2018高中物理第一章运动的描述1.3运动快慢的描述__速度学案新人教版必修1201809062126

新版人教版高中物理必修一教案（全册共51页）目录第一章运动的描述1.1 质点参考系和坐标系1.2时间和位移1.3 运动快慢的描述——速度1.4实验：用打点计时器测速度1.5 速度变化快慢的描述——加速度第二章匀变速直线运动的研究2.1 实验：探究小车速度随时间变化的规律2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系2.4 匀变速直线运动的速度与位移的关系2.5 自由落体运动2.6 伽利略对自由落体运动的研究第三章相互作用3.1 重力3.2 弹力3.3 摩擦力3.4 力的合成3.5 力的分解第一章运动的描述1.1 质点参考系和坐标系【教学目标】一、知识与技能1. 理解质点的概念，知道它是一种科学的抽象，知道科学抽象是一种普遍的研究方法。

2. 理解参考系的选取在物理中的作用，会根据实际情况选定参考系。

3. 会用坐标系描述物体的位置和位置的变化。

二、过程与方法1.体会物理模型在探索自然规律中的作用，让学生将生活实际与物理概念相联系，通过几个具体的例子让学生自主讨论，在讨论与交流中，自主升华为物理概念。

2.通过参考系的学习，知道从不同角度研究问题的方法，让学生从熟悉的常见现象和已有经验出发，体验不同参考系中运动的相对性，揭示参考系在确定物体运动时客观存在的必要性和合理性，促使学生形成勤于观察、勤于思考的习惯，提高学生自主获取知识的能力。

三、情感态度与价值观热爱自然，关心科技，正确方法，科学态度。

【教学重点】质点概念的理解，如何选取参考系。

【教学难点】什么情况下可以把物体看成质点。

【课时安排】1课时【教学过程】一、导入新课雄鹰在空中翱翔，足球在绿茵场上飞滚，连静静的山川也在“坐地日行八万里”……。

宇宙中的一切物体都在不停地运动。

运动是宇宙间永恒的主题，也是日常生活中常见的现象。

李白用“飞流直下三千尺，疑是银河落九天”，来描绘气势磅礴的瀑布。

画家也用美丽的画笔描绘出动感十足的情景。

运动快慢的描述——速度教学设计教学目标：1. 知识与技能（１）解释速度的概念，能够概括速度的定义、公式、符号、单位和物理意义。

（２）解释平均速度、瞬时速度的定义并学会辨析。

（３）能够说出速率的概念并辨认速度与速率。

2. 过程与方法（１）在概念转变的教学过程中形成全面、正确的关于速度的概念。

（２）通过平均速度引出瞬时速度的过程，锻炼使用极限思维。

（３）通过对平均速度与瞬时速度、速度与速率的区别和分辨，学会运用辨析的方法。

3. 情感态度与价值观（１）对速度全面正确地解释来积极培育自身科学严谨的态度。

（２）积极将自己的观点及见解与老师、同学进行交流。

（３）通过本节课的学习尝试体会物理学中蕴含的对立统一。

课型：新授课课时：第一课时学情分析：一般而言，高一学生在经历了初中阶段的学习后，思维能力得到了较好的发展，抽象逻辑思维逐渐取代形象思维占据主要地位．学生的一般特征主要表现为以下几个方面：（１）学生能够按照探究性学习的过程利用假设思维进行学习；（２）学生在学习过程中自我调控能力得到了进一步加强，学习过程更加具有目的性；（３）在某种程度下学生思维不再是“抱残守缺”，而是较为容易接受新事物；（４）学生学习动机由兴趣支撑逐渐转变为由意志支撑，学习的目的性更加明确；（５）学生之间的交流对于学生学习具有一定的影响．关于“速度”的学习，学生在初中阶段科学学科中所接受的定义是，单位时间内通过的路程．这与高中对于“速度”的定义截然不同，学生虽然通过初中阶段的学习具备了一定的基础，但这个基础里大部分仍然是迷思概念．如何将初中阶段所接受到的关于“速度”的迷思概念转变为科学概念，达到一个新的认知平衡是本节课的一条主线．同时也应该认识到学生在初中阶段的学习以及前面关于“位移”、“路程”的学习为本节课奠定了一个很好的基础．本节课可能存在的问题有两个，一是学生根据初中阶段的学习积累对于“速度”难以产生正确、客观的认识，其中所存在的迷思概念需要在教学过程中进行转变；二是学生对于“平均速度”、“瞬时速度”两个概念可能会有所混淆，教师应该利用课堂呈现的问题情境引导学生进行有效区分．教学重点：速度的概念，由平均速度通过极限的思维方法引出瞬时速度。

第1课时速度、平均速度、瞬时速度的理解必备知识基础练进阶训练第一层知识点一速度1.(多选)A．通过的路程越长,速度越大B．所用的时间越少,速度越大C．速度是表示物体运动快慢的物理量D．20 km/h的速度小于15 m/s2．(多选)下列关于速度的说法正确的是( )A．速度是描述物体位置变化的物理量B．速度方向就是物体运动的方向C．匀速直线运动的速度方向可以变化D．匀速直线运动的速度方向不变3．(多选)甲、乙两质点在同一直线上匀速运动,设向右为正,甲质点的速度为2 m/s,乙质点的速度为－4 m/s,则可知( )A．乙质点的速度大于甲质点的速度B．因为(＋2)>(－4),所以甲质点的速度大于乙质点的速度C．这里的正、负号的物理意义是表示运动的方向D．若甲、乙两质点同时由同一点出发,则10 s后甲、乙两质点相距60 m知识点二平均速度、瞬时速度4.A．平均速度就是速度的平均值B．速率是指瞬时速度的大小C．火车以v经过某一段路,v是指瞬时速度D．子弹以v从枪口射出,v是平均速度5．关于瞬时速度,下列说法中不正确的是( )A．瞬时速度是矢量,能精确地描述物体运动的快慢和方向B．瞬时速度是物体在某一段位移内的速度C．匀速直线运动是瞬时速度不变的运动D ．瞬时速度是运动物体在某一时刻或某个位置的速度6．一辆汽车沿平直公路行驶,开始以54 km/h 的速度行驶了全程的14,接着以速度v 行驶其余的34的路程,已知全程的平均速度为72 km/h,则v 等于( )A ．22.5 km/hB ．81 km/hC ．80 km/hD ．90 km/h关键能力综合练进阶训练第二层一、单项选择题1.用如图所示的装置可以近似测出气垫导轨上滑块的瞬时速度．已知固定在滑块上的遮光条的宽度为5.0 mm,遮光条经过光电门的遮光时间为0.05 s ．则滑块经过光电门位置时的速度大小为( )A ．0.10 m/sB ．100 m/sC ．5.0 m/sD ．0.50 m/s2．如图所示,物体沿曲线ABCDE 运动,在AB 、ABC 、ABCD 、ABCDE 四段轨迹所用的时间分别是1 s 、2 s 、3 s 、4 s ．已知方格的边长为1 m ．下列说法正确的是( )A ．物体在AB 段的平均速率为1 m/s B ．物体在BC 段的平均速度为 2 m/sC ．物体在CD 段的平均速度与在DE 段的平均速度相同 D ．物体在B 点的速度等于在AC 段的平均速度 3.如图所示,王明骑自行车由静止沿直线运动,他在第1 s内、第2 s内、第3 s内、第4 s 内通过的位移分别为1 m、2 m、3 m、4 m,下列有关王明在这4 s内运动的说法中正确的是( ) A．王明在4 s内的速度一直增大B．王明在4 s内任意时刻的瞬时速度不可能小于1 m/sC．王明4 s内的平均速度为2.5 m/sD．王明1 s末的速度为1 m/s4．(易错题)物体通过两段连续相等位移的平均速度分别为v1＝10 m/s,v2＝15 m/s,则物体在整个运动过程中的平均速度是( )A．12.5 m/s B．12 m/sC．12.75 m/s D．11.75 m/s5．(易错题)在一次爬山比赛中,某人从山脚爬上山顶,然后又沿原路返回到山脚．上山的平均速率为v1,下山的平均速率为v2,则此人往返一次的平均速度的大小和平均速率是( )A.v1＋v22,v1＋v22B.v1－v22,v1v22C．0,v1－v2v1＋v2D．0,2v1v2v1＋v2二、多项选择题6.三个质点A、B、C的运动轨迹如图所示,三个质点同时从N点出发,同时到达M点,运动过程中都没有停留也不返回,则下列说法中正确的是( )A．三个质点从N到M的平均速度相同B．B质点从N到M的平均速度方向与任意时刻的瞬时速度方向相同C．到达M点时的瞬时速率一定是质点A最大D．三个质点从N到M的平均速率相同7．对平均速度的理解,下列说法正确的是( )A．平均速度的方向就是这段时间位移的方向B．利用公式v＝xt求得的速度是平均速度C．变速直线运动在不同时间段的平均速度一定不相等D．匀速直线运动中的任何一段时间内的平均速度均相等8．(探究题)汽车在高速公路上超速是非常危险的,为防止汽车超速,高速公路都装有测汽车速度的装置．如图甲所示为超声波测速仪测汽车速度的示意图,测速仪A 可发出并接收超声波信号,根据发出和接收到的信号可以推测出被测汽车的速度．如图乙所示是以测速仪所在位置为参考点,测速仪连续发出的两个超声波信号的x －t 图像,则( )A ．汽车离测速仪越来越近B ．在汽车反射两个超声波信号的时间间隔内,汽车通过的位移为x 2－x 1C ．汽车在t 1～t 2时间内的平均速度为x 2－x 1t 2－t 1D ．超声波信号的速度是x 2t 2学科素养升级练进阶训练第三层1．将一小球竖直向上抛出,经时间t 回到抛出点,此过程中上升的最大高度为h .在此过程中,小球运动的路程、位移和平均速度分别为( )A ．路程2h 、位移0、平均速度2h tB ．路程2h 、位移0、平均速度0C ．路程0、位移2h 、平均速度0D ．路程2h 、位移h 、平均速度2ht2．下列位移—时间图像中,均表示物体做直线运动,其中表示物体做匀速直线运动且速度为2 m/s 的图像是( )3．某人骑自行车沿一斜坡从坡底到坡顶,再从坡顶到坡底往返一次,已知上坡时的平均速度大小为4 m/s,下坡时的平均速度大小为6 m/s,则此人往返一次的平均速度大小与平均速率分别是( )A．10 m/s,10 m/s B．5 m/s,4.8 m/sC．10 m/s,5 m/s D．0,4.8 m/s4．(真实情境—生活情境)一人看到闪电12.3 s后听到雷声．已知空气中的声速约为330～340 m/s,光速为3×108m/s,于是他用12.3除以3很快估算出闪电发生位置到他的距离为4.1 km.根据你所学的物理知识可以判断( )A．这种估算方法是错误的,不可采用B．这种估算方法可以比较准确地估算出闪电发生位置与观察者间的距离C．这种估算方法没有考虑光的传播时间,结果误差很大D．即使声速增大2倍以上,本题的估算结果依然正确5．(真实情境—学术情境)下面的文字来自一篇报道：“G1次中国标准动车组‘复兴号’驶出北京南站,瞬间提速.15分钟后,激动人心的数字出现在屏幕上：350千米/小时！历经4小时28分钟的飞驰,抵达上海虹桥站.350公里时速的正式运营,标志着我国成为世界高铁商业运营速度最高的国家．”(1)屏幕上的数字“350千米/小时”指的是什么速度？(2)你能计算列车从北京南站到上海虹桥站行驶的路程吗？第2课时 实验：用打点计时器测量平均速度和瞬时速度必备知识基础练进阶训练第一层1．(多选)使用打点计时器时应注意( )A ．无论使用电磁打点计时器还是电火花计时器,都应该把纸带穿过限位孔,再把套在轴上的复写纸压在纸带的上面B ．使用打点计时器时应先拉动纸带,再接通电源C ．使用打点计时器时,拉动纸带的方向应与限位孔平行D ．打点计时器只能连续工作较短时间,打点之后要立即关闭电源2．如图所示是同一打点计时器打出的4条纸带,在图示记录的时间内( )A ．纸带均做匀速运动B ．丙纸带的平均速度最大C ．丁纸带的平均速度最大D ．乙和丁纸带的平均速度一样大3．在“练习使用打点计时器”实验中,利用重物牵引小车,用电磁打点计时器打点,f ＝50 Hz,得到一条清晰的纸带．取其中的A 、B 、C 等7个点进行研究,这7个点和刻度尺标度的对应位置如图所示．(1)小车向________运动(相对图中方位,填“左”或“右”)； (2)A 点到D 点的距离是________ cm ；(3)如果当时交变电流的频率是f ＝51 Hz,而计算时仍按f ＝50 Hz 处理,那么速度的测量值将________(填“偏大”“偏小”或“相等”)(已知T ＝1f)．4．某同学在做“练习使用打点计时器”实验时打出的纸带如图所示,每两个计数点之间还有四个计时点没有画出,图中已标出相邻两计数点间的距离,打点计时器的电源频率为50 Hz(结果保留三位有效数字)．(1)图中纸带右端和运动物体相连,由此推测物体的运动是________(填“加速”或“减速”)运动．(2)在打出3、6这两点的时间间隔中,纸带运动的平均速度是________ m/s.(3)如果要求不是很精确,用平均速度可以粗略地代替某点瞬时速度,那么,物体在打计数点4时的瞬时速度更接近于________．5．在测定速度的实验中,使用打点计时器测小车的速度,实验得到的一条纸带如图所示,0、1、2、3、4是选用的计数点,每相邻两计数点间还有3个打出的点没有在图上标出．图中还画出了实验时将毫米刻度尺靠在纸带上进行测量的情况,读出图中所给的测量点的读数分别是________、________、________和________.1、3两点间的平均速度是________ m/s,1、4两点间的平均速度是________ m/s,2点的速度更接近于________ m/s.关键能力综合练进阶训练第二层一、单项选择题1.如图所示装置可测出气垫导轨上滑块的速度．已知固定在滑块上的遮光条的宽度为0.60 cm,遮光条经过光电门的遮光时间为0.020 s,则遮光条经过光电门的平均速度大小为( ) A．0.20 m/s B．0.30 m/sC．0.60 m/s D．3.0 m/s二、多项选择题2．以下是练习使用电磁打点计时器的部分实验步骤,其中有错误的操作是( )A ．把打点计时器固定在木板上,让纸带从复写纸上方穿过限位孔B ．把打点计时器的两个接线柱分别接上导线,与约8 V 低压交流电源相连C ．先用手水平地拉动纸带,然后打开电源开关D ．取下纸带,用刻度尺测量最后一个点与计时起点的距离是x 0,用公式v ＝x 0t计算纸带运动的平均速度三、填空题3．用气垫导轨和数字计时器能更精确地测量物体的瞬时速度．如下图所示,滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为Δt 1＝0.29 s,通过第二个光电门的时间为Δt 2＝0.11 s,已知遮光板的宽度为3.0 cm,则滑块通过第一个光电门的速度为________,通过第二个光电门的速度为________．4．(易错题)用打点计时器可测纸带运动的时间和位移．下面是没有按操作顺序写的不完整的实验步骤,按照你对实验的理解,在各步骤空白处填上适当的内容,然后按实际操作的合理步骤,将各步骤的字母代号顺序写在空白处．A ．在电磁打点计时器的两接线柱上分别接上导线,导线的另一端分别接在50 Hz 的低压________(选填“交流”或“直流”)电源的两个接线柱上；B ．把电磁打点计时器固定在桌子上,让纸带穿过________(选填“插孔”或“限位孔”),并压在________(选填“白纸”或“复写纸”)下面；C ．用刻度尺测量从计时开始点到最后一个点间的距离Δx ；D ．切断电源,取下纸带,如果共有6个清晰的点,则这段纸带记录的时间Δt ＝________；E ．打开电源开关,再用手水平地拉动纸带,纸带上打下一系列小点；F ．利用公式v ＝ΔxΔt计算纸带运动的平均速度． 实验步骤的合理顺序是________．5．如图所示,打点计时器所用电源的频率为50 Hz,某次实验中得到一条纸带,用毫米刻度尺测出各点间的距离为：AC ＝14.0 mm,AD ＝25.0 mm.那么由此可以算出纸带在AC 间的平均速度为________ m/s,纸带在AD 间的平均速度为________ m/s ；B 点的瞬时速度更接近于________ m/s.6．某同学在做“练习使用打点计时器”实验时打出的纸带如图所示,每两点之间还有四个点没有画出来,图中上面的数字为相邻两点间的距离,打点计时器的电源频率为50 Hz.(1)相邻两个计数点间的时间为 ________ s.(2)打第五个计数点时纸带的速度v5＝________ m/s(保留三位有效数字)．四、非选择题7．(探究题)一个小球从斜面上滚下,用每秒闪光10次的闪光照相机记录小球运动情况的照片如下图所示．问：(1)照片中小球从A点运动到D点的时间是多少？(2)影像C对应小球的速度是多少？(3)在整个运动过程中,小球的速度如何变化？学科素养升级练进阶训练第三层1.如图所示,气垫导轨上滑块经过光电门时,其上的遮光条将光遮住,电子计时器可自动记录遮光时间Δt .测得遮光条的宽度为Δx ,用ΔxΔt近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度．为使ΔxΔt更接近瞬时速度,正确的措施是( ) A ．换用宽度更窄的遮光条 B ．提高测量遮光条宽度的精确度 C ．使滑块的释放点更靠近光电门 D ．增大气垫导轨与水平面的夹角2．(真实情境—学术情境)如图甲所示是一种速度传感器的工作原理图,在这个系统中,B为一个能发射超声波的固定小盒子,工作时小盒子B 向被测物体发出短暂的超声波脉冲,超声波被运动的物体反射后又被B 盒接收,从B 盒发射超声波开始计时,经时间t 0再次发射超声波脉冲,图乙是连续两次发射的超声波的x －t 图像,则下列说法正确的是( )A ．超声波的速度v 声＝x 2t 2B ．超声波的速度v 声＝x 1t 1C ．物体的平均速度v ＝2x 2－x 1t 2－t 1＋t 0D ．物体的平均速度v ＝2x 2－x 1t 2－t 1＋2t 03．(真实情境—生活情境)(多选)利用光敏电阻制作的光传感器,记录了传送带上工件的输送情况．如图甲所示为某工厂成品包装车间的光传感记录器,光传感器B 能接收到发光元件A 发出的光．每当工件挡住A 发出的光时,光传感器就输出一个电信号,并在屏幕上显示出电信号与时间的关系,如图乙所示．若传送带始终匀速运动,每两个工件间的距离为0.1 m,则下述说法正确的是( )A ．传送带运动的速度是0.1 m/sB ．传送带运动的速度是0.2 m/sC ．该传送带每小时输送3600个工件D ．该传送带每小时输送7200个工件第3节 位置变化快慢的描述——速度 第1课时 速度、平均速度、瞬时速度的理解必备知识基础练1．解析：速度是物体通过的位移与通过这段位移所用时间的比值,是表示物体运动快慢的物理量,故C 正确．由速度的定义式v ＝x t可知,物体通过的位移大,速度不一定大,还要看运动的时间,而且路程长,物体的位移也不一定大,故A 错误．由速度的定义式v ＝x t可知,物体所用的时间越少,速度不一定越大,还要看位移的大小,故B 错误.20 km/h ＝203.6 m/s<15 m/s,即20 km/h 的速度小于15 m/s,故D 正确．答案：CD2．解析：速度是描述物体运动快慢的物理量,A 错误；速度方向就是物体运动的方向,B 正确；匀速直线运动是速度不变的运动,C 错误,D 正确．答案：BD3．解析：速度是矢量,其正、负号表示运动方向,故A 、C 正确,B 错误；甲、乙两质点在同一直线上沿相反方向运动,10 s 后甲、乙两质点相距2×10 m＋4×10 m＝60 m,故D 正确．答案：ACD4．解析：平均速度是指物体在一段时间内或者一段位移内平均运动快慢,不是速度的平均值,平均速度对应一段位移或者一段时间；瞬时速度是指物体经过某一位置或在某一瞬间时的速度大小,对应的是一个位置或者某一瞬间；速率指瞬时速度的大小．答案：B5．解析：瞬时速度是矢量,表示某一时刻或者某个位置时物体的运动快慢,能精确地描述物体运动的快慢和方向,A 、D 正确,B 错误；匀速直线运动过程中速度恒定不变,即每一时刻的速度都是相同的,C 正确．答案：B6．解析：设全程的位移为4x ,则汽车以速度v 1＝54 km/h 行驶了前x 的位移,以速度v 行驶了后3x 的位移．则汽车通过前14位移的时间t 1＝x v 1；汽车通过后34位移的时间t 2＝3xv ,全程平均速度v ＝4xt 1＋t 2,解得：v ＝81 km/h,选项B 正确． 答案：B关键能力综合练1．解析：由于遮光条宽度很小,故可将遮光条通过光电门时的平均速度当成瞬时速度,滑块经过光电门时的速度v ＝d Δt ＝0.005 m 0.05 s＝0.10 m/s,故A 正确． 答案：A2．解析：物体在AB 段的路程大于1 m,所以物体在AB 段的平均速率v ＝s t >11m/s ＝1 m/s,故A 错误；物体在BC 段的位移大小为x BC ＝12＋12m ＝ 2 m,所以物体在BC 段的平均速度vBC＝x BC t ＝21m/s ＝ 2 m/s,方向由B 指向C ,故B 正确；物体在CD 段的位移大小为x CD ＝2 m,所以物体在CD 段的平均速度v CD ＝x CD t ＝21m/s ＝2 m/s,方向竖直向上,物体在DE 段的位移大小为x DE ＝2 m,所以物体在DE 段的平均速度v DE ＝x DE t ＝21m/s ＝2 m/s,方向水平向左,故C 错误；根据公式v ＝x t可知,当物体的位移无限小,时间无限短时,物体的平均速度可以代替某点的瞬时速度,位移越小,平均速度越能代表某点的瞬时速度,则由题图可知物体在B 点的速度不等于在AC 段的平均速度,故D 错误．答案：B3．解析：题目只给出王明在每秒内的位移大小,不能确定具体的运动情况,也不能确定任意时刻的瞬时速度大小,故A 、B 、D 错误；根据平均速度公式可知,王明在4 s 内的平均速度为v ＝x 1＋x 2＋x 3＋x 44 s＝1 m ＋2 m ＋3 m ＋4 m4 s＝2.5 m/s,故C 正确．答案：C4．解析：设整个过程的总位移为2x ,则物体通过第一段位移所用时间为t 1＝xv 1,物体通过第二段位移所用时间为t 2＝x v 2,则物体在整个运动过程中的平均速度为v ＝2xt 1＋t 2,代入数据得v ＝2v 1v 2v 1＋v 2＝2×10×1510＋15m/s ＝12 m/s,故选项B 正确．答案：B5．解析：设从山脚到山顶的路程为x .此人往返一次对应的位移Δx ＝0,其平均速度v ＝Δx Δt ＝0.平均速率等于路程与时间的比值,往返一次的平均速率为v ＝x ＋x x v 1＋x v 2＝2v 1v 2v 1＋v 2,故选D. 易错分析：位移是初位置指向末位置的有向线段,是矢量；路程是物体运动轨迹的长度,是标量,位移的大小总是小于或等于路程,只有物体做单向直线运动时,位移的大小才等于路程；平均速度＝位移/时间,是矢量,平均速率＝路程/时间,是标量,因位移的大小总是小于或等于路程,所以平均速度的大小总是小于或等于平均速率．答案：D6．解析：位移是指从初位置到末位置的有向线段,它们的位移都是从N 到M ,位移是相等的,所用时间相同,故平均速度相同,故A 正确；B 质点做单向直线运动,从N 到M 的平均速度方向与任意时刻的瞬时速度方向相同,故B 正确；三个质点到达M 点时的瞬时速度大小无法判断,故C 错误；平均速率等于路程与时间的比值,由于三个质点所用时间相等,路程不等,则平均速率不相等,故D 错误．答案：AB7．解析：平均速度由v ＝x t求得,其方向就是这段时间内位移的方向,故A 、B 正确；在变速直线运动中,不同时间段的平均速度一般不相等,也可能相等,而匀速直线运动中任意一段时间内的平均速度必相等,故C 不正确,D 正确．答案：ABD8．解析：第二次超声波反射时的距离x 2>x 1,说明距离变大,汽车离测速仪越来越远,故A 错误；由题图可知第一次超声波碰到车反射时的时刻为t 1,位移为x 1,第二次超声波碰到车反射时的时刻为t 2,位移为x 2,故在两个超声波信号反射时的时间间隔内,汽车通过的位移为x 2－x 1,故B 正确；两次反射时汽车通过的位移为x 2－x 1,时间为t 2－t 1,则汽车的平均速度为x 2－x 1t 2－t 1,故C 正确；运动位移x 2的时间不是t 2,根据图像可知超声波的速度为x 1t 1,故D 错误．答案：BC学科素养升级练1．解析：路程与轨迹有关,位移与初、末位置有关,平均速度等于位移与时间的比值．所以小球运动的路程为2h ,位移为0,平均速度为0,选项B 正确．答案：B2．解析：由于x －t 图像的斜率表示速度,则由图像可得出v A ＝24 m/s ＝12 m/s,v B ＝63 m/s＝2 m/s,v C ＝－63 m/s ＝－2 m/s,D 图表示物体做变速运动,由此可得出,B 正确,A 、C 、D 均错误．答案：B3．解析：此人往返一次的位移为0,由平均速度的定义式可知,此人往返一次的平均速度的大小为0,设由坡顶到坡底的路程为s ,则全过程的平均速率为v ＝2ss v 1＋s v 2＝2v 1v 2v 1＋v 2＝4.8 m/s,故选项D 正确．答案：D4．解析：光速和声速相差很大,在传播约4.1 km 的距离时,光运动的时间非常短,对于估算来说可以忽略,其计算方法是声速v ＝340 m/s ＝0.34 km/s,所以x ＝vt ＝0.34 km/s×t ≈t3km.显然声速加倍后本题估算结果不再成立．点评：本题考查匀速直线运动的规律,通过测定距离,认识估算原理,考查学生的理解能力,解答本题时要抓住主要矛盾,忽略次要矛盾．答案：B5．解析：(1)屏幕上的数字“350千米/小时”指的是列车当时的瞬时速率．(2)由于前15分钟的运动情况不明确,则无法计算列车从北京南站到上海虹桥站行驶的路程．第2课时 实验：用打点计时器测量平均速度和瞬时速度必备知识基础练1．解析：电磁打点计时器使用复写纸,电火花计时器不用复写纸,故A 错；实验时应当先接通电源,再拉动纸带,故B 错；为减小摩擦,拉动纸带的方向应当与限位孔平行,故C 正确；打点计时器不能长时间连续工作,故D 正确．答案：CD2．解析：甲、乙、丙纸带上点与点之间的距离不均匀,故甲、乙、丙不是做匀速运动,故A 错误；丙纸带上的点迹最多,则所用时间最长,而且位移小,故平均速度最小,故B 错误；甲、乙、丁上均有5个点,但丁上第一个点和第五个点之间的距离最大,故丁的平均速度最大,故C 正确,D 错误．答案：C3．解析：(1)由纸带可知,相等时间内,从左向右点与点间隔越来越大,而小车在重物的牵引下速度越来越快,所以小车向左运动．(2)由图可知,A 点到D 点的距离是4.15 cm.(3)如果当时交变电流的频率为51 Hz,f >50 Hz,那么实际打点周期偏小,根据运动学公式v ＝xt,真实的速度值将大于测量值,所以速度的测量值与速度的真实值相比会偏小． 答案：(1)左 (2)4.13～4.17 (3)偏小4．解析：(1)由于纸带右端和运动物体相连,因此右端先打点,由纸带上点迹分布情况可知物体做减速运动；(2)在打出3、6这两点的时间间隔中,纸带运动的平均速度v ＝11.00＋12.90＋15.10×10－20.3m/s ＝1.30 m/s ；(3)由于物体做变速运动,故物体在打计数点4时的瞬时速度更接近于3和5这两个点之间的平均速度,可得v 4＝11.00＋12.90×10－20.2m/s ＝1.20 m/s.答案：(1)减速 (2)1.30 (3)1.205．解析：由毫米刻度尺可读出0、1、3、4点的读数分别是10.00 cm 、12.60 cm 、22.60 cm 、30.00 cm.由题意知各计数点间的时间间隔Δt ＝4×0.02 s＝0.08 s,由读数可得1、3两点和1、4两点间的位移大小分别是Δx 1＝22.60 cm －12.60 cm ＝10.00 cm, Δx 2＝30.00 cm －12.60 cm ＝17.40 cm,则1、3和1、4两点间的平均速度分别是v 1＝Δx 1Δt 1＝10.00×10－20.16 m/s ＝0.625 m/s,v 2＝Δx 2Δt 2＝17.40×10－20.24m/s ＝0.725 m/s,1、3两点更接近于2点,故2点的瞬时速度更接近于1、3两点间的平均速度0.625 m/s. 答案：10.00 cm 12.60 cm 22.60 cm 30.00 cm 0.625 0.725 0.625关键能力综合练1．解析：已知遮光条经过光电门的宽度为x ＝0.6 cm ；时间t ＝0.020 s ；则由平均速度公式可得：v ＝x t ＝0.6×10－20.02m/s ＝0.3 m/s,故B 正确．答案：B2．解析：把打点计时器固定在桌子上,让纸带穿过限位孔,把复写纸片套在定位轴上,并压在纸带上面,故A 错误；把打点计时器的两个接线柱分别接上导线,与约8 V 低压交流电源相连,故B 正确；实验过程应先接通电源,后释放纸带,否则在纸带上留下的点很少,不利于数据的处理和减小误差,故C 错误；取下纸带,用刻度尺测量最后一个点与计时起点的距离是x 0,用公式v ＝x 0t计算纸带运动的平均速度,故D 正确．答案：AC3．解析：由于滑块经过光电门时遮光板的挡光时间较短,所以滑块经过光电门的速度可用遮光板挡光时间内的平均速度表示．经过第一个光电门的速度v 1＝d Δt 1＝3.0×10－20.29 m/s≈0.10 m/s ,经过第二个光电门的速度v 2＝d Δt 2＝3.0×10－20.11m/s≈0.27 m/s.答案：0.10 m/s 0.27 m/s4．解析：(1)A 、电磁打点计时器使用的是交流电源,因此要将导线接在低压交流电源上． B 、把电磁打点计时器固定在桌子上,让纸带穿过限位孔．并压在复写纸下面． D 、若打n 个点,则有(n －1)个时间间隔,故这段纸带记录的时间Δt ＝0.02(n －1)s ；则6个点对应5个间隔为0.1 s ；(2)实验步骤的排列一般要先安装器材即首先进行BA 步骤,然后进行实验即E 步骤,实验结束要先关掉电源,即进行D 步骤,最后进行数据处理,即进行CF 步骤,故实验步骤的合理顺序是BAEDCF.答案：交流 限位孔 复写纸 0.1 s BAEDCF5．解析：打点计时器是根据交变电流的电流方向随时间迅速变化而工作的,打点周期等于交流电的周期,为0.02 s ；根据平均速度的定义得：在AC 间的平均速度v AC ＝x ACt AC＝0.35 m/s ；在AD 间的平均速度v AD ＝x ADt AD＝0.42 m/s,AC 段时间比AD 段时间更短,故AC 段平均速度与B 点瞬时速度更接近,即B 点的瞬时速度更接近于0.35 m/s.答案：0.35 0.42 0.356．解析：(1)由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出,所以相邻的计数点间的时间间隔T ＝0.1 s.(2)利用对平均速度取极限的思想方法,可近似求得v 5,取离5最近的两点4和6,求其两点间的平均速度近似等于v 5,即：v 5＝0.129＋0.15102×0.1m/s ＝1.40 m/s.答案：(1)0.1 (2)1.407．解析：(1)由题意知,该闪光照相机每秒闪光10次,故相邻小球影像间的时间间隔T ＝110s ＝0.1 s,由题图知A 与D 间有3个间隔,则小球从A 点运动到D 点的时间t ＝3×0.1 s ＝0.3 s.(2)求影像C 对应小球的速度,可以用BD 间的平均速度来求．由题图知x B ＝0.60 cm,x D ＝3.00 cm,则BD 间的平均速度v ＝x D －x B 2T ＝ 3.00－0.60×10－22×0.1m/s ＝0.12 m/s,则影像C 对应小球的速度为0.12 m/s.(3)由题图可以看出,在运动过程中,相邻小球间的距离越来越大,由v ＝ΔxΔt知小球速度越来越大．答案：(1)0.3 s (2)0.12 m/s (3)小球的速度越来越大学科素养升级练1．解析：ΔxΔt表示的是Δt 时间内的平均速度,遮光条的宽度Δx 越窄,则记录遮光时间。

第一章 运动的描述1.3位置变化快慢描述——速度知识点一：速度速度定义：运动物体的位移与所用时间的比值速度公式：v ＝Δx Δt （Δx 是物体运动的位移，也就是位置的变化，不是路程．速度Δx Δt 也可以说是物体位置的变化率；速度越大，表示物体运动得越快，其位置也就变化得越快）（注意：v ＝Δx Δt 是采用比值法定义的，不能认为v 与位移成正比、与时间成反比）速度矢量性：速度既有大小，又有方向，是矢量．分析物体的速度时，既要计算速度的大小，又要确定速度的方向，不可只关注速度的大小典例剖析典例1：关于速度的定义式v ＝Δx Δt ，以下叙述正确的是（ ）A ．物体做匀速直线运动时，速度v 与运动的位移Δx 成正比，与运动时间Δt 成反比B ．速度v 的大小与运动的位移Δx 和运动的时间Δt 都无关C ．此速度定义式适用于任何运动D ．物体做匀速直线运动时，位移Δx 与运动时间Δt 成正比练习题1：判断下列关于速度的说法，正确的是 （ ）A.速度是表示物体运动快慢的物理量，它既有大小，又有方向。

B.平均速度就是速度的平均值，它只有大小没有方向。

C.汽车以速度v 1经过某一路标，子弹以速度v 2从枪口射出，v 1和v 2均指平均速度。

D.运动物体经过某一时刻（或某一位置）的速度，叫瞬时速度，它是矢量。

练习题2：甲、乙两质点在同一直线上运动，设向右为正方向，若甲质点的速度为－2m/s ，乙的速度为＋4km/h ，则下列说法正确的是（ ）A ．甲质点的速度大于乙质点的速度B ．乙质点的速度大于甲质点的速度C ．这里的正、负号同数学中的正、负号意义完全相同D ．因甲、乙质点运动方向不同，无法比较其速度大小知识点二：平均速度与瞬时速度平均速度：运动物体发生的位移与所用时间的比值，用 v －表示粗略描述物体运动，反映一段时间内物体运动的平均快慢程度平均速度公式：v ＝ΔxΔt瞬时速度：运动物体在某时刻（或某位置）的速度精确描述物体运动，反映了物体运动的快慢瞬时速度公式：v ＝Δx Δt （Δt 极小）注意：1.当位移足够小或时间足够短时平均速度就等于瞬时速度，瞬时速度可看做当Δt→0时的平均速度2.在匀速直线运动中，瞬时速度和平均速度始终相等3.二者都是矢量，既有大小又有方向4.在单向直线运动中二者方向相同 典例剖析典例1：下列关于平均速度和瞬时速度的说法不正确的是（ ）A ．平均速度，当充分小时，该式可表示t 时刻的瞬时速度B ．匀速直线运动的平均速度等于瞬时速度C ．瞬时速度和平均速度都可以精确描述变速运动D ．只有瞬时速度可以精确描述变速运动练习题1：某中学正在举行班级对抗赛，张明明同学是短跑运动员，在百米竞赛中，测得他在5 s 末的速度为10.4 m/s ，10 s 末到达终点的速度为10.2 m/s ，则他在全程中的平均速度为（ ）A ．10.4 m/sB ．10.3 m/sC ．10.2 m/sD ．10m/stx v ∆∆=t ∆练习题2：在2008年北京奥运会上，我国选手孟关良、杨文军在男子双人划艇500 m决赛中以1分41秒025的成绩获得金牌．关于他们在决赛中的运动速度，下列说法中正确的是（）A．最大速度一定为4.95 m/sB．平均速度约为4.95 m/sC．冲刺速度一定为4.95 m/sD．起始速度一定为4.95 m/s练习题3：某人爬山，从山脚爬到山顶，然后又从原路返回到山脚，上山的平均速度为v1，下山的平均速度为v2，则往返的平均速度的大小和平均速率是（）A.v1＋v22，v1＋v22 B.v1－v22，v1－v22C．0，v1－v2v1＋v2D．0，2v1v2v1＋v2知识点三：测量纸带的平均速度和瞬时速度实验器材：电磁打点计时器、学生电源（电火花计时器使用220 V、50 Hz交流电源）、刻度尺、纸带、复写纸、导线、坐标纸。

1.3 运动快慢的描述-速度
质点)在向哪个方向运动?
．如果汽车沿。

轴向另外一个方向运动，位移Δx是正值还是负值?
学生在教师的指导下，自主探究，积极思考，然后每四人一组展开讨论，每组选出代表，发表见解，提出问题．
教师帮助总结并回答学生的提问．
二、速度
展示问题(播放比赛片段)：北京时间8月28日凌晨
育场，这是一个值得所有中国人铭记的日子，21岁的上海小伙刘翔像闪电一样，挟着狂风与雷鸣般的怒吼冲过终点，以明显的不可撼动的优势获得奥运会男子
冠军，12秒91的成绩平了由英国名将科林·约翰逊
特创造的世界纪录，改写了奥运会纪录．。

1。

3运动快慢的描述——速度教学目标知识与技能（1）理解速度的概念，领会其矢量性,知道速度的方向就是运动的方向（2）理解平均速度。

瞬时速度的概念，并且进行相应的计算（3）区别平均速度和瞬时速度（4）区别速度和速率，区别平均速度和平均速率过程与方法（1）通过平均速度的学习，体会等效思想（2）通过瞬时速度的学习，初步体会取极限的思想方法情感态度与价值观（1）通过相关概念的讲解,是学生体会到物理作为一门科学的严谨性.培养学生严谨态度，实事求是的生活态度（2）通过对瞬时速度的学习，使学生体会到物理作为一门科学的极限思想。

同时使学生认识到，通过取极限，人类是可以了解到变化莫测的自然的,激发学生学习物理的热情。

教学重点（1）速度的概念及矢量性（2）速度的方向及运动的方向（3）平均速度和瞬时速度的概念（4）速度和速率,平均速度和平均速率区别教学难点（1）速度的方向即为运动的方向（2）平均速度和瞬时速度的区别（3）平均速度和平均速率，速度和速率的区别（4）体会取极限的思想方法尊敬的读者：本文由我和我的同事在百忙中收集整编出来，本文档在发布之前我们对内容进行仔细校对，但是难免会有不尽如人意之处，如有疏漏之处请指正，希望本文能为您解开疑惑,引发思考。

文中部分文字受到网友的关怀和支持，在此表示感谢！在往后的日子希望与大家共同进步，成长。

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第3节快慢与方向的描述——速度1．速度是用来描述物体运动的快慢和运动方向的物理量，是矢量。

2．平均速度描述物体在某个过程(或某段时间)的平均快慢，其大小为v －＝Δx Δt。

3．瞬时速度是物体经过某位置(或某时刻)的速度，能准确描述物体运动的快慢。

4．速度—时间图像描述物体的速度随时间变化的规律，其图像与t 轴所围面积表示物体在这段时间内的位移大小。

一、速度 平均速度1．速度(1)定义：位移与发生这段位移所用时间的比值。

(2)公式：v ＝Δx Δt ＝x 2－x 1t 2－t 1。

(3)单位：国际单位：m/s ；常用单位：km/h 、cm/s 。

(4)方向：速度是矢量，不但有大小，还有方向，其方向就是物体的运动方向。

(5)物理意义：表示物体位置变化快慢(即运动快慢)和方向的物理量。

2．平均速度(1)变速运动：物体在相等时间内的位移不相等的运动。

(2)平均速度①定义：做变速运动的物体的位移与发生这段位移所用时间的比值。

②公式：v －＝Δx Δt。

③意义：粗略地描述物体运动的快慢。

二、实验：用打点计时器测量平均速度1．打点计时器(1)打点计时器是记录做直线运动物体的位置和时间的仪器。

(2)电火花打点计时器：①工作电压：220 V交流电源；②原理：当接通电源、按下脉冲输出开关时，计时器发出的脉冲电流经放电针、墨粉纸盘到纸盘轴，产生火花放电，于是在运动的纸带上就打出一行点迹。

(3)打点周期打点计时器一般接我国市用交流电，交流电频率为50 Hz，计时器每隔0.02_s打一次点。

2．用电火花打点计时器测量平均速度(1)实验目的①练习使用电火花打点计时器。

②利用打上点的纸带研究物体的运动情况。

(2)实验步骤①如图1­3­1所示，将木板固定在铁架台上，把电火花打点计时器安装在倾斜的木板上，把小车与纸带装好，接好电源。

图1­3­1②接通电源，将小车从斜面上由静止开始释放，纸带上就会打出一系列点迹。

第一章第三节运动快慢的描述-速度【学情分析】：1、学生刚有初中升入高中,对高中物理的学习方法和学习习惯还需一定的适应过程,在课堂教学中需引导学生形成高中物理的学习习惯。

2、本班学生学习基础较差,在学习过程中主动性不足,应多从生活引入物理知识。

3、物理必修一的第一章主要是学习一些基本物理概念和解决运动学问题的基本方法，以及培养学生对高中物理的学习兴趣和学习习惯，所以应该从基础入手，紧密联系生活，规范物理思想【课标要求】：（一）知识与技能l、了解如何描述运动的快慢和方向。

2、知道速度的意义、公式、符号、单位。

3、能区别质点的平均速度和瞬时速度等概念。

4、知道速度和速率的区别。

5、会计算质点的平均速度，认识各种仪表中的速度。

6、知道速度是矢量，平均速度的意义。

（二）过程与方法1、通过描述方法的探索，体会如何描述一个有特点的物理量，体会科学的方法。

2、同时通过实际体验感知速度的意义和应用。

3、会通过仪表读数，判断不同速度或变速度。

（三）情感、态度与价值观1、通过介绍或学习各种工具的速度，去感知科学的价值和应用。

2、培养对科学的兴趣，坚定学习思考探索的信念。

【学习目标】：1．知道质点在直线运动中，位移可以用坐标的变化来表示。

2．掌握速度的概念。

3．掌握平均速度和瞬时速度的概念，会求平均速度。

4．了解速率的概念。

【重点难点】：速度、瞬时速度、平均速度三个概念，及三个概念之间的联系．【教学方法】：本课采用讲练结合、引导式教学，通过不断提出生活实际问题，牵引学生思考本节所学内容【教具设备】本节课采用图片展示、动画Flash模拟、引导想象生活情境等方式。

【新课引入】我和同事两人同时从同一小区出发，到同一单位上班，我骑自行车，同事开车，但他需要先绕路送孩子去学校，结果我比同事早一分钟到学校，问：我俩谁速度大？学生回答：我快，或者是同事的汽车快【新课】复习初中时学过的速度概念及物理意义，指出高中速度的定义并不是路程/时间。

运动快慢的描述——速度新课导入提问：已学概念： (质点、参考系、坐标系；时刻、时刻、位移和路程．)问：用什么方式描述物体做直线运动的位移?(用坐标系．在座标系中，与某一时刻t 1对应的点x 1表示t 1时刻物体的位置，与另一时刻t 2对应的点x 2表示t 2时刻物体的位置，则12x x x -=∆，就表示从t 1到t2这段时刻内的位移。

)引导学生快速阅读教材中的黑体字题目，问题：要描述物体运动的快慢，本节课将会学到哪些概念(物理量)?[新课教学]一、坐标与坐标的转变量指导学生仔细阅读“坐标与坐标的转变量”一部份．（说明：这部份内容上节课已涉及，简单带过）【讨论与交流】以百米赛跑为例，你参加赛跑的跑道是笔直的，你能说明“坐标”与“坐标的转变量”有何不同，又有何联系?学生讨论后回答让学生观察，用数轴表示坐标与坐标的转变量，可否用数轴表示时刻的转变量?【试探与讨论】1．图中汽车(质点)在向哪个方向运动?2．若是汽车沿x轴向另外一个方向运动，位移△x是正值仍是负值? 自主探讨，踊跃试探分组讨论，回答、总结说明：咱们的这种数学表述是与实际的物理情景相一致的，比如，汽车沿笔直的公路向东行驶，咱们能够规定向东作为x轴的正方向，来讨论汽车的位置和位移．【课堂训练1】组织学生独立试探后解答：绿妹在遥控一玩具小汽车，她让小汽车沿一条东西方向的笔直线路运动，开始时在某一标记点东2 m处，第1 s末抵达该标记点西3 m处，第2 s末又处在该标记点西1 m处．别离求出第1 s内和第2 s内小车位移的大小和方向．答案：小车在第1 s内的位移为5 m，方向向西；第2 s内的位移为一2 m，方向向东．二、速度【讨论与交流1】以下有四个物体，请同窗们来比较一下它们运动的快慢程度．问：如何比较A 和B 、B 和D 、B 和C 的运动快慢?比较A 和B ：在位移相等的情形下，时刻短运动得快，即汽车比自行车快．比较B 和D ：在时刻相等的情形下，位移大的运动得快，即飞机比汽车快．比较B 和C ：它们的位移不同，所用的时刻也不同，要比较它们的运动快慢，只有计算它们平均每秒钟位移的大小量．单位时刻内位移大的运动得快，由上列表可算出以上四个物体每秒钟位移大小别离为5 m 、10 m 、25 m 、200 m ，这说明飞机行驶得最快．引入速度的概念：咱们为了比较物体的运动快慢，能够用位移跟发生那个位移所历时刻的比值，表示物体运动的快慢，这就是速度． 速度公式：txv ∆∆=比较速度与初中所学的速度的区别与联系。

第三节运动快慢的描述——速度一．概述◆《运动快慢的描述速度》是人教版高中一年级必修第三章第一节课程。

◆本篇课程所需课时为2课时，80分钟。

◆教材的讲述比较详细，通过两种通俗的比较运动快慢的方法，过渡到一个统一标准，自然地给出比值法定义速度．并对平均速度和瞬时速度作出了较为详细的论述。

◆二．教学目标分析1.知识与技能◆了解坐标与坐标的变化量。

◆理解速度的概念，知道速度是描述物理运动快慢的物理量，知道它的定义、公式、符号和单位，知道它是矢量◆理解平均速度，知道瞬时速度的概念。

◆知道速度和速率的区别。

◆能够运用速度、平均速度、瞬时速度来解释身边的一些物理现象。

◆了解常见事物（火车、光、人造卫星、飞船、子弹等）的速度，并运用到生活当中。

2、过程与方法◆通过描述方法的探索，体会如何描述一个有特点的物理量，体会科学的方法，体验用比值法定义物理量的方法◆同时通过实际体验感知速度的意义和应用。

◆让学生在活动中加深对平均速度的理解，通过生活中的实例说明平均速度的局限性◆让学生在相互交流中逐渐领会瞬时速度与平均速度的关系，同时初步领略极限的思想，并有初步领会数学与物理相结合的方法，进而直接给出瞬时速度的定义。

◆会通过仪表读数，判断不同的速度或变速度。

3情感态度与价值观◆通过介绍或学习各种工具的速度，去感知科学的价值和应用◆了解从平均速度求瞬时速度的思想方法，体会数学与物理的关系◆培养学生认知事物的规律，有简单到复杂，培养学生的抽象思维能力◆培养学生对科学的兴趣，坚定学习思考探索的信念。

三．教学重点与难点教学重点：速度、平均速度、瞬时速度三个概念及三者之间的关系。

教学难点：对瞬时速度的理解。

四、学习者特点分析◆本节课的学习者特征分析是在以前两节学习的参考系、坐标系和指点运动位移和时间为基础来引导学习深入学习、◆学生对初中物理基础知识、探究物理的基本方法和数学正负数等知识已经有了基本认识。

◆学生能很自然地联想到日常生活中运动物体运动快慢这一现象。

3 运动快慢的描述——速度[学习目标] 1.知道坐标、坐标变化、运动轨迹的区别和联系.2.重新认识速度的定义，体会其在初中基础上的变化．(重点)3.了解速度方向的由来，知道速度的方向就是物体运动的方向．(重点)4.理解瞬时速度、平均速度、瞬时速率、平均速率的区别与联系．(难点)5.能在具体生活情境中正确使用各种表示物体运动快慢的概念，并能进行相应计算．(重点)6.体会瞬时速度概念的极限思想、平均速度的等效思想．(难点)一、坐标与坐标的变化量1．坐标：以直线为x 坐标轴，物体的位置就可以用坐标来表示．2．坐标的变化量：Δx ＝x 2－x 1，Δx 的大小表示位移的大小，Δx 的正负表示位移的方向．3．时间的变化量：Δt ＝t 2－t 1. 二、速度1．定义：位移与发生这个位移所用时间的比值，叫作速度． 2．表达式：v ＝ΔxΔt.3．单位：米每秒，符号是m/s 或m·s －1.1 m/s ＝3.6 km/h. 4．矢量性：速度是矢量，速度的方向就是物体运动的方向． 5．物理意义：表示物体运动快慢的物理量． 三、平均速度和瞬时速度 1．平均速度(1)定义：在变速直线运动中，位移Δx 跟发生这段位移所用时间Δt 的比值叫作变速直线运动的平均速度．(2)公式：v ＝ΔxΔt.(3)物理意义：粗略地描述物体运动的快慢．(4)矢量性：平均速度既有大小又有方向，是矢量，其方向与一段时间Δt 内发生的位移的方向相同．2．瞬时速度(1)定义：物体在某一时刻(或经过某一位置)的速度叫作瞬时速度． (2)物理意义：精确地描述物体运动的快慢．3．速度和速率(1)速率：瞬时速度的大小叫作速率．(2)速度与速率的区别：速度是矢量，速率是标量；速率只反映物体运动的快慢，而速度却同时反映运动的快慢和运动的方向．1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)时间变化量一定为正值．(√)(2)由公式v ＝ΔxΔt 知，运动物体的位移Δx 越大，速度越大．(×)(3)瞬时速度是运动时间Δt →0时的平均速度．(√)(4)物体的平均速度为零，则物体一定处于静止状态． (×) (5)子弹以速度v 从枪口射出，v 指瞬时速度．(√)2．(多选)下列关于速度的说法正确的是( ) A ．速度是矢量，既有大小也有方向 B ．速度描述物体运动的快慢，只有大小 C ．速度越大，物体的位移越大D ．速度越大，物体在单位时间内的位移越大AD [速度是描述物体运动快慢的物理量，既有大小，也有方向；位移的大小，既与速度大小有关，又与时间长短有关．]3．下列速度中，指平均速度的是( ) A ．雨滴落地时的速度B ．汽车通过汕头海湾大桥的速度C ．子弹射出枪口时的速度D ．跳水运动员起跳后，到达最高点的速度B [平均速度是指物体在某段时间内或某段位移内的速度，A 、C 、D 都是指物体在某一位置时的速度，均表示瞬时速度，所以只有B 正确．]对速度的认识1.公式v ＝ΔxΔt 是速度的定义式，用比值定义法定义，不能认为v 与位移成正比、与时间间隔成反比．2．矢量性：速度有大小、方向．比较两个速度是否相同时，既要比较其大小是否相等，又要比较其方向是否相同．1．(多选)下列关于速度的说法中，正确的是( )A ．速度是描述物体运动快慢的物理量，速度大表示物体运动快B ．速度描述物体的位置变化快慢，速度大表示物体位置变化大C ．速度越大，位置变化越快，位移也就越大D ．一段时间内物体的位置不变化，则这段时间内物体速度为零AD [根据速度的定义知A 、D 正确．速度大表示物体的位置变化快，但在很短的时间内物体位置变化即位移不一定大，故B 、C 错误．]2.小李乘坐高铁，当他所在的车厢刚要进隧道时，看到车厢内显示屏上的示数为216 km/h ，他立即观察手表秒针走动，经过20 s 车厢出了隧道，则该隧道的长度约为()A ．600 mB ．1 200 mC ．2 160 mD ．4 320 mB [x ＝vt ＝2163.6×20 m＝1 200 m ，B 正确．]平均速度和瞬时速度平均速度瞬时速度区别 对应关系与某一过程中的一段位移、一段时间对应与运动过程中的某一时刻、某一位置对应物理意义粗略描述质点在一段位移或一段时间上的运动快慢和方向 精确描述质点在某一位置或某一时刻运动的快慢和方向矢量性与对应时间内物 体的位移方向相同与质点所在位置的运动方向相同联系(1)在公式v ＝ΔxΔt中，Δt →0，平均速度即为瞬时速度(2)在匀速直线运动中，各点的瞬时速度都相等，所以任意一段时间内的平均速度等于任一时刻的瞬时速度3．关于瞬时速度，下列说法中不正确的是( ) A ．瞬时速度是矢量，能精确地描述物体运动的快慢和方向B ．瞬时速度是物体在某一段位移内的速度C ．匀速直线运动是瞬时速度不变的运动D ．瞬时速度是运动物体在某一时刻或某个位置的速度B [瞬时速度是矢量，表示某一时刻或者某个位置时物体的运动快慢，能精确地描述物体运动的快慢和方向，A 、D 正确，B 错误；匀速直线运动过程中速度恒定不变，即每一刻的瞬时速度都是相等的，C 正确．]4．下列说法正确的是( ) A ．平均速度即为速度的平均值 B ．速率是指瞬时速度的大小C ．火车以速度v 经过某一段路，v 是指瞬时速度D ．子弹以速度v 从枪口射出，v 是平均速度B [平均速度是指物体在一段时间内或者一段位移内平均运动的快慢，不是速度的平均值，平均速度对应一段位移或者一段时间，所以A 、C 错误；瞬时速度是指物体经过某一位置或在某一瞬间时的速度大小，对应的是一个位置或者某一瞬间，故B 正确，D 错误．]5．一辆汽车沿平直公路行驶，开始以54 km/h 的速度行驶了全程的14，接着以速度v 行驶其余的34的路程，已知全程的平均速度为72 km/h ，则v 等于( )A ．22.5 km/hB ．81 km/hC ．80 km/hD ．90 km/hB [设全程的位移为4x ，则汽车以速度v 1＝54 km/h 行驶了前x 的位移，以速度v 行驶了后3x 的位移．则汽车通过前14位移的时间t 1＝x v 1；汽车通过后34位移的时间t 2＝3xv ，全程平均速度v ＝4xt 1＋t 2，代入解得v ＝81 km/h ，选项B 正确．] 平均速度、平均速率和速率的比较1.平均速度＝位移时间.2．平均速率＝路程时间.3．速率：瞬时速度的大小．4．注意：(1)因为位移一般小于路程，所以平均速度一般小于平均速率，只有在单方向直线运动中，平均速度的大小才等于平均速率．(2)瞬时速度的大小叫速率，但是平均速度的大小不是平均速率．【例】 如图所示，某质点沿边长AB ＝3 m ，BC ＝4 m 的矩形从A 点沿逆时针方向匀速率运动，在5 s 内运动了矩形周长的一半到达C 点．求：(1)质点的位移和路程；(2)平均速度和平均速率各为多大？思路点拨：①求质点的位移和平均速度时必须指明其方向．②求同一过程的平均速度和平均速率时对应时间相同，但前者对应质点的位移，后者对应质点的路程．[解析] (1)位移大小AC ＝AB 2＋BC 2＝32＋42m ＝5 m ，方向由A 指向C . 路程L ＝AB ＋BC ＝3 m ＋4 m ＝7 m.(2)由平均速度公式v ＝AC t ＝55 m/s ＝1 m/s ，方向由A 指向C .由平均速率公式v ′＝L t ＝75m/s ＝1.4 m/s.[答案] (1)5 m ，方向由A 指向C 7 m (2)1 m/s ，方向由A 指向C 1.4 m/s上例中，若质点再用2 s 时间沿逆时针方向运动回到A 点，则质点全程的平均速度和平均速率各多大？[提示] 平均速度v 1＝0 平均速率v 1′＝147m/s ＝2 m/s.6．物体沿一直线运动，先以5 m/s 的速度运动一段时间，接着以2 m/s 的速度运动相等的时间，其整个过程的平均速度为v 1；若该物体以5 m/s 的速度运动一段位移，接着以2 m/s 的速度运动相等的位移，其平均速度为v 2.则v 1、v 2的大小关系是( )A ．v 1＞v 2B ．v 1＜v 2C ．v 1＝v 2D ．不确定A [(1)物体的总位移为x ＝5t ＋2t ＝7t ，则全程的平均速度为v 1＝x 2t ＝7t2t＝3.5 m/s ；(2)全程的运动时间为t ′＝x ′5＋x ′2＝7x ′10，则全程的平均速度为v 2＝2x ′t ′＝2x ′7x ′10＝207m/s.故v 1＞v 2.故选A.]课堂小结知识脉络1.速度是描述质点运动快慢的物理量，是矢量．2．平均速度是指位移与时间的比值，是矢量，其方向与位移方向相同．3．瞬时速度是指物体在某一时刻或经过某一位置时的速度． 4．瞬时速度的大小叫速率．但平均速度的大小与平均速率不同，在同一运动中前者总是小于或等于后者.1．(多选)对于各种速度、速率，下列说法中正确的是( ) A ．平均速率是平均速度的大小 B ．瞬时速率是瞬时速度的大小 C ．瞬时速度是指较短时间内的平均速度 D ．对于匀速直线运动，平均速度与瞬时速度相等BD [平均速率并不是平均速度的大小，一般情况下，平均速率要大于平均速度的大小，故A 错误；瞬时速度的大小即瞬时速率，B 正确；v ＝ΔxΔt，即使Δt 很短，v 仍为平均速度，只有当Δt →0时才为瞬时速度，C 错误；匀速直线运动的速度大小和方向均不变，故D 正确．]2．某同学用手机计步器记录了自己从家到公园再回到家的锻炼情况，如图所示，则下列说法正确的是( )A ．图中的速度5.0 km/h 为平均速度B ．图中的速度5.0 km/h 为瞬时速度C ．图中的速度5.0 km/h 为平均速率D ．图中的速度5.0 km/h 为平均速度的大小C [手机计步器记录的步数和行程为该同学在这段时间内行走的路程，图中对应的速度5.0 km/h 为平均速率，故选项C 正确．]3．(多选)下列关于平均速度、瞬时速度、平均速率的说法中正确的是( ) A ．平均速度v ＝ΔxΔt，当Δt 充分小时，该式可表示某时刻的瞬时速度 B ．匀速直线运动的平均速度等于瞬时速度 C ．瞬时速度和平均速度都可以精确描述变速运动 D ．平均速度的大小就是平均速率AB [平均速度v ＝ΔxΔt ，当Δt 充分小时，该式可表示某时刻的瞬时速度，故A 正确；匀速直线运动的瞬时速度不变，所以平均速度等于瞬时速度，故B 正确；瞬时速度可以精确描述变速运动的快慢情况，平均速度描述的是一段时间内或一段位移内的运动的平均快慢，不能精确地描述变速运动的快慢，故C 错误；平均速度是质点在某段时间内运动的位移与所用时间的比值，而平均速率是所用路程与时间的比值，故D 错误．]4．某人沿着平直公路由A 出发到达D 点，前t 1＝5 s 内向东运动了Δx 1＝30 m 经过B 点，又运动了t 2＝5 s 前进了Δx 2＝60 m 到达C 点，在C 点停了t 3＝4 s 后又向西行，经历了t 4＝6 s 运动Δx 4＝120 m 到达A 点西侧的D 点，其运动图如图所示，求：(1)全过程的平均速度； (2)全过程的平均速率．[解析] (1)全程的平均速度大小为v ＝Δx 4－(Δx 1＋Δx 2＋Δx 3)t 1＋t 2＋t 3＋t 4＝1.5 m/s平均速度的方向向西． (2)全程的平均速率为v ＝Δx 1＋Δx 2＋Δx 3＋Δx 4t 1＋t 2＋t 3＋t 4＝10.5 m/s.[答案] (1)1.5 m/s 方向向西 (2)10.5 m/s[教师备选1] 一物体沿半径分别为r 和R 的半圆弧由A 点经B 点到达C 点经历的时间为t ，如图所示，则它的平均速度和平均速率分别是( )A.2(R ＋r )t ；π(R ＋r )tB.2(R ＋r )t ，向东；2(R ＋r )tC.2(R ＋r )t ，向东；π(R ＋r )t ，向东D.2(R ＋r )t，向东；π(R ＋r )tD [平均速度等于位移与时间的比值，则平均速度的大小v ＝2(R ＋r )t，其方向就是这段位移的方向，由A →C ，即向东．平均速率等于路程与时间的比值，则平均速率的大小v ′＝s t ＝πR ＋πr t ＝π(R ＋r )t，是标量，无方向，故D 正确．] [教师备选2] 如图甲所示是一种应用传感器检测轨道运行的实验装置．在轨道某处设置监测点，当车头到达传感器瞬间和车尾离开传感器瞬间，信号发生器各发出一个脉冲信号，由记录仪记录．假如轨道车长度为22 cm ，记录仪记录的信号如图乙所示，则轨道车经过该监测点的速度为( )甲乙A ．0.20 cm/sB ．2.0 cm/sC ．22 cm/sD ．220 cm/sC [由题图可知车头到达该监测点与车尾离开该监测点的时间间隔为1.0 s ，即轨道车运行车身长度的位移时所用时间为1.0 s ，故车速为v ＝x t＝22 cm/s ，选项C 正确．][教师备选3] 一人看到闪电后经12.3 s 听到雷声，已知空气中的声速约为330 m/s ，光速为3×108m/s ，于是他用12.3除以3很快估算出闪电发生位置到他的距离为4.1 km.根据你所学的物理知识可以判断( )A ．这种估算方法是错误的，不可采用B ．这种估算方法可以比较准确地估算出闪电发生位置与观察者间的距离C ．这种估算方法没有考虑光的传播时间，结果误差很大D ．即使声速增大2倍以上，本题的估算结果依然正确B [光速和声速相差很大，在传播约4.1 km 的距离时，光运动的时间非常短，对于估算来说完全可以忽略，其运算方法是v 声＝330 m/s ＝0.33 km/s≈13 km/s ，故传播距离x ＝v 声t＝t3 (km)，所以A 、C 两项错误，B 项正确．若声速增大2倍以上，题中的估算将不再成立，D 项错误．][教师备选4] 如图所示，物体沿曲线轨迹的箭头方向运动，AB 、ABC 、ABCD 、ABCDE 四段曲线轨迹运动所用的时间分别是1 s 、2 s 、3 s 、4 s ．下列说法不正确的是( )A ．物体在AB 段的平均速度为1 m/s B ．物体在ABC 段的平均速度为52m/s C ．AB 段的平均速度比ABC 段的平均速度更能反映物体处于A 点时的瞬时速度 D ．物体在B 点的速度等于AC 段的平均速度D [物体在AB 段的位移为1 m ，因此由公式v ＝x t，得v ＝1 m/s ，故A 正确；物体在ABC 段的位移大小为x ＝12＋22 m ＝ 5 m ，所以v ＝x t ＝52 m/s ，故B 正确；根据公式v ＝xt可知，当物体位移无限小，时间无限短时，物体的平均速度可以代替某点的瞬时速度，位移越小，平均速度越能代表某点的瞬时速度，故C 正确；物体做曲线运动，物体在B 点的速度不等于AC 段的平均速度，故D 错误．][教师备选5] 如图所示，一辆汽车在从上海到南京的高速公路上行驶．汽车上的速度计指针在图中左图所示位置附近左右摆动，请你根据生活经验和图中提供的信息，回答下列问题：(1)图中A 、B 两处相距多远？其值是指A 、B 两处的路程还是位移大小？ (2)图中速度计指针所指的速度表示汽车的平均速度还是瞬时速度？其值为多大？ (3)假设汽车在A 、B 间按速度计指针所指的速度做匀速运动，汽车从A 处行驶到B 处，需要多长时间？[解析] (1)A 、B 两地距离s ＝120 km －40 km ＝80 km.因为根据实际情况在高速公路上任意相距80 km 的两地间的道路不可能是直线，所以其值是指A 、B 两地间的路程．(2)图中速度计指针所指的速度表示汽车的瞬时速度(汽车上常见的速度计都是直接表示车辆在某一时刻或某一位置时的瞬时速度)，其值为100 km/h.(3)因为汽车在A 、B 间做匀速运动，根据v ＝s t ，得t ＝s v ＝80 km100 km/h＝0.8 h.即汽车从A 处行驶到B 处需要0.8 h.[答案] (1)80 km 路程 (2)瞬时速度 100 km/h (3)0.8 h[教师备选6] 某次比赛中，美国选手加特林以9秒92的成绩获得冠军．在比赛过程中，他起跑后先加速，经过3.10 s 跑过18.0 m 时速度达到最大，此后保持该速度匀速运动直到终点．求加特林在100 m 比赛中的平均速度大小和匀速运动时的速度的大小．[解析] 100米比赛的位移大小x ＝100 m ， 时间t ＝9.92 s ， 则v ＝xt＝10.08 m/s. 加特林匀速运动的位移为x 1＝100 m －18 m ＝82 m ，匀速运动的时间为t 1＝9.92 s －3.10 s ＝6.82 s ，则匀速运动时的速度大小为- 11 - v ＝x 1t 1＝12.02 m/s. [答案] 10.08 m/s 12.02 m/s。

1.3 运动快慢的描述——速度【教学目标】一、知识目标理解速度的概念。

知道速度是表示运动快慢的物理量，知道它的定义、公式、符号和单位，知道它是矢量。

二、能力目标1．比值定义法是物理学中经常采用的方法，学生在学习过程中掌握用数学工具描述物理量之间的关系的方法。

2．培养学生的迁移类推能力，抽象思维能力。

三、德育目标由简单的问题逐步把思维迁移到复杂方向，培养学生认识事物的规律，由简单到复杂。

【教学重点】1.理解坐标和坐标变化量。

2. 平均速度与瞬时速度的概念及其区别。

【教学难点】对瞬时速度的理解。

【课时安排】1课时【教学过程】一、导入新课物体的各式各样的运动，快慢程度不一样，火箭转瞬即逝，蜗牛背着那重重的壳，一步一步地爬．那如何比较运动的快慢呢？二、新课教学（一）坐标与坐标的变化量1. 研究直线运动时，坐标轴上的点x表示物体的位置，两点间的线段Δx表示位置的变化。

2. 物体的位移可以用坐标的变化量来表示：Δx的大小表示位移的大小；Δx的正负表示位移的方向。

思考：课件投影图，让学生观察，用数轴表示坐标与坐标的变化量，能否用数轴表示时间的变化量?分析：显然物体开始是向x轴正方向运动，位移△x=x2-x1为正值；若向x轴负方向运动时，位移△x为负值。

（二）速度1．比较运动快慢的方法（1）相同时间内比较位移的大小；（2）相同位移时比较所用时间的长短。

2．速度（1）定义：速度等于位移跟发生这段位移所用时间的比值。

（3）单位：m／s，常用的还有km／h、cm／s等。

换算关系：（4）物理意义：表示物体运动快慢的物理量。

（5）速度是矢量速度的大小等于单位时间内位移的大小；速度的方向就是物体运动的方向。

（6）匀速直线运动中，任意相等时间内的位移都相等，运动的快慢程度相同，即速度的大小方向都不变。

（三）平均速度和瞬时速度1．平均速度（1）定义：在某段时间的位移△x与发生这段位移所用的时间△t的比值，叫做这段时间（或位移）内的平均速度。

第1章第3节运动快慢的描述—速度物理核心素养主要由“物理观念”“科学思维”“科学探究”“科学态度与责任”四个方面构成。

教学分析本节教科书的重点是速度。

初中和高中所学的速度是不同的，提醒学生注意这点不同，有利于学生对矢量的学习.通过极限的思维方法，从平均速度过渡到瞬时速度，但第一次教学时不要主动启发学生思考这种问题，多次接触极限思维方法后，潜移默化会使他们明白。

教学目标：（一）物理观念1。

理解速度的概念,领会其矢量性，知道速度的方向就是运动的方向2。

理解平均速度。

瞬时速度的概念，并且进行相应的计算3.区别平均速度和瞬时速度4。

区别速度和速率，区别平均速度和平均速率（二）科学思维、科学探究1。

通过平均速度的学习，体会等效思想2.通过瞬时速度的学习，初步体会取极限的思想方法(三）科学态度与责任1。

通过相关概念的讲解，是学生体会到物理作为一门科学的严谨性。

培养学生严谨态度，实事求是的生活态度2。

通过对瞬时速度的学习，使学生体会到物理作为一门科学的极限思想.同时使学生认识到，通过取极限，人类是可以了解到变化莫测的自然的，激发学生学习物理的热情.教学重点和难点1．教学重点及其教学策略:重点：速度、平均速度与瞬时速度的概念及其区别教学策略：通过实例分析来加深理解2．教学难点及其教学策略:难点:怎样由平均速度引出瞬时速度；平均速度、速度的“初中"教学策略：通过数学上微元法的思想来推导和加深学生的理解,同时可以为后面的类似的问题埋下伏笔教学过程:一、引入新课【思考】为了描述物体的运动，我们已经进行了两节课的学习,学习了描述运动的几个概念，大家还记得是那几个概念？【学生回答】质点、参考系和坐标系；时间、时刻；位移和路程。

【教师活动】指导学生快速阅读教材中的黑字标题，提出问题：要描述物体运动的快慢，本节课将会学到那些概念？【学生活动】通过阅读、思考,对本节课的概念有个总体的印象。

二、新课教学（一）坐标和坐标的变化量给出书中的例题：一辆汽车在沿平直公路行驶,设想我们以公路为x轴建立直线坐标系，时刻t1汽车处于x点，坐标x1=10m，一段时间后，时刻t2到达x2，坐标x2=30m。