(yùn)動(dòng)快慢，所以選項(xiàng)B對(duì)。平均速度的方向與物體的位移方向相同，而瞬時(shí)速度是與時(shí)刻相對(duì)應(yīng)的物理量，不能說(shuō)明它與一段時(shí)間內(nèi)的位移方向相同，C錯(cuò)。D正確?！鹃喿x】教材第16頁(yè)中常見(jiàn)物體的速度?！居懻撆c交流】閱讀下面一段文字并回答后面的問(wèn)題：大到星系、天體，小到微觀世界的分子、原子，無(wú)時(shí)無(wú)刻不在運(yùn)動(dòng)著。以下列舉的是幾種常見(jiàn)的運(yùn)動(dòng)物體的速度：人的步行速度為1 m/s左右，人的奔跑速度最大可達(dá)10 m/s，騎自行車的速度約為5 m/s，汽車的速度一般為20 m/s，現(xiàn)代飛機(jī)的速度高達(dá)1 000 m/s，2003年上海開(kāi)通的磁懸浮列車的設(shè)計(jì)時(shí)速為430 km/h，約120 m/s。普通

22、雨滴的直徑一般約為1 mm，毛毛細(xì)雨的雨滴直徑在0.5 mm以下，滂沱大雨的雨滴直徑為57 mm，雨滴下降的最大速度一般不會(huì)超過(guò)8 m/s。沿海地區(qū)經(jīng)常遭受臺(tái)風(fēng)的侵害，2004年4月的臺(tái)風(fēng)就給惠州市造成了較大的經(jīng)濟(jì)損失。臺(tái)風(fēng)是很可怕的大風(fēng)暴，風(fēng)速最高可達(dá)60m/s，刮風(fēng)的范圍一般是幾百千米到1000km。臺(tái)風(fēng)會(huì)帶來(lái)惡劣的天氣和大量的降雨，會(huì)給當(dāng)?shù)剞r(nóng)作物、交通及各種建筑物造成很大的破壞。地球繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)一周所用時(shí)間為1年，轉(zhuǎn)動(dòng)速度大小為2.98×104 m/s；月球繞地球公轉(zhuǎn)的周期約為27天，轉(zhuǎn)動(dòng)速度約為1.02×103 m/s，即約為1 km/s；同步地球衛(wèi)星繞地球公轉(zhuǎn)

23、周期為1天，運(yùn)行速度約為3 km/s。在常溫下，金屬中的自由電子熱運(yùn)動(dòng)的平均速率約為105 m/s，美國(guó)科學(xué)家利用“回旋加速器”使帶電粒子速度很容易達(dá)到了106 m/s；天然放射性元素放出的射線，速度高達(dá)107 m/s，根據(jù)愛(ài)因斯坦相對(duì)論，任何物體不論是宏觀物體還是微觀物體，也不論它相對(duì)于什么參考系，其運(yùn)動(dòng)速度都不會(huì)超過(guò)光速（3×108 m/s）。（1）上述材料中“人的步行速度為1 m/s左右”“人的奔跑速度最大可達(dá)10 m/s”“汽車的速度一般為20 m/s”“臺(tái)風(fēng)的風(fēng)速最高可達(dá)60 m/s”，指的是平均速度還是瞬時(shí)速度?（2）觀察雨滴下落情況，思考下列問(wèn)題，并將自己的想法與其他同

24、學(xué)討論交流。大雨滴降落速度大，還是小雨滴降落速度大?根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)，物體下落時(shí)總是越落越快.雨滴在六樓的下落速度一定比在一樓下落的速度小嗎?即雨滴的下落過(guò)程是越落越快的嗎?（學(xué)了自由落體運(yùn)動(dòng)后，再體會(huì)）參考答案：（1）“奔跑的最大速度”、“臺(tái)風(fēng)最高速度”均為瞬時(shí)速度；“人的步行速度”“汽車的速度一般是20 m/s”指的是平均速度；（2）可以討論：大雨滴降落速度大，小雨滴降落速度??；不一定，因雨滴下落過(guò)程受空氣阻力作用，到地面附近時(shí)已經(jīng)是勻速運(yùn)動(dòng)了，故在六樓和一樓觀察雨滴下落基本上一樣快。四、速度和速率學(xué)生閱讀教材第16頁(yè)相應(yīng)部分的知識(shí)點(diǎn)，讓學(xué)生總結(jié)。1、速度與速率（1）速度：位移與所用時(shí)間的比值

25、叫速度。既有大小，又有方向，是矢量。（2）速率：路程與所用時(shí)間的比值叫速率，只有大小，沒(méi)有方向，是標(biāo)量。引導(dǎo)學(xué)生看教材第16頁(yè)圖1.32，觀察汽車的速度計(jì)，討論后說(shuō)出你從表盤上獲取的有用信息。指針指在相應(yīng)數(shù)字的瞬間，就表示汽車在那一瞬時(shí)的速率是那個(gè)值。還可以從表盤上直接讀出公里里程等。日常生活中的“速度”有時(shí)指速度，也有時(shí)指速率，要看實(shí)際的物理情景。【討論與交流】甲、乙兩位同學(xué)用不同的時(shí)間圍繞操場(chǎng)跑了一圈，都回到了出發(fā)點(diǎn)，他們的平均速度相同嗎？怎樣比較他們運(yùn)動(dòng)的快慢？位移都是零，平均速度等于位移跟發(fā)生這段位移所用時(shí)間的比值，所以他們的平均速度都是零。即使一位同學(xué)站在原地不跑，他的平均速度也是零

26、。體驗(yàn)平均速度的缺陷，引入平均速率。平均速度v=，甲、乙的位移都為零，所以他們的平均速度也都等于零.在這里平均速度無(wú)法顯示他們運(yùn)動(dòng)快慢的不同，要用到另一物理量平均速率。2、速度與速率的關(guān)系（1）平均速度的大小一般不等于平均速率因路程與位移的大小一般不等，所以平均速度的大小一般不等于平均速率。（2）瞬時(shí)速度的大小就是瞬時(shí)速率當(dāng)t取值非常非常小時(shí)，路程與位移的大小相等，所以有瞬時(shí)速度的大小就是瞬時(shí)速率。小結(jié)本節(jié)主要學(xué)習(xí)了速度的概念及其物理意義，平均速度和瞬時(shí)速度的概念及物理意義。知道了平均速度只能粗糙描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的快慢，而瞬時(shí)速度能更準(zhǔn)確地描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的快慢。速度是矢量，方向就是物體運(yùn)動(dòng)的方向。平均速度中，速度方向也與位移方向相同。瞬時(shí)速度的方向就是質(zhì)點(diǎn)在那一時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)方向。速率是標(biāo)量，是指速度的大小。平均速度與平均速率是不同的，前者跟位移相關(guān)，后者跟路程