2021-2022學(xué)年高中新教材物理人教版必修第一冊學(xué)案：第 1課時(shí) 位置變化快慢的描述- 速度

第1課時(shí)位置變化快慢的描述——速度

核心素養(yǎng)

物理觀念

(1)理解速度的含義，知道速度的定義式，單位和方向.理解平

均速度和瞬時(shí)速度的區(qū)別與聯(lián)系，能進(jìn)行相應(yīng)計(jì)算.

(2)知道勻速直線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)及速率的含義.能在實(shí)際問題中正

確應(yīng)用速度的概念.

(3)理解v-t圖像的含義，能運(yùn)用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪v-t圖像，并能

根據(jù)圖像分析物體運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間的變化.

科學(xué)思維

(1)結(jié)合平均速度和瞬時(shí)速度的建構(gòu)，體會(huì)平均速度概念建立過

程中的等效思想方法，體會(huì)極限方法在研究物理問題中的應(yīng)用和意

義.

(2)用v-t圖像描述物體的速度變化規(guī)律.

科學(xué)探究

會(huì)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測量平均速度和瞬時(shí)速度.

科學(xué)態(tài)度與責(zé)任

(1)培養(yǎng)如實(shí)記錄數(shù)據(jù)、實(shí)事求是科學(xué)態(tài)度.

(2)聯(lián)系與速度相關(guān)實(shí)例，體會(huì)物理學(xué)在生產(chǎn)和生活中的用途，

增強(qiáng)物理學(xué)習(xí)的興趣.

必備知識(shí)?自主學(xué)習(xí)——突出基礎(chǔ)性素養(yǎng)夯基

一、速度

1.定義

物理學(xué)中用與發(fā)生這段位移所用之比表示物

體運(yùn)動(dòng)的,這就是速度(velocity).用字母o表示.

2.公式：°=當(dāng)

At

3.單位

在國際單位制中，速度的單位是，符號(hào)是或m-s

L常用的單位還有千米每時(shí)(km/h或km.h')＞厘米每秒(cm/s或cm?s

「)等.

4.矢標(biāo)性：速度是,它既有大小，又有方向.速度的

方向(物體運(yùn)動(dòng)的方向)和位移的方向.

二'平均速度和瞬時(shí)速度

1.平均速度

(1)概念：由非求得的速度。，表示的只是物體在時(shí)間X內(nèi)運(yùn)動(dòng)

的平均快慢程度，叫作平均速度(averagevelocity).

(2)公式：v=.

(3)矢標(biāo)性：是矢量，方向與加時(shí)間內(nèi)發(fā)生的的方向相

同.

2.瞬時(shí)速度

(1)概念：用由時(shí)刻t到f+加一小段時(shí)間內(nèi)的平均速度來代替時(shí)

刻/物體的速度，當(dāng)△，非常非常小時(shí)，運(yùn)動(dòng)快慢的差異可以忽略不

計(jì)、此時(shí)，我們就把工叫作物體在時(shí)刻t的瞬時(shí)速度(instantaneous

velocity).

(2)勻速直線運(yùn)動(dòng)是瞬時(shí)速度保持不變的運(yùn)動(dòng).在勻速直線運(yùn)動(dòng)

中，平均速度與瞬時(shí)速度相等.

3.速率

瞬時(shí)速度的大小通常叫作速率(speed),速率是標(biāo)量.

4.勻速直線運(yùn)動(dòng)

瞬時(shí)速度保持不變的運(yùn)動(dòng).在勻速直線運(yùn)動(dòng)中，平均速度與瞬時(shí)

速度相等.

三'速度一時(shí)間圖像

1.圖像建立過程

(1)建立坐標(biāo)系：在方格紙上，以。為縱軸、f為橫軸，建立平面

直角坐標(biāo)系，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)設(shè)定合適的標(biāo)度，標(biāo)明單位.

(2)描點(diǎn)：根據(jù)計(jì)算出的不同時(shí)刻的速度值，在坐標(biāo)系中描點(diǎn).

(3)連線：用平滑的曲線來“擬合”描出的點(diǎn)，得到的即為u-t

圖像.

2.圖像的物理意義

反映做直線運(yùn)動(dòng)的物體的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律.

總結(jié)?圖匯要點(diǎn)

A.v

，大小：”=而

警一［方向：與物體運(yùn)動(dòng)的方向相同

.物理意義：描述物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量

大小：一行

運(yùn)動(dòng)快慢的平均速度方向：與位移的方向相同

描述一速度

平均速度與平均速率的比較

方向：與運(yùn)動(dòng)方向相同

-------1大小：瞬時(shí)速率是瞬時(shí)速度的大小

【思考辨析】

(1)由公式非知，運(yùn)動(dòng)物體的位移Ar越大，速度越大.()

(2)子彈以速度600m/s從槍口射出，600m/s指瞬時(shí)速度.()

(3)速度在數(shù)值上等于單位時(shí)間內(nèi)通過的路程.()

(4)兩物體的速度分別是s=2m/s、i72=-3m/s,則它們的大小

關(guān)系為V\>V2.()

(5)物體的瞬時(shí)速度總為零，則平均速度一定為零.()

(6)物體的平均速度為零，則物體一定處于靜止?fàn)顟B(tài).()

(7)時(shí)間越短，平均速度越接近某點(diǎn)的瞬時(shí)速度.()

［導(dǎo)學(xué)1］雅加達(dá)亞運(yùn)會(huì)男子100根決賽中，蘇炳添以9秒92打

破亞運(yùn)會(huì)紀(jì)錄的成績奪冠.

相等的位移，蘇炳添所用時(shí)間最短，運(yùn)動(dòng)得最快.

［導(dǎo)學(xué)2］速度的方向

(1)平均速度的方向與對應(yīng)時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移/x的方向相同，

與某一時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)方向不一定相同.

(2)瞬時(shí)速度的方向，就是物體在某一時(shí)刻運(yùn)動(dòng)的方向.

(3)如果物體在一條直線上運(yùn)動(dòng)，可以用“+”“一”號(hào)表示速

度的方向.

［舉例］限速指示牌

限速指示牌上的速度是指瞬時(shí)速度.

［拓展1］擬合

物體在各個(gè)時(shí)刻都有速度，速度隨時(shí)間是連續(xù)變化的，但是根據(jù)

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描出的點(diǎn)是不連續(xù)的，觀察描出的點(diǎn)的分布特點(diǎn)，然后用平

滑的曲線描述出速度隨時(shí)間變化的規(guī)律，這一過程稱為“擬合”.

［拓展2］極限思維方法

極限法在現(xiàn)代數(shù)學(xué)乃至物理等學(xué)科中有著廣泛的應(yīng)用，由有限小

到無限小，由有限多到無限多，由有限的差別到無限地接近，就達(dá)到

了事物的本質(zhì).極限法揭示了變量與常量，無限與有限的對立統(tǒng)一關(guān)

系.

在公式v=竽中，如果時(shí)間"足夠小，趨近于零，這時(shí)的速度就

△t

稱為瞬時(shí)速度.也就是說瞬時(shí)速度等于物體在某時(shí)刻前后無窮短時(shí)間

內(nèi)的平均速度.因此，將平均速度轉(zhuǎn)化為瞬時(shí)速度就是利用了極限（思

維）法.

關(guān)鍵能力?合作探究——突出綜合性素養(yǎng)形成

探究點(diǎn)一平均速度和平均速率

問題探究

1.

如圖所示，在寓言“龜兔賽跑”中，烏龜先到達(dá)終點(diǎn).你認(rèn)為烏

龜和兔子誰跑得更快？請作出解釋.若兔子跑過某位置時(shí)的瞬時(shí)速度

為6m/s,能否說兔子每1s都跑了6m,或者說每跑6m都用了1s

的時(shí)間？其含義是什么？

2.出現(xiàn)下述問題的主要原因是什么？

歸納總結(jié)

1.平均速度與瞬時(shí)速度的區(qū)別

平均速度瞬時(shí)速度

對應(yīng)與某一過程中的一段位移或與運(yùn)動(dòng)過程中的某一時(shí)刻或

關(guān)系一段時(shí)間對應(yīng)某一位置對應(yīng)

粗略描述物體在一段位移或

物理精確描述物體在某一位置或

一段時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)快慢和方

意義某一時(shí)刻運(yùn)動(dòng)的快慢和方向

向

與對應(yīng)時(shí)間內(nèi)物體的位移方與物體所在位置的運(yùn)動(dòng)方向

矢量性

向相同相同

2.平均速度與瞬時(shí)速度的聯(lián)系

(1)在公式。=卷中，當(dāng)△/一0時(shí)，平均速度即瞬時(shí)速度.

(2)在勻速直線運(yùn)動(dòng)中，各點(diǎn)的瞬時(shí)速度都相等，所以任意一段

時(shí)間內(nèi)的平均速度等于任一時(shí)刻的瞬時(shí)速度.

典例示范

題型1平均速度與瞬時(shí)速度的判斷

例1下列說法正確的是()

A.平均速度只能粗略地表示物體在一段時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)快慢；瞬

時(shí)速度是物體在某一時(shí)刻或某一位置的速度，表示物體的瞬時(shí)運(yùn)動(dòng)快

慢

B.平均速度、瞬時(shí)速度、速率都可以用來描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢,

它們都是矢量

C.一物體從斜面底端滑上長為s的斜面，經(jīng)時(shí)間t后又滑至斜

面底端，其平均速度為B

D.某同學(xué)在校運(yùn)動(dòng)會(huì)男子100m比賽中的成績?yōu)?2s,可算出

他沖線時(shí)的瞬時(shí)速度約為8.33m/s

題型2平均速度的計(jì)算

例2一質(zhì)點(diǎn)沿直線做變速運(yùn)動(dòng)，它離開0點(diǎn)的距離x隨時(shí)間的

變化關(guān)系為％=(5+2朽m,求：

(1)該質(zhì)點(diǎn)在1=0至f=2s內(nèi)的平均速度;

(2)在t=2s至，=3s內(nèi)的平均速度.

素養(yǎng)訓(xùn)練1在某高速公路上，分別有如圖所示的甲、乙兩塊告

示牌，告示牌上面數(shù)字的意思是()

三⑥

黃花心

機(jī)場3km:?

星沙18km?

一

甲乙

A.甲是指位移,乙是平均速度大小

B.甲是指路程,乙是平均速度大小

C.甲是指位移,乙是瞬時(shí)速度大小

D.甲是指路程,乙是瞬時(shí)速度大小

素養(yǎng)訓(xùn)練2在100m短跑比賽中，測得某一運(yùn)動(dòng)員5s末瞬時(shí)

速度為10.4m/s,10s末到達(dá)終點(diǎn)的瞬時(shí)速度為10.2m/s.則他在此比

賽中的平均速度為()

A.10m/sB.10.2m/s

C.10.3m/sD.10.4m/s

素養(yǎng)訓(xùn)練3如圖所示，兩路燈燈桿A、8相距40m,一輛汽車

用3.2s時(shí)間經(jīng)過兩燈桿，求：

依一nft

AB

(1)汽車在這段位移中的平均速度為多大？

(2)若燈桿A的近旁相距0.42m處有一路牌，汽車駛過燈桿和路

牌的這一小段距離只用了0.03s,在這段時(shí)間里的平均速度為多大？

(3)你認(rèn)為汽車駛過燈桿A時(shí)的瞬時(shí)速度為多大？

思維方法

(1)平均速度的求法

①確定物體運(yùn)動(dòng)的過程；②確定該運(yùn)動(dòng)過程對應(yīng)的位移和時(shí)間；

③根據(jù)平均速度的定義，求平均速度的大??；④根據(jù)位移來確定平均

速度的方向.

(2)求解瞬時(shí)速度的兩種方法

①用一段很短時(shí)間內(nèi)的平均速度代替瞬時(shí)速度，這是極限法的應(yīng)

用；②用工-/圖像上某一時(shí)刻的斜率求解瞬時(shí)速度.由％=“知，%-

t圖像的斜率\如圖所示.

探究點(diǎn)二平均速度與平均速率

歸納總結(jié)

1.平均速度

(1)定義式：平均速度=器，即。=笫

(2)意義：粗略描述物體位置變化的快慢，與物體運(yùn)動(dòng)的路徑無

關(guān).

2.平均速率

⑴定義式：平均速率=器，即。=捺

(2)意義：粗略地描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢，與物體運(yùn)動(dòng)的路徑有關(guān).

3.速率

(1)概念：速率是瞬時(shí)速度的大小，是瞬時(shí)速率的簡稱.

(2)意義：精確地描述物體在某一時(shí)刻或某一位置運(yùn)動(dòng)的快慢.

說明：①平均速度是矢量，方向與位移的方向相同.

②平均速率和速率是標(biāo)量，無方向.

③平均速度的大小一般不等于平均速率，只有在單方向直線運(yùn)動(dòng)

中，平均速度的大小才等于平均速率.

典例示范

\ni

D

E

C

A

/B

例3如圖所示，物體沿曲線ABCOE以箭頭指示方向運(yùn)動(dòng)，在

AB.ABC.ABCD.ABCDE四段軌跡所用的時(shí)間分別是1s、2s、3s、

4s.已知方格的邊長為lm.下列說法正確的是（）

A.物體沿曲線A-E的平均速率為1m/s

B.物體在ABC段的平均速度大小為日m/s

C.物體在8段的平均速度與DE段的平均速度相同

D.物體在8點(diǎn)的速度等于AC段的平均速度

素養(yǎng)訓(xùn)練4高速路上堵車，小東聽到導(dǎo)航儀提醒“前方3公里

擁堵，預(yù)計(jì)需要24分鐘通過“，（1公里=1千米）根據(jù)導(dǎo)航儀提醒，

下列推斷合理的是（）

A.汽車將勻速通過前方3km

B.能夠計(jì)算出此時(shí)汽車的速度是0.125m/s

C.通過前方3km的過程中，汽車的平均速率大約為7.5km/h

D.若此時(shí)離目的地還有30km,到達(dá)目的地就需要240min

.v/m

O12

素養(yǎng)訓(xùn)練5（多選）讓一小球沿邊長為2m的正方形凹槽軌道勻

速滾動(dòng)，每1s移動(dòng)1m,初始時(shí)刻小球位于圖中某邊的中點(diǎn)A.建立

如圖所示的坐標(biāo)系，則下列說法正確的是（）

A.第1s末的位置坐標(biāo)是(2m,2m),瞬時(shí)速度的大小是1m/s

B.第2s末的位置坐標(biāo)是(1m,2m),前2s內(nèi)的平均速度大小為

C.第4s末的位置坐標(biāo)是(Om,1m),前4s內(nèi)的平均速率為0.5

m/s

D.第4s末的位置坐標(biāo)是(1m,0m),前4s內(nèi)的平均速度大小

為0.5m/s

探究點(diǎn)三速度一時(shí)間圖像

歸納總結(jié)

1.07圖像的應(yīng)用

(1)由圖像能看出每一時(shí)刻對應(yīng)的瞬時(shí)速度，判斷速度大小的變

化及其方向.

(2)根據(jù)圖線斜率判斷物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，斜率的絕對值越大，表

示速度變化越快.

如圖所示，圖線①表示物體做勻速運(yùn)動(dòng)，圖線②③表示物體都做

變速運(yùn)動(dòng)，但運(yùn)動(dòng)方向相反，圖線②表示物體的速度變化更快.

(3)截距：。7圖像的縱軸截距表示初始時(shí)刻物體的瞬時(shí)速度，橫

軸截距表示物體速度為零的時(shí)刻.

（4）圖線交點(diǎn)：兩條圖線相交，交點(diǎn)表示兩物體此時(shí)的瞬時(shí)速度

相同.

2.XI圖像與，圖像的比較

比較項(xiàng)目XT圖像V-t圖像

橫軸表示時(shí)間，縱軸表橫軸表示時(shí)間，縱軸表示速

坐標(biāo)軸

示位移度

表示某時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)所處的

點(diǎn)表示某時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的速度

位置

表示質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度（下

圖線斜率表示質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的速度

節(jié)學(xué)習(xí)）

圖線縱截

表示質(zhì)點(diǎn)的初始位置表示質(zhì)點(diǎn)的初速度

距

兩圖線交表示兩質(zhì)點(diǎn)相遇的時(shí)刻表示兩質(zhì)點(diǎn)在此時(shí)刻速度

點(diǎn)和位置相同

典例示范

例4如圖所示，左圖為甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)的。T圖像，右圖是在同

一直線上運(yùn)動(dòng)的物體丙、丁的位移圖像.下列說法中正確的是（）

A.質(zhì)點(diǎn)甲、乙的速度相同

B.不管質(zhì)點(diǎn)甲、乙是否從同一地點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)，它們之間的距離

一定越來越大

C.丙的出發(fā)點(diǎn)在丁前面的的處

D.丙的運(yùn)動(dòng)比丁的運(yùn)動(dòng)快

例5甲、乙兩物體沿同一直線運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)過程的圖像如

圖所示，則以下說法正確的是（）

A.A時(shí)刻之前乙在甲前面，外時(shí)刻之后乙在甲后面

B.甲、乙在外時(shí)刻之前運(yùn)動(dòng)方向相反，4時(shí)刻之后運(yùn)動(dòng)方向相

同

C.九時(shí)刻兩物體到達(dá)同一位置

D.4時(shí)刻甲、乙兩物體的速度相同

素養(yǎng)訓(xùn)練6（多選）在如圖所示的位移一時(shí)間（X-。圖像和速度一

時(shí)間（。-。圖像中，給出的四條圖線甲、乙、丙、丁分別代表四輛車

由同一地點(diǎn)向同一方向運(yùn)動(dòng)的情況，則下列說法正確的是（）

A.甲、丁兩車做曲線運(yùn)動(dòng)，乙、丙兩車做直線運(yùn)動(dòng)

B.甲、乙兩車在介時(shí)刻相遇

C.0?4時(shí)間內(nèi)，甲、乙兩車的平均速度大小相等，方向相同

D.0?時(shí)間內(nèi)，丙、丁兩車的平均速度大小相等，方向不同

學(xué)科素養(yǎng)培優(yōu)②一物理觀念、科學(xué)思維系列

平均速度和瞬時(shí)速度

典例A、B兩個(gè)物體都水平向右運(yùn)動(dòng)，每隔0.2s記錄下它們的

位置，它們的位置用兩行帶標(biāo)號(hào)的小方塊來表示(A物體在上，B物體

在下)，如圖所示.請回答下列問題：

1234567

00

口

口

口

口

口

k:::::::—::::

d—

口

口

口

口

口□□

l2345678

(1)4、8兩物體各做什么運(yùn)動(dòng)？

(2)是否存在某個(gè)時(shí)刻兩物體速度相同的情況？.(填選

項(xiàng)前字母)

A.不存在這樣的時(shí)刻

B.存在，在2這一時(shí)刻

C.存在，在5這一時(shí)刻

D.存在，在2和5這兩個(gè)時(shí)刻

E.存在，在3和4之間的某個(gè)時(shí)刻

⑶為什么作出以上的選擇?

【核心素養(yǎng)】

本題給出了兩物體的位置變化情況，采用梯度設(shè)計(jì)的方式，考查

運(yùn)動(dòng)的描述(加速運(yùn)動(dòng)和勻速運(yùn)動(dòng))、速度測量、平均速度、瞬時(shí)速度

等知識(shí)點(diǎn)，三個(gè)問題難度依次增加.考查物理核心素養(yǎng)中物理觀念和

科學(xué)思維.

針對訓(xùn)練1下面的文字來自一篇報(bào)道：“G1次中國標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車

組'復(fù)興號(hào)'駛出北京南站，瞬間提速.15分鐘后，激動(dòng)人心的數(shù)字

出現(xiàn)在屏幕上：350千米/小時(shí)！歷經(jīng)4小時(shí)28分鐘的飛馳，抵達(dá)上

海虹橋站.350公里時(shí)速的正式運(yùn)營，標(biāo)志著我國成為世界高鐵商業(yè)運(yùn)

營速度最高的國家.”

探究：

(1)屏幕上的數(shù)字“350千米/小時(shí)”指的是平均速度，還是瞬時(shí)

速度？

(2)你能計(jì)算列車從北京南站到上海虹橋站行駛的路程嗎？

針對訓(xùn)練2［教材P23“拓展學(xué)習(xí)”改編］如圖是一種運(yùn)動(dòng)傳感器

的原理圖，系統(tǒng)由A、8兩個(gè)小盒子組成，A盒裝有紅外線發(fā)射器和

超聲波發(fā)射器，8盒裝有紅外線接收器和超聲波接收器.A盒固定在

運(yùn)動(dòng)的小車上，8盒固定在桌面上.測量時(shí)A向8同時(shí)發(fā)射一個(gè)紅外

線脈沖和一個(gè)超聲波脈沖，8盒接收到紅外線脈沖時(shí)開始計(jì)時(shí)，接收

到超聲波脈沖時(shí)停止計(jì)時(shí)，計(jì)算機(jī)自動(dòng)算出A、B間的距離X］.經(jīng)過

短暫的時(shí)間7后，系統(tǒng)進(jìn)行第二次測量，得到A、3間的距離X2.則

小車的速度大小為（）

A.生

T

QX2-Xi

T

隨堂演練?自主檢測——突出創(chuàng)新性素養(yǎng)達(dá)標(biāo)

1.如圖為曾先生從杭州去鎮(zhèn)海的高速公路上，進(jìn)入?yún)^(qū)間測速路

段的導(dǎo)航顯示界面.下列說法正確的是（）

A.曾先生駕車時(shí)，一定不能當(dāng)成質(zhì)點(diǎn)處理

B.研究曾先生的運(yùn)動(dòng)，只能以地面作為參考系

C.區(qū)間車速“106km/h”指的是平均速度

D.當(dāng)前車速“102km/h”指的是瞬時(shí)速率

2.如圖所示為A、B兩只棕熊在野外沿直線行動(dòng)的位移一時(shí)間

圖像.由圖可知下列說法正確的是（）

0102030405060//min102030405060f/min

A.A熊的速度總是沿著一個(gè)方向

B.3熊的速度總是沿著一個(gè)方向

C.在f=10min時(shí)刻，3熊的速度較大

D.在這一小時(shí)內(nèi)，A熊的平均速度較大

3.如圖為一物體做直線運(yùn)動(dòng)的速度一時(shí)間圖像.在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過

程中，下列說法正確的是（）

A.BC段和CQ段的運(yùn)動(dòng)方向相反

B.CO段和OE段的運(yùn)動(dòng)方向相同

C.物體在。點(diǎn)速度為0,此后運(yùn)動(dòng)方向改變

D.A3段物體靜止

4.現(xiàn)在汽車和高鐵是我們出行的重要交通工具，假設(shè)甲、乙兩

地的直線距離是50km,從甲地到乙地乘汽車需要1h,乘高鐵需要

0.5h,則（）

A.汽車行駛的瞬時(shí)速度一定是50km/h

B.汽車行駛的平均速率一定是50km/h

C.高鐵運(yùn)行的平均速度大小大于100km/h

D.高鐵運(yùn)行的平均速度大小等于100km/h

5.為了傳遞信息，周朝形成了郵驛制度；宋朝增設(shè)“急遞鋪”，

設(shè)金牌、銀牌、銅牌三種投遞，“金牌”一晝夜行500里（1里=500

米），每到一驛站換人換馬接力傳遞.那么“金牌”傳遞的快慢（）

A.與成年人的步行速度相當(dāng)

B.與人騎自行車的速度相當(dāng)

C.與高速公路上汽車的速度相當(dāng)

D.與磁懸浮列車的速度相當(dāng)

6.［情境?模型?素養(yǎng)］

岳靈珊和任盈盈同時(shí)從直跑道的一端前往另一端，岳靈珊在前1

時(shí)間內(nèi)跑，在后|時(shí)間內(nèi)走，任盈盈在前牌程上跑，在后患各程上走.她

們跑或走的速度大小都是相同的，則她們兩人中先到達(dá)終點(diǎn)的是

（）

A.岳靈珊B.任盈盈

C.同時(shí)到達(dá)D.無法進(jìn)行比較

第1課時(shí)位置變化快慢的描述——速度

必備知識(shí)咱主學(xué)習(xí)

、

1.位移時(shí)間快慢

3.米每秒m/s

4.矢量相同

二、

L(2奈(3)位移

【思考辨析】

答案：⑴義⑵J(3)X(4)X(5)J(6)X(7)V

關(guān)鍵能力?合作探究

探究點(diǎn)一

【問題探究】

1.提示：烏龜跑得快，烏龜、兔子前進(jìn)位移相同，烏龜用時(shí)少,

由可判定烏龜速度大.瞬時(shí)速度表示物體在某一時(shí)刻或某一位置

的速度，與一段時(shí)間內(nèi)的平均速度是兩個(gè)不同的概念；瞬時(shí)速度為6

m/s,既不能說每1s跑6m,也不能說跑6m用時(shí)Is.

2.提示：混淆了瞬時(shí)速度和平均速度的概念.

【典例示范】

例1詳細(xì)分析：平均速度只能粗略地表示物體在一段時(shí)間內(nèi)的

運(yùn)動(dòng)快慢，瞬時(shí)速度是物體在某一時(shí)刻或某一位置的速度，表示物體

的瞬時(shí)運(yùn)動(dòng)快慢，故A正確；速率是標(biāo)量，只有大小沒有方向，故B

錯(cuò)誤；一物體從斜面底端滑上長為s的斜面，經(jīng)時(shí)間，后又滑至斜面

底端，位移為零，則平均速度為零，故C錯(cuò)誤；由D項(xiàng)中條件可求

出平均速度，但由于具體的運(yùn)動(dòng)過程未知，無法求出該同學(xué)沖線時(shí)的

瞬時(shí)速度，故D錯(cuò)誤.

答案：A

例2詳細(xì)分析：(1)在，=0至，=2s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的位移Axi=(5+

2X23)m-(5+2X03)m=16m,故在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度6=箸

△tl

=工16^m//s=8cm/s；

(2)在，=2s至f=3s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的位移A%2=(5+2X33)m—(5+

2X23)m=38m,故在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度。2=等=碧m/s=38

m/s.

答案：8m/s38m/s

素養(yǎng)訓(xùn)練1詳細(xì)分析：高速公路上距離指示牌指的是路程，即

運(yùn)動(dòng)軌跡的長度.限速牌指的是瞬時(shí)速度的大小.

答案：D

素養(yǎng)訓(xùn)練2詳細(xì)分析：平均速度運(yùn)動(dòng)員的位移％=100m,

時(shí)間為10s,故何=翳m/s=10m/s.

答案：A

素養(yǎng)訓(xùn)練3詳細(xì)分析：(1)汽車通過A、3兩燈桿的位移％=40m,

時(shí)間t—3.2s,

則所求平均速度十=：=券m/s=12.5m/s.

(2)汽車由燈桿A到路牌的位移f=0.42m,時(shí)間「=0.03s,

則這段時(shí)間里的平均速度寸'm=]4m/s.

t0.03s

(3)極短時(shí)間內(nèi)的平均速度約為某點(diǎn)的瞬時(shí)速度，故可認(rèn)為汽車

駛過燈桿A時(shí)的瞬時(shí)速度為14m/s.

探究點(diǎn)二

【典例示范】

例3詳細(xì)分析:物體從A到E的路程大于4m,所用時(shí)間為4s,

則物體沿曲線A—E的平均速率大于1m/s,故A錯(cuò)誤；物體在ABC

段的位移為％ABC=A/12+22m=V5m,運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為2s,則物體在

A3c段的平均速度大小為%=子="m/s,故B正確；物體在8

段和段的位移都為2m,運(yùn)動(dòng)時(shí)間都為1s,則物體在。段與

QE段的平均速度大小相等，但方向不同，故C錯(cuò)誤；物體在8點(diǎn)的

速度與在AC段的平均速度方向不同，二者不相等，故D錯(cuò)誤.

答案：B

素養(yǎng)訓(xùn)練4詳細(xì)分析：A錯(cuò)：前方擁堵，汽車不可能勻速通過

前方3km的路程；B錯(cuò)：根據(jù)題設(shè)條件，無法求出汽車的瞬時(shí)速度；

C對：根據(jù)平均速度公式，前方3km的路程內(nèi)，平均速率大小約為

0=竽=或?km/h=7.5km/h；D錯(cuò)：到達(dá)目的地的30km內(nèi)，汽車的

At—60

速度難以確定，運(yùn)動(dòng)時(shí)間無法確定.

答案：C

素養(yǎng)訓(xùn)練5詳細(xì)分析：第1s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的路程為=M=lm,則第

1s末的位置坐標(biāo)是(2m,2m),此時(shí)的瞬時(shí)速度的大小是1m/s,選

項(xiàng)A正確；前2s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的路程％2=0力=2m,第2s末的位置坐標(biāo)是

(1m,2m),前2s內(nèi)的平均速度大小為寸2='"："m/s=ym/s,選

項(xiàng)B正確；前4s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的路程％4="4=4m,第4s末的位置坐標(biāo)是

(0m,1m),前4s內(nèi)的平均速率為心=；m/s=lm/s,平均速度為

4=-m/s=0.5m/s,選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤.

4

答案：AB

探究點(diǎn)三

【典例示范】

例4詳細(xì)分析：由題中左圖可知，甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)的速度大小都

是2m/s,但甲的速度沿正方向，乙的速度沿負(fù)方向，說明兩質(zhì)點(diǎn)的

速度方向相反，由于速度是矢量，則質(zhì)點(diǎn)甲、乙的速度不同，故A

錯(cuò)誤；由于甲、乙出發(fā)點(diǎn)的位置關(guān)系未知，無法判斷它們之間的距離

如何變化，故B錯(cuò)誤；由右圖看出丙從距原點(diǎn)正方向上沏處出發(fā)沿

正方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，丁從原點(diǎn)出發(fā)沿同一方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，

因此丙的出發(fā)點(diǎn)在丁前面的的處，故C正確；丙圖線的傾斜程度小

于丁圖線的傾斜程度，所以丙運(yùn)動(dòng)的慢，故D錯(cuò)誤.故選C.

答案：C

例5詳細(xì)分析：甲、乙兩物體沿同一直線運(yùn)動(dòng)，由于出發(fā)點(diǎn)位

置關(guān)系未知，因此不能確定它們在4時(shí)刻前后的位置關(guān)系，A錯(cuò)誤；

在。一f圖像中，速度的正負(fù)表示運(yùn)動(dòng)方向，由題圖可知，在4時(shí)

刻前后甲、乙兩物體的速度均為正，因此它們的運(yùn)動(dòng)方向相同，B

錯(cuò)誤；4時(shí)刻甲、乙兩物體的。-/圖線相交，說明該時(shí)刻甲、乙兩

物體的速度相同，但不一定到達(dá)同一位置，C錯(cuò)誤，D正確.

答案：D

素養(yǎng)訓(xùn)練6詳細(xì)分析：A錯(cuò)：四輛車均做直線運(yùn)動(dòng)；B對：力

時(shí)刻甲、乙位置坐標(biāo)相同，故甲、乙相遇；C對：0?匕時(shí)間內(nèi)，甲、

乙位移相同，時(shí)間相同，故平均速度相同；D錯(cuò)：由。一，圖線與

時(shí)間軸所圍面積表示位移可知，0?勿時(shí)間內(nèi)，丙、丁位移不同，時(shí)

間相同，故平均速度不同.

答案：BC

學(xué)科素養(yǎng)培優(yōu)②

典例詳細(xì)分析：(1)根據(jù)相同時(shí)間內(nèi)物體位置的變化情況可以

判斷出A物體做速度逐漸增加的加速直線運(yùn)動(dòng)，B物體做勻速直線運(yùn)

動(dòng);(2)兩物體速度相同的時(shí)刻在3和4之間的某個(gè)時(shí)刻,E正確;(3)3?

4時(shí)間段A物體與8物體位移大小相等，又因?yàn)閮晌矬w的時(shí)間間隔相

同，都為0.2s,所以A物體和3物體的平均速度相同.由于A物體

做加速運(yùn)動(dòng)，因此3時(shí)刻A的速度小于B的速度，4時(shí)刻A的速度大

于3的速度，速度相同的時(shí)刻在3和4之間的某個(gè)時(shí)刻.

答案：(1)4物體做加速直線運(yùn)動(dòng)，B物體做勻速直線運(yùn)動(dòng).(2)E

(3)見解+析

針對訓(xùn)練1詳細(xì)分析：(1