初中物理 第三节平均速度和瞬时速度
- 格式:doc
- 大小:46.81 KB
- 文档页数:3
第三节《平均速度与瞬时速度》典型例题(北师大版
初二上)(7套)典型例题7
一物体做变速直线运动,假设前t /3内的平均速度为6m/s ,后2t /3时刻的平均速度为9m/s ,那么这段时刻t 内的平均速度为______
.假设物体前一半位移的平均速度为 ,后一半位移的平均速度为 ,那么这段位移的平均速度为_______ . 选题角度:考查平均速度的明白得和应用.
解析:
在变速直线运动中,求某段位移或某段时刻内的平均速度,必须用这段位移和所用时刻之比求解.依照平均速度公式t
s v =
〔1〕总位移t t s s s 3
293621⨯+⨯=+==8t (m) ∴ 平均速度t
t t s v 8===8m/s 〔2〕总时刻462/32/21s s s t t t =+=+=(s) ∴ 平均速度4/'21s s t t s v =+==4m/s。
第二课时《平均速度与瞬时速度》学案【课堂互动】知识点1 平均速度的概念平均速度表示运动物体在某一段路程(或某一段时间内)运动的快慢程度。
用表示平均速度,用s表示路程,用t表示时间,则平均速度的公式是:=S/v。
值得注意的是:在实际应用中,一些做曲线运动的物体的快慢程度,也常用平均速度描述。
例1 运动会上,100m决赛,中间过程张明落后于王亮,冲刺阶段张明加速追赶,结果他们同时到达终点。
关于全过程中的平均速度,下列说法中正确的是()A.张明的平均速度比王亮的平均速度大B.张明的平均速度比王亮的平均速度小C.二者的平均速度相等D.不是匀速直线运动,无法比较例1 C知识点2 平均速度的物理意义通常说的某物体的速度一般指的是平均速度;平均速度要和路程段或时间段相对应,因此,平均速度只有在指明是哪一段路程或哪一段时间内的平均速度时才有意义。
例2 关于变速直线运动的平均速度公式v=s/t理解,其中正确的是()A.v的大小与s、t的选取无关B.能够准确地反映物体运动的情况C.在任何情况下,v是不变的D.必须指明在哪段路程或某段时间内才有意义例2 D知识点3 平均速度与速度的平均值变速直线运动中,运动物体在全路程上的平均速度不一定等于运动物体在各段路程上的平均速度的平均值(即平均速度不一定等于速度的平均值)。
例3 某同学参加百米比赛,前50米的平均速度约为8m/s,后50m的平均速度约为10m/s,则他在整个赛程中的平均速度约为()A.8.5m/s B.约9.2m/s C.9.0m/s D.约8.9m/s例3 D知识点4 瞬时速度运动物体在某一瞬间的速度叫瞬时速度。
如:摩托车行驶时速度计上显示的是汽车在某一时刻(或某一位置)的瞬时速度。
例4 关于瞬时速度,下列说法正确的是()A. 瞬时速度是物体在某短时间内的速度B. 瞬时速度是物体在某一时刻的速度C. 瞬时速度是物体在发生某一段路程过程中的速度D. 瞬时速度是物体通过某一位置时的速度例4 BD知识点5 平均速度与瞬时速度的区别与联系(1)区别:平均速度反映的是物体在整个运动过程中的整体运动情况,而瞬时速度反映的是物体在运动过程的某一时刻或某一位置的运动情况;(2)联系:在匀速直线运动中,任何时刻的瞬时速度和整个运动过程中的平均速度相同。
初中物理速度公式三个大家好,今天咱们来聊聊物理中的速度公式。
听到“速度”这俩字,许多人第一反应就是:“哦,那不就是跑得快慢的事吗?”没错,速度就是物体在单位时间内移动的距离,简单来说,就是你走得有多快。
不过,要想在物理课上混得风生水起,得掌握几个关键的公式。
今天就让我们轻松愉快地走进这个物理的世界吧!1. 速度的基本公式1.1 速度等于距离除以时间首先,我们得说的就是最基础的速度公式:( v = frac{s{t )。
别看这个公式长得像个数学题,其实它挺简单的。
想象一下,你今天去学校,走了300米,花了5分钟。
那你的速度就可以这么算:300米除以5分钟。
算一算,得出你是以60米每分钟的速度在走。
这时候,你心里是不是觉得自己像个小跑者?当然,如果你是用脚踏车,那速度可能还得快上几倍呢!1.2 理解速度的意义说到速度,其实它的意义可大了。
在生活中,我们常常会用速度来比较,比如“你跑得比我快”或“这辆车开得真快”。
速度不仅影响我们的出行,还和我们生活中的许多事情息息相关。
想象一下,如果你在打球,速度快就能抢到球,速度慢就只能看别人飞了,是吧?这就是速度的魅力所在。
2. 速度的变化与加速度2.1 加速度的概念接下来,咱们要聊的就是加速度。
你可能会问:“加速度是什么鬼?”其实,加速度就是物体速度变化的快慢。
比如说,你在滑滑梯,刚开始下去的时候,速度慢慢加快,这就是加速度的体现。
要是你从高处猛冲下去,那加速度可就大了,呼呼地风声让你感觉像是在飞!2.2 加速度的公式那么,加速度是怎么计算的呢?有个公式可以记住:( a = frac{Delta v{Delta t )。
简单来说,就是速度的变化量除以时间的变化量。
如果你起初的速度是0,后来加速到10米每秒,那在5秒内,你的加速度就是2米每秒平方。
看,这个公式也不难吧?加速度大了,意味着你变得越来越快,生活中的各种事情也在迅速变化!3. 平均速度与瞬时速度3.1 平均速度的概念接下来,再来聊聊平均速度和瞬时速度。
第3节速度[学生用书P10]一、平均速度1.定义:运动物体的位移与所用时间的比,叫这段位移(或这段时间)内的平均速度.通常用符号v表示.2.物理意义:粗略描述一段时间内物体运动的快慢和方向.3.定义式:v=s t.4.矢标性:平均速度是矢量,其方向与这段时间内发生的位移方向相同.二、瞬时速度1.定义:运动物体在某时刻或某位置的速度叫做瞬时速度.2.物理意义:瞬时速度是精确描述做变速运动的物体在某个时刻或位置的运动快慢的物理量,反映了某时刻或某位置物体运动的快慢程度.3.瞬时速度的方向:与物体运动方向相同.4.瞬时速率:瞬时速度的大小叫瞬时速率,简称速率.5.瞬时速度的测量:测量瞬时速度,可以用很短的时间内的平均速度来代替,而且所取时间越短,误差越小.思维辨析(1)初中学习的速度等于路程除以时间,是标量,也能反映运动的快慢,与今天学习的平均速度的大小是相同的.()(2)物体在匀速直线运动中不同时间或位移内的平均速度可能不同.()(3)物体在变速直线运动中不同时间或位移内的平均速度一般不相等.()提示:(1)×(2)×(3)√基础理解(1)交警用电子检测设备检测车辆是否超速,电子检测设备测得的速度是平均速度还是瞬时速度?(2)在某段公路上,分别有如图中所示的甲、乙两块告示牌,告示牌上面数字表示什么意思?提示:(1)电子检测设备拍摄了车辆经过电子设备时的瞬间的运动情况,因此,测得的速度是瞬时速度.(2)甲告示牌是指从牌所在位置到珠海、中山两地点还需通过的路径长度,即表示的是路程;乙告示牌是指车辆运动的最大瞬时速度.对速度的理解[学生用书P11]问题导引1.2018年8月28日中国选手谢文骏在雅加达亚运会田径男子110米栏决赛中以13秒34的成绩夺冠卫冕,中国台北选手陈奎如13秒39夺银,两人谁跑得更快?你是怎样判断的?2.在1 h时间内中国的“复兴号”列车沿平直铁路行驶了350 km,小轿车行驶了100 km,“复兴号”列车和小轿车谁行驶得更快?你是怎样判断的?3.一头非洲猎豹跑100米仅需6.13秒;雨燕是长距离飞行最快的鸟类,3 h可以飞行500 km;猎豹和雨燕哪一个运动得更快?你是怎样判断的?[要点提示] 1.谢文俊 经过的位移相同,谢文俊的时间短,谢文俊跑得快.2.“复兴号”列车 经过相同的时间,“复兴号”列车运动的位移大,“复兴号”列车跑得快.3.雨燕 二者的位移和时间均不相同,通过位移和时间之比来确定.【核心深化】1.对速度定义式v =s t的理解 (1)公式中的s 是物体运动的位移,不是路程.(2)v =s t是速度的定义式,不是决定式.v 大小与s 及t 无关.不能认为v 与位移成正比、与时间成反比.2.速度的矢量性(1)速度既有大小,又有方向,是矢量.速度的方向就是物体对应时刻的运动方向.(2)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.(多选)以下关于速度的说法正确的是( )A .物体运动的位移越大,其速度一定越大B .物体运动的时间越短,其速度一定越大C .速度是表示物体运动快慢的物理量D .做匀速直线运动的物体,其位移跟时间的比值是一个恒量[解析] 速度是表示物体运动快慢的物理量,速度大小不仅与位移有关,还与时间有关,选项A 、B 错误,C 、D 正确.[答案] CD(1)速度采用比值定义法,不能说v 与s 成正比,s 大,物体的位置变化量就大.位移大,v 不一定大;当物体位置变化快时,v 才大.(2)式中s 是位移不是路程,s 与t 具有对应性.(3)如果t 时间内物体发生的位移为s ,公式可表示成 v =s t .(多选)关于速度的定义式v =s t,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s 成正比,与运动时间t 成反比B .速度v 的大小与运动的位移s 和时间t 都无关C .速度不变的运动是匀速直线运动D .v 1=4 m/s 、v 2=-5 m/s ,因为4>-5,所以v 1>v 2解析:选BC.v =s t是计算速度的定义式,只说明速度可用位移s 除以时间t 来获得,并不是说v 与s 成正比,与t 成反比,A 错误,B 正确;匀速直线运动是速度不变的运动,C 正确;速度是矢量,正、负号表示方向,绝对值表示大小,D 错误.平均速度与瞬时速度[学生用书P12]问题导引现在的百米世界纪录是由牙买加著名短跑健将博尔特于2009年8月17日在德国柏林创造的9秒58,他在60~80米阶段仅用了1.61秒,冲刺速度约为11.45 m/s.而200米世界纪录也是博尔特于2009年8月21日在2009年柏林世界锦标赛创造的19秒19.他也成为历史上第一个在奥运会、世锦赛上同时以打破世界纪录的方式夺得男子100米、200米冠军的运动员.(1)博尔特在百米全程中v 1=Δx Δt =1009.58m/s =10.44 m/s ,在60~80米阶段v 2=12.42 m/s ,冲刺速度约为v 3=11.45 m/s ,这三个速度的意义一样吗?有什么不同?(2)博尔特在200米全程中v 4=Δx Δt =20019.19m/s =10.42 m/s ,这个速度是平均速度吗? [要点提示] (1)不一样 v 1=10.44 m/s 是博尔特在百米全程中的平均速度,v 2=12.42 m/s 是在60~80米阶段的平均速度,v 3=11.45 m/s 是冲刺时的瞬时速度.(2)v 4=10.42 m/s 不是平均速度 因为200米的赛道中有100米是弯道部分,故200米是路程而不是位移,v 4=10.42 m/s 应是平均速率.【核心深化】1.平均速度和平均速率的比较(1)平均速度:位移与时间的比值,即平均速度=位移时间. (2)平均速率:路程与时间的比值,即平均速率=路程时间. 2.瞬时速度和速率(1)瞬时速度是物体在某时刻(或某位置)的速度.瞬时速度是矢量,其方向就是该时刻(或该位置)物体运动的方向.描述物体在某时刻(或某位置)的运动快慢和运动方向.(2)速率是瞬时速度的大小.速率是标量,没有方向,速率只能反映某时刻(或某位置)物体运动的快慢,不能表示方向.3.平均速度和瞬时速度的比较(多选)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[解析]平均速率是路程与时间的比值,不是平均速度的大小,故A错误;瞬时速度是指物体在某一位置(或某一时刻)的速度,即v=ΔsΔt,当Δt趋近于零时的速度值.由于Δt趋近于零时,Δs已足够小,无论运动的轨迹是直线还是曲线,位移与路程的差别可忽略,因而瞬时速率是指瞬时速度的大小.值得注意的是,Δt趋近于零,不能认为是较短时间,故选项B正确,C错误;对于匀速直线运动,因为速度的大小、方向始终不变,所以平均速度与瞬时速度相等,故选项D正确.[答案]BD关键能力2平均速度与瞬时速度的区别(多选)下面描述的几个速度中,说法正确的是()A.子弹以790 m/s的速度击中目标时的速度指平均速度B.信号沿运动神经传播的速度大约为10 m/s指瞬时速度C.京沪高速铁路测试时的列车最高时速可达484 km/h,指的是瞬时速度D .台风以360 km/h 的速度向东北方向移动指平均速度[解析] 子弹击中目标时对应一个瞬间,故为瞬时速度,故A 错误;信号沿运动神经传播的速度大约为10 m/s ,是一段过程中的速度,故为平均速度,故B 错误;列车的最高时速指的是在安全情况下所达到的最大速度,为瞬时速度,故C 正确,台风以360 km/h 的速度向东北方向移动指平均速度,故D 正确.[答案] CD关键能力3 平均速度的计算甲、乙两地相距60 km ,一汽车用40 km/h 的平均速度通过了全程的13,剩余的23路程用了2.5 h .求:(1)此汽车在后23路程的平均速度大小; (2)汽车在全过程中的平均速度大小.[思路点拨]解此题按以下思路:[解析] (1)汽车在前、后两段的位移大小分别是s 1=60×13 km =20 km ,s 2=60×23km =40 km , 汽车在后23路程的平均速度大小: v 2=s 2t 2=402.5km/h =16 km/h. (2)汽车在全过程中的平均速度大小:v =s t =602040+2.5 km/h =20 km/h. [答案] (1)16 km/h (2)20 km/h求平均速度的常见错误(1)平均速度和瞬时速度是两个不同概念,只有在Δt →0时,平均速度才能近似看成瞬时速度.(2)误认为平均速度就等于速度的平均值,即v =v 1+v 22(v 1、v 2分别是物体的初、末速度).(3)误认为平均速度大小等于平均速率.在计算平均速度时,用路程与时间的比去求解.【达标练习】 1.某班同学去部队参加代号为“猎狐”的军事演习,甲、乙两个小分队同时从同一处O 出发,并同时捕“狐”于A 点,指挥部在荧光屏上描出两个小分队的行军路径如图所示.则下述说法中正确的是( )①两个小分队运动的平均速度相等②甲队的平均速度大于乙队的平均速度③两个小分队运动的平均速率相等④甲队的平均速率大于乙队的平均速率A .①④B .①③C .②④D .②③解析:选A.根据荧光屏上显示的路径,可知甲、乙两队通过的路程不同,s甲>s 乙.但两者的始、末位置都相同,因此其位移大小、方向都相同,即x 甲=x 乙.根据平均速度的定义,它等于位移与时间之比,所以甲、乙两队运动的平均速度相同.用运动物体通过的路程与时间之比表示物体运动的快慢,称为平均速率,可见,甲队的平均速率大于乙队的平均速率.2.(多选)牙买加选手博尔特是公认的世界飞人,在2008届北京奥运会中他在男子100 m 决赛和男子200 m 决赛中分别以9.69 s 和19.30 s 的成绩破两项世界纪录,获得两枚金牌.关于他在这两次决赛中的运动情况,下列说法正确的是( )A .200 m 决赛中的位移是100 m 决赛的两倍B .100 m 决赛中的平均速度约为10.32 m/sC .200 m 决赛中的平均速度约为10.36 m/sD .200 m 决赛中的平均速率约为10.36 m/s解析:选BD.200 m 决赛中的轨迹为曲线,100 m 决赛的轨迹为直线,由此可知200 m决赛中的位移不是100 m 决赛的两倍,A 错误;平均速度等于位移与时间的比值,可知B 正确;平均速率为路程与时间的比值,所以200 m 决赛中的平均速率约为10.36 m/s ,C 错误,D 正确.[随堂检测][学生用书P13]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v =Δx Δt,当Δt 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运动的快慢D .只有瞬时速度可以精确描述运动的快慢解析:选C.由平均速度定义式v =Δx Δt可知,当Δt 足够小,甚至趋近于零时,该式可表示t 时刻的瞬时速度,A 正确;匀速直线运动的速度不变,各段时间内的平均速度均等于瞬时速度,B 正确;平均速度只能粗略反映一段时间内物体运动的快慢程度,而瞬时速度能精确地描述物体在某一时刻或某一位置运动的快慢及方向,C 错误,D 正确.2.(2019·三沙高一检测)2019年第1号台风“帕布”的中心于1月2号上午8点钟到达位于我国南沙华阳礁西南方约560公里的海面上,中心附近最大风速18米/秒,预计,“帕布”将以每小时15公里左右的速度向偏西方向移动,强度逐渐加强并趋向马来半岛北部沿海.上文中的两个速度数值分别是指( )A .平均速度,瞬时速度B .瞬时速度,平均速度C .平均速度,平均速度D .瞬时速度,瞬时速度解析:选B.平均速度对应的是一段时间或一段位移,而瞬时速度对应的是某一时刻或某一位置,“帕布”将以每小时15公里左右的速度向偏西方向移动,指的是的平均速度,中心附近最大风速18米/秒,是指瞬时速度,故B 正确.3.(多选)某班同学去参加野外游戏.该班同学分成甲、乙、丙三个小组,同时从营地A 出发,沿各自的路线搜寻目标,要求同时到达营地B ,如图所示为其运动轨迹,则关于他们的平均速度和平均速率的说法正确的是( )A .甲、乙、丙三组的平均速度大小相同B .甲、乙、丙三组的平均速率大小相同C .乙组的平均速度最大,甲组的平均速度最小D .乙组的平均速率最小,甲组的平均速率最大解析:选AD.根据图示,甲、乙、丙三组的位移相同,运动时间相同,所以三组平均速度的大小相同;甲组的路程最大,所以甲组的平均速率最大,同理乙组的最小,选项A 、D 正确.4.(2019·陕西西安第一中学高一期末)一辆汽车以速度v 行驶了全程的一半,然后匀减速行驶了后一半路程,恰好停止,则全程的平均速度为( )A.v 2B .2v 3 C.3v 2 D .v 3解析:选B.设全程为s ,前半程的时间t 1=s 2v,后半程做匀减速直线运动,后半程的平均速度v 1=v 2,则后半程的运动时间t 2=s 2v 2=s v ,则全程的平均速度v =s t 1+t 2=2v 3,故B 正确,A 、C 、D 错误.[课时作业][学生用书P113(单独成册)]一、单项选择题1.(2019·广东高一月考)广深高速总长为147 km ,在某路段上,分别有如图所示的甲、乙两块告示牌,告示牌上各数字的意思是()A .甲是指位移,乙是平均速度B .甲是指路程,乙是平均速度C .甲是指路程,乙是瞬时速度D .甲是指位移,乙是瞬时速度解析:选C.甲指路程,乙指瞬时速度,故选项C 正确. 2.如图所示,两个人以相同大小的速度同时从圆形轨道的A 点出发,分别沿ABC 和ADE 方向行走,经过一段时间后在F 点相遇(图中未画出).从出发到相遇的过程中,描述两个人运动情况的物理量一定相同的是( )A .瞬时速度B .位移C .路程D .平均速度解析:选C.两个人所走的路径不同,故瞬时速度、位移、平均速度都可能不同;因两人速度大小相同,时间相同,所以走过的路程相同.综上所述,应选C. 3.2016年波特兰室内田径世锦赛男子60米,中国飞人苏炳添以6秒50的成绩再展飞人本色.假定他在起跑后10 m 处的速度是8 m/s ,到达终点时的速度是9.6 m/s ,则他在全程中的平均速度约为( )A .9.23 m/sB .9.6 m/sC .8 m/sD .4.8 m/s解析:选A.根据平均速度的定义v =Δx Δt =606.50m/s ≈9.23 m/s. 4.(2019·十堰高一检测)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 .速度大小不变的运动是匀速直线运动C .v 1=2 m/s 、v 2=-3 m/s ,因为2>-3,所以v 1>v 2D .速度的方向与物体运动的方向一致解析:选D.速度是描述物体运动快慢即位置变化快慢的物理量,A 错误;匀速直线运动是速度的大小、方向都不变的运动,B 错误;速度是矢量,正、负号表示方向,绝对值表示大小,C 错误;速度的方向与物体运动的方向一致,D 正确.5.(2019·浙江绍兴高一期末)高速路上堵车,小东听到导航仪提醒“前方3公里拥堵,估计需要24分钟通过”,根据导航仪提醒,下列推断合理的是( )A .汽车将匀速通过前方3公里B .能够计算出此时车子的速度是0.125 m/sC .若此时离目的地还有30公里,到达目的地一定需要240分钟D .通过前方这3公里的过程中,车子的平均速度大约为7.5 km/h解析:选D.根据导航仪的提示,不能判断出汽车是否是匀速运动.由于“前方3公里拥堵”估计不能匀速运动,故A 错误;根据导航仪的提示,不能判断出汽车此时的运动状态,故B 错误;由于“前方3公里拥堵,估计需要24分钟通过”,可知通过前方这3公里的过程中,车子的平均速度大约为v =x t =32460km =7.5 km/h ,但不能据此判断出3 km 以后汽车做怎样的运动,所以并不能判断出从此时到达目的地所需要的时间,故C 错误,D 正确.6.(2019·河南洛阳高一检测)小明周末到公园坐摩天轮,已知该轮直径为80 m ,经过20 min 转动一周后,小明落地,则小明在摩天轮上的平均速度为( )A .0.2 m/sB .4 m/sC .0D .非直线运动,不能确定解析:选C.由题意可知,小明的位移为0,则可知全程中小明的平均速度为0. 7.用同一张底片对着小球运动的路径每隔110s 拍一次照,得到的照片如图所示,则小球在图示这段距离内运动的平均速度的大小是( )A .0.25 m/sB .0.2 m/sC .0.17 m/sD .无法确定 解析:选C.从题图上读出Δx =5cm =5×10-2 m ,Δt =110×3 s =0.3 s ,所以v =Δx Δt=5×10-20.3 m/s ≈0.17 m/s ,C 正确.8.如图所示为高速摄影机拍摄到的子弹穿透苹果瞬间的照片,该照片经放大后分析出,在曝光时间内,子弹影像前后错开的距离约为子弹长度的1%~2%.已知子弹飞行速度约为500 m/s ,由此可估算出这幅照片的曝光时间最接近( )A .10-3 sB .10-6 s C .10-9 s D .10-12 s解析:选B.苹果的直径一般约为10 cm ,照片中子弹的长度大约与苹果的半径相等,即可设子弹的长度约为5 cm ,则曝光时间内子弹移动的距离为s =5 cm ×1%=0.05 cm =5×10-4 m ,曝光时间t =s v =5×10-4500s =10-6 s. 二、多项选择题9.有关平均速度、平均速率、速率,下列说法中正确的是 ( )A .速率是瞬时速度的大小B .平均速率是平均速度的大小C .只有在匀速直线运动中,平均速率才等于平均速度的大小D .在某段运动中平均速率不等于零,而平均速度可能等于零解析:选AD.速率即瞬时速率等于瞬时速度的大小,A 对;在单向直线运动中,路程等于位移大小,平均速率等于平均速度的大小,故B 、C 错;物体运动一段时间又回到起点,路程不为零、而位移为零,则平均速率不为零,平均速度为零,故D 对.10.(2019·江西新余一中高一模拟)某赛车手在一次野外训练中,先利用地图计算出出发地到目的地的直线距离为9 km ,从出发地到目的地用了5 min ,赛车上的里程表指示的里程数值增加了15 km ,当他经过某路标时,车内速率计指示的示数为150 km/h ,那么可以确定的是( )A .在整个过程中赛车手的位移是9 kmB .在整个过程中赛车手的路程是9 kmC .在整个过程中赛车手的平均速度是180 km/hD .经过路标时的瞬时速率是150 km/h解析:选AD.位移是从初位置指向末位置的有向线段,路程是运动轨迹的长度,故赛车手的位移为9 km ,路程为15 km ,A 正确,B 错误;整个过程中赛车手的平均速度为v =s t=9560km/h =108 km/h ,C 错误;车内速率计指示的速率为汽车通过某位置的瞬时速率,D 正确.11.“枫叶落秋风,片片枫叶转.”离地10 m 的枫树树梢上一片枫叶在萧瑟的秋风中颤抖着飘落到地面,完成了它最后叶落归根的使命.若枫叶下落时间为5 s ,则下列说法中正确的是( )A .枫叶下落过程中的平均速度一定是2 m/sB .枫叶下落过程中的平均速度可能大于2 m/sC .枫叶刚着地时的瞬时速度一定等于2 m/sD .枫叶刚着地时的瞬时速度可能等于1 m/s解析:选BD.枫叶在秋风的吹动下通常不会沿直线下落到地面,也就是说枫叶的位移大小可能大于10 m ,由于枫叶的下落时间为5 s ,由平均速度的定义式v =Δs Δt可知,A 项错误,B 项正确;而枫叶的“飘落”是难以确定的变速运动,它运动的速度可能会时大时小,变幻莫测,故C 项错误,D 项正确.三、非选择题12.有一身高为1.70 m 的田径运动员正在进行100 m 短跑比赛,在终点处,有一站在跑道终点旁边的摄影记者用照相机给他拍摄冲刺动作,摄影记者使用的照相机的光圈(控制进光量的多少)是16,快门(曝光时间)是160s ,得到照片后测得照片中人的高度为1.7×10-2m ,胸前号码布上模糊部分的宽度是2×10-3m ,由以上数据可以知道运动员冲刺时160 s 内的位移是________;冲刺时的速度大小是________.解析:此题运动员实际身高与照片上的身高之比为100∶1,根据胸前号码布上模糊部分的宽度是2×10-3m 可以判断运动员在160 s 内运动的位移为0.2 m ,所以冲刺速度为0.2160m/s =12 m/s.答案:0.2 m 12 m/s13.如图是子弹射过扑克牌的一幅照片.已知子弹的平均速度约为900 m/s ,子弹的真实长度为2.0 cm.试估算子弹完全穿过扑克牌的时间t 约为多少?解析:扑克牌的宽度约为子弹长度的3倍,即子弹穿过扑克牌的过程中位移大小为Δs=4×2.0 cm =8 cm.由v =Δs t 知穿过时间t =Δs v =8×10-2900s ≈8.9×10-5 s. 答案:8.9×10-5 s 14.一物体以v 1=8 m/s 的速度向东运动了10 s 后到达A 点,在A 点停了5 s 后又以v 2=12 m/s 的速度向北运动了5 s 后到达B 点,求物体在全程的平均速度大小和平均速率.解析:物体运动轨迹如图.OA =v 1t 1=8×10 m =80 mAB =v 2t 3=12×5 m =60 m.则位移大小为l =OB =OA 2+AB 2=802+602 m =100 m 路程为s =OA +AB =140 m总时间t =t 1+t 2+t 3=(10+5+5) s =20 s平均速度为v =l t =10020m/s =5 m/s. 平均速率为v ′=s t =14020m/s =7 m/s. 答案:5 m/s 7 m/s。
一辆小汽车在一段10km的平直公路上,以36km/h的速度匀速行驶,则小汽车( C )在前5km的平均速度大于后5km的平均速度21如图所示是用照相机所拍摄的某小球在水中下落的一张频闪照片。
已知水池壁上每块瓷砖的高度为a,闪光灯每隔△一次(即拍一次)。
观察照片,关于小球的运动,以下判断可能正确的是( D )①小球从A点到C点的运动是匀速运动②小球从B点到D点的运动是匀速运动③小球从A点到C点的平均速度为④小球通过D点时的速度为,他骑车上学的平均速度,那么,他从家出发到学校需要的时间是( C )如图3.14-3所示,第16届广州亚运会上,我国跨栏名将刘翔,在男子110米跨栏决赛中,以的成绩第一个冲过终点线,实现连续三次打破赛会纪录,并成为亚运会历史上第一位三夺米栏冠军的选手。
则他在上述全程的平均速度为( B )A.10m/sB.15m/sC.20m/sD.7.5m/s 3.在1km长跑比赛过程中的某时刻,则两运动员中,员运动路程北京市某中学物理学习小组的同学,在物理课上做“测自行车平依据体育教学大纲对学生身体素质的运动能力考核的标准,初二则获得这个成绩的学高速列车22min内前进了400m,而,则它在前2min内的平均速度是目前普通列车的速度约为100km/h,而磁悬浮列车在设计时的 22题图 23题图23.自2007年4月18日零时起,全国铁路已进行第六次大提速,三、实验题在“比较纸锥下落的快慢活动”中,)为了比较大小不同的两个纸锥下落的快慢可采用的方法有:一是让它们运动相同的时间,比较通过的路程;二是它们通过相同的路程比较运动时间。
)会发生一个小球超越另一个小球的情况吗?如果能发生,在什么时刻?)小球A做什么样的机械运动?小球B做什么样的机械运动?2.一列长310m的火车,用13m/s的速度匀速穿过一条长600m的山洞,需多长时间?次快速列车的运行时刻表如表1所示,从所示。
次高速动车比K1158次快速列车解: 甲、乙两辆摩托车分别从A 、B 两地出发相向而行,图中l 1分别表示两辆摩托车与A 地的距离s 与行驶时间t 之间关系的图像。
物理平均速度与瞬时速度要点物理中,速度是一个重要的概念。
在运动过程中,我们通常会用到两个相关的概念,即平均速度和瞬时速度。
本文将详细介绍物理中的这两个概念,包括定义、计算方法、应用以及它们之间的关联等。
1.平均速度平均速度是指物体在一段时间内所移动的总距离与所使用时间的比值。
一般而言,我们可以用下述公式来计算平均速度:平均速度(vg)= 总位移(Δs)/ 总时间(Δt)其中,总位移(Δs)是指物体在一段时间内所移动的距离,总时间(Δt)是指物体运动所经历的时间。
平均速度是一个对于整个运动过程的宏观的描述,它可以告诉我们物体在运动过程中的整体行为。
比如,假设一个人在5小时内行走了20公里。
那么他的平均速度就是20公里/5小时=4公里/小时。
2.瞬时速度瞬时速度是指物体在其中一瞬时的瞬间速度。
也就是说,它代表的是物体在其中一特定时刻的速度。
我们可以通过下述公式计算瞬时速度:瞬时速度(v)= 位移的极限(ds)/ 时间的极限(dt)瞬时速度可以用微分的方法来推导得到。
在实际应用中,我们通常通过对物体位置-时间函数进行求导来计算瞬时速度。
瞬时速度可以为负值,表示物体可能在这一瞬时往反方向运动。
3.平均速度与瞬时速度的关系平均速度和瞬时速度之间存在着紧密的关系。
当物体在运动中速度变化较为平缓时,平均速度和瞬时速度会比较接近。
而当物体在运动中速度变化较大,或者在一些特定时刻速度变化剧烈时,平均速度和瞬时速度之间的差异就会较大。
当物体在运动过程中速度保持不变时,平均速度和瞬时速度是相等的。
比如,一个人以5公里/小时的恒定速度在行走,那么他的平均速度和瞬时速度都是5公里/小时。
4.平均速度与瞬时速度的应用平均速度和瞬时速度在物理中有广泛的应用。
它们可以帮助我们解决各种与运动相关的问题,包括但不限于以下几个方面:(1)运动规律的研究:通过分析物体在不同时间时的瞬时速度,我们可以推导出物体的运动规律,包括加速度、位移等。
初中物理的运动学知识总结物理学是一门自然科学,研究物质运动、能量转化与守恒以及相互作用的规律。
运动学是物理学的一个重要分支,主要研究物体的运动和运动的规律。
初中阶段的物理课程主要涵盖了运动学的基本知识,以下是对初中物理运动学知识的总结。
一、参照系和位移参照系是研究物体运动的基础,它是研究物体运动时所选取的一个具有特定运动状态的物体。
我们通常选取某一物体或者环境作为参照系。
位移是指物体从初始位置到终止位置所经过的路程,是一个矢量量,有大小和方向。
二、速度和加速度速度是描述物体运动快慢的物理量,它可以是标量也可以是矢量。
标量速度仅仅表示物体运动的快慢,而矢量速度除了具有大小外还有方向。
速度的公式为:速度=位移/时间。
加速度是描述物体速度变化率的物理量,它的单位通常为米每秒平方(m/s²),加速度的公式为:加速度=(末速度-初速度)/时间。
三、平均速度和瞬时速度平均速度是指在一段时间内物体所走过的平均路程与所用时间之比。
平均速度的计算公式为:平均速度=位移/时间。
瞬时速度是指物体某一瞬间的速度,可以通过求解物体在该瞬间的位移与时间的比值来获得。
当时间间隔趋近于零时,平均速度就会趋近于瞬时速度。
四、匀速运动和变速运动在物理学中,运动可以分为匀速运动和变速运动。
匀速运动是指物体在相等时间间隔内所运动的位移相等,而变速运动是指物体在相等时间间隔内所运动的位移不相等。
匀速运动的速度保持恒定,加速度为零;而变速运动的速度不断变化,加速度不为零。
五、直线运动和曲线运动物体在运动过程中可能沿直线进行,也可能沿曲线进行。
直线运动是最简单的一种运动形式,其中常见的有匀速直线运动和变速直线运动。
曲线运动则包括抛体运动、圆周运动等,这些运动形式下物体的运动路径呈现出曲线形态。
六、加速度和速度的关系速度和加速度之间存在着紧密联系。
如果一个物体的速度升高,那么它的加速度一定是正的;如果一个物体的速度降低,那么它的加速度一定是负的。
教案《平均速度与瞬时速度》【教材分析】本节课选用的是北师大八年级教材,与原来教材相比,增加了瞬时速度,平均速度的要求也比较高。
本节在初中物理中只是让学生初浅的对各种运动有一些认识,并对多种角度描述这些运动的快慢有所了解,为高中进一步学习打下基础。
【学生分析】运动对学生来说时时刻刻都有接触,但是变速运动的速度是变化的,比较抽象,学生对变量的理解力还较弱,因此教学要求不宜过高。
尽量多采用形象的具体事例加以分析。
【教学目标】一、知识与技能1、知道用平均速度描述变速运动的快慢,及平均速度的公式。
2、了解平均速度和瞬时速度分别从哪个角度描述了同一种运动的快慢程度。
二、过程与方法1、通过运动图与文字的配合使用,使学生建立用描述运动过程的图形来解决运动问题的习惯。
2、充分利用新旧知识的联系,把学生的认识逐步引向深入,并让学生初步体验到从简单到复杂,从特殊到一般的研究方法。
三、情感态度与价值观1、养成学生在实际物理情景中体会物理过程、学习物理知识的习惯。
2、培养学生物理知识既来自于生活,又应用于生活的思维意识。
【教学重点】建立平均速度的概念。
【教学仪器】多媒体、图片等【设计思想】本节课对平均速度和瞬时速度的了解,部分内容属于高中课程,因此在教学设计中充分考虑了初中学生的特点,加大了形象、直观的动画展示,如:了解变速直线运动的特点等;强调对比、分析的方法,如:平均速度与瞬时速度,匀速运动与变速运动;减少抽象思维给学生造成的学习障碍,如:不采用极限法理解瞬时速度;多采用例题和讨论的方式进行知识巩固,如:平均速度的含义是指某一段时间内或某一段路程内;与生活实际紧密结合,如:警察如何判断汽车超速的等等。
【教学过程】一、复习旧课提问:物体作匀速直线运动时,它的运动有什么特点。
回忆上节课内容并回答:方向是直线,速度大小保持不变。
此问题为学生归纳变速运动的特点作好铺垫。
二、新课进行(一)变速直线运动1、提问:下面的这些运动有什么共同的特点?播放画面:正在起跑的百米跑运动员;在跑道上滑行准备停下来的飞机;汽车遇到障碍紧急刹车;火车徐徐离开站台。
瞬时速度求解方法及计算公式
瞬时速度求解方法分为匀变速直线运动、普通运动。
匀速运动等,本篇将详细介绍其求解方法。
扩展资料
求解方法
匀变速直线运动:物体从t到t+△t的时间间隔内的平均速度为△s/△t,如果△t无限接近于0,就可以认为△s/△t表示的是物体在t时刻的速度。
在匀变速直线运动中,某一段时间的平均速度等于中间时刻的瞬时速度(即中间时刻的瞬时速度)。
在匀变速直线运动中,中间位移瞬时速度应为
普通运动:只能求出估计值。
向左右两边各延伸一段趋于0的时间△x/△t即可。
匀速运动:平均速度即是瞬时速度。
匀速直线运动的速度即为平均速度。
瞬时速度简称速度(通常说的.速度是指平均速度),但是在解题、学术方面碰到“速度”一词,如果没有特别说明均指瞬时速度。
理论上来说,瞬时速度只是一个估计值,精确计算的时间应无限接近于0,但不为0。
方向:瞬时速度的方向,即该点在轨迹上运动的切线方向。
瞬时速度和平均速度:在匀变速直线运动中,物体运动的平均速度等于中间时刻的瞬时速度。
瞬时速率和瞬时速度:
瞬时速度是矢量,既有大小又有方向;
而瞬时速率是标量,只有大小没有方向;
瞬时速度的大小是瞬时速率。
相关计算公式
2、如果是匀变速直线运动,其公式为:v(t)=v0+at
3、如果是自由落体运动:v(t)=gt
4、如果是上抛运动:v(t)=v0-gt
5、如果是下抛运动:v(t)=v0+gt
6、如果是平抛运动:需要利用平行四边形定则分解,再求合速度。
v(t)=根号[v0平方+(gt)平方]。
【初中物理】初中物理知识点:瞬时速度定义:运动物体在某一时刻的速度称为瞬时速度。
对概念的理解:(1)“瞬时速度”是对物体此时速度的准确描述(2)与平均速度的比较:平均速度反映的是物体在某段路程(或某段时间内)的平均快慢情况,它只是粗略地描述物体运动的基本情况;而瞬时速度反映的是物体在运动过程中某一时刻或者某一位置的运动快慢,精确描述了运动物体的快慢,变速运动的物体小同时刻的瞬时速度不同。
(3)对于匀速直线运动的物体,其速度在整个运动过程中保持不变,因此其在任何时候的瞬时速度都是相同的,而在任何时候的瞬时速度都是整个运动过程中的平均速度。
相关初中物理知识点:变速运动定义:变速运动亦称“非匀速运动”。
物体的速度随时间而变化,可能是快慢程度变化,也可能是运动方向发生变化,还可能是快慢和方向同时都发生变化它是最常见的一种机械运动。
按其运动的轨迹来分,有直线运动和曲线运动。
例如火车、汽车和轮船从车站和码头开出的运动,都是变速运动。
沿着直线、快慢变化的运动叫变速直线运动。
由于物体的运动速度经常变化,所以通常用平均速度来表示变速运动的速度。
平均速度表示对象在一段距离或一段时间内以可变速度移动的平均速度。
它等于物体经过的距离与通过该距离所需的时间之比。
计算公式为v=。
变速运动分为匀速变速运动(加速度不变)和变速运动(加速度变化)。
匀变速直线运动:1.匀速直线运动的定义:匀速直线运动称为匀速直线运动。
当加速度和速度在同一方向时,物体以均匀加速度沿直线运动。
当加速度和速度相反时,物体以均匀减速的直线运动。
2、匀变速直线运动的特点:匀变速直线运动的加速度的大小和方向均不随时间变化而变化。
3.匀速直线运动也是一种理想的运动过程。
4、当加速度和速度同向时,物体做匀加速直线运动,当加速度和速度反向时,物体做匀减速直线运动。
5.公式速度公式:v二=v一+at位移时间公式:S=v1×t+1/2at2位移速度公式:2As=v2二-v一2可变加速度运动:“变加速运动”是相对于“匀变速运动”而言的。
第三节 平均速度和瞬时速度
教学目标
1、 知道变速运动,知道变速运动的平均速度和平均速度的计算方法。
2、 知道什么是瞬时速度。
3、 知道平均速度和瞬时速度的区别。
4、 能应用平均速度和瞬时速度解决生活中的物理问题。
教学重点
1、 平均速度的概念和计算。
教学难点
1、 平均速度和瞬时速度的区别。
教学过程
一、平均速度
在我们日常生活中,很少见到匀速直线运动,常见的运动物体的速度是变化的,这种运动叫做变速运动。
例如从北京到天津的火车启动和进站时运动得较慢,中间运行时运动得较快,有时还要在中途车站停下来,火车运动的速度是变化的。
下面请同学们看书第43页图,分析这四幅图的运动特点。
(学生讨论并回答)教师总结:变速运动的情况比匀速运动复杂,在不要求很精确,只做粗略研究的情况下,也可以用v=t
s 求出它的速度。
不过这时求出的速度v ,表示的是物体在通过路程s 中的平均快慢程度,应该叫做平均速度。
[板书]一、平均速度:表示运动物体在某一路程内(或某一段时间内)平均快慢程度的物理量。
1.计算公式:
t s v =-
师:用平均速度来描述做变速运动物体的快慢,计算时要注意s 是物体运动的全部路程,t 是通过全部路程所需时间,求出的平均速度是表示物体通过这一段路程的平均速度,而不能表示运动中任何一段路程,或任何一段时间内的情况。
在实际应用中,一些做曲线运动的物体运动的快慢,也常用平均速度来描述。
通常所说的某某物体的速度,一般指的就是平均速度。
下面请同学们看书第44页的表,了解一些物体的运动速度。
平均速度的计算方法与我们上节课学习的匀速直线运动中速度的计算方法完全相同,下面我们就来举几个例子,来学习一下平均速度的计算。
例题1:请同学们看书第44页的例题(教师分析并讲解)。
例题2:(投影)
一辆汽车刚启动时,第1秒内运动2m ,第2秒内运动4m ,第3秒内运动6m ,求:
(1)汽车在前2秒内的平均速度。
(2)汽车在前3秒内的平均速度
教师在黑板上画一个草图(图4-1),帮助同学分析。
[板图1]
师:前2秒通过的路程是第1秒的2m 和第2秒的4m 之和,所用的时间是2秒,求平均
速度要用汽车前2秒通过的总路程除以2秒,求前3秒的平均速度的方法与求前2秒的平均速度的方法是相同的,用汽车前3秒通过的总路程除以3秒。
请同学们将例2做在练习本上,同时发几片胶片给几位同学。
请他们将题目解在胶片上,准备用投影仪将所做结果打在屏幕上,教师巡视,答疑。
教师可选一位在解题中忘记写公式或忘记写单位的同学,或计算有错误的同学,将其答题用投影打在屏幕上,让同学们对照自己的答题指出该同学的错误。
再找一位规范做题的同学的答题打在屏幕上,或教师给出一个规范解题的过程打在屏幕上。
投影:
已知:s1=2m,s2=4m,s3=6m
求:(1)
-
1
v(2)
-
2
v
解:(1)
-
1
v =
秒
前2
2
1
t
s
s+
= s
m
s
m
m
/
3
2
4
2
=
+
(2)
-
2
v==
+
+
=
+
+
s
m
m
m
t
s
s
s
3
6
4
2
3
3
2
1
秒
前
4m/s
答:汽车在前2秒内的平均速度是3m/s。
汽车在前3秒内的平均速度是4m/s。
教师再一次强调解题方法,注意写出所依据的公式,运算时要注明各物理量的单位。
师:我们求出了汽车在前3s内运动的平均速度是4m/s,能不能说汽车在第3s内运动速度是4m/s呢?
生:不能,前3s的平均速度是汽车前3s运动的全部路程12m除以3s钟的时间得出的4m/s,若求第3秒内的运动速度,应用第3s通过的路程6m除以1s,得出6m/s。
二、瞬时速度
在交通管理中,警察需要测定司机是否超速驾驶;在兵器试验中,需要测量子弹或炮弹冲出枪口或炮口的速度,以检验武器是否合格。
在这些情况下测量的速度,是运动物体在极短的时间内的速度,例如汽车在某一瞬间的速度。
运动物体在某一瞬间的速度叫做瞬时速度。
平均速度反映的是物体在整个运动过程中的整体运动情况,而瞬时速度反映的是物体在运动过程的某一时刻或者某一位置的运动情况。
那么在匀速直线运动中,平均速度和瞬时速度的关系又是怎样的呢?如果物体做匀速直线运动,它在运动过程中速度保持不变,那么它任何时刻的瞬时速度都相同,并且任何时刻的瞬时速度和整个运动过程中的平均速度也相同。
三、课堂小结
1、今天我们学习了平均速度,平均速度的计算方法与上节学习的速度的计算方法是相同的。
2、要懂得平均速度和瞬时速度的区别。
四、布置作业
1、课文第44页作业1、2题。
课时作业设计
1、某次列车20:00准点从A站发车,至次日18:00到达B站,行程1150Km。
该列车在A.B站间行驶的平均速度约为 Km/h。
2、物体先以11m/s的速度行驶了10s,再以5m/s的速度行驶了2s,那么该物体在全程中的平均速度是。
3、某物体在一条直线上运动,它在前10s中通过的路程是15m,在接下去的第二个10s钟通过的路程是17m,那么,物体在第一个10s钟内的平均速度为 ,在第二个10s钟内的平均速度为 ,它在前20s钟的平均速度为。
4、某物体运动速度为4m/s,最有可能属于下列哪个物体的平均速度( )
A. B. C. D.跑步的人
5、两辆汽车同时从甲地开出沿同一公路驶往乙地,4h后,两车同时开到相距100Km的乙地,则下列说法中错误的是( )
A.在这4h中两车的平均速度相等B.在这100Km路程上两车的平均速度相等
C.前60Km路程上两车平均速度可能相等也可能不等
D.在前2h内两车的平均速度一定相等
6、下列关于平均速度的说法正确的是( )
A.平均速度是反映物体位置变化的物理量
B.平均速度只能大体上反映物体运动的快慢程度
C.平均速度可以精确地反映物体在某一位置的快慢程度
D.平均速度可以精确的反映物体在某一时刻的快慢程度
7、运动员百米赛跑时,起跑的速度为8m/s,中途的速度是9m/s,最后冲刺的速度是10m/s,如果他的成绩是12.5s, 则他跑完全程的平均速度是( )
A.9.67m/s
B.12m/s
C.8m/s
D.9m/s
8、用刻度尺和表可测出小车从斜面滚下的平均速度。
有一斜面长1.6m,让小车从斜面顶端滚到底端需5.0s。
如在斜面的中点装上金属片,小车从斜面顶端撞击到金属片的时间为2.8s,根据测出的时间,在下表填出小车通过斜面全程的平均速度V1,通过上半段的平均速度V2.通过下半段的平均速度V3。
由此可见,物体学里所说某一物体的平均速度多大时,必须指明是在的平均速度。
9、钢球沿20m的斜面滚下后,又在水平地面上滚动25m距离才静止,钢球在斜面和地面上滚动时间分别是5s和10s,则钢球在斜面上的平均速度.在水平地面上平均速度.整个路程上的平均速度各是多少?
10、某同学骑自行车到离他家3000m的学校去上学,他骑自行车的平均速度为20km/h,为了不迟到,他至少要提前多少h动身?合多少min?。