下载文档原格式
第1.3课 运动快慢的描述—速度一、坐标与坐标的变化量1.直线坐标系：直线坐标轴上每一点的数值表示该点的 ，两个坐标的差值表示坐标的 ，不同含义的坐标轴上坐标的变化量具有不同的物理意义。
2.位移：物体沿直线运动，以这条直线为x 坐标轴，则位移用 表示，即Δl ＝Δx ＝。
Δx 的大小表示位移的 ，Δx 的正负表示位移的，如图甲。
3.时间：在时间轴上坐标变化量表示，即Δt ＝ ，如图乙。
二、速度1.物理意义：表示物体运动的 。
2.定义：位移与发生这段位移所用时间的。
3.定义式：tx v ∆∆= 4.单位：国际单位制单位：，m/s 或m·s －1。
常用单位： (km/h 或km·h －1)、厘米每秒(cm/s 或cm·s －1)等。
5.矢量性：速度既有大小又有方向，是。
(1)大小：在数值上等于单位时间内物体的大小。
(2)方向：就是物体 的方向。
三、平均速度和瞬时速度1.平均速度：描述物体在运动的平均快慢程度，只能 描述物体运动的快慢。
2.瞬时速度：描述物体在运动的快慢，可以 描述物体运动的快慢。
3.速率： 的大小。
答案：坐标 变化量 坐标的变化量 x2-x1 大小 方向 时间 t2-t1 快慢 比值 米每秒 千米每小时 矢量 位移 运动 一段时间内 粗略 某一时刻 精确 瞬时速度考点一 平均速度和瞬时速度公式的辨析一、平均速度与平均速率的区别与联系跟位移和路程关系相类似，平均速度的大小一般不等于平均速率，只有向直线运动中，平均速度的大小才等于平均速率。
在这种情况下也不能说成平均速度就是平均速率，这是因为平均速度有方向，平均速率无方向二、平均速度与瞬时速度的比较（1）平均速度是与某一过程中的一段位移、一段时间对应，而瞬时速度是与某一位置、某一时刻对应。
（2）平均速度粗略描述运动的快慢和方向，方向与所对应时间内位移的方向相同；瞬时速度精确描述运动的快慢和方向，方向与物体所在位置的运动方向一致。
高中物理必修一第一章第三节运动快慢的描述——速度物理观念理解速度的概念，领会其矢量性。
科学思维在理解运动情景过程中，在比较不同运动中体会描述一个运动的中，抽象出能比较运动的一个物理量——速度。
科学探究在不同情境下正确使用平均速度和瞬时速度的概念，能在生活中正确使用这个概念。
体会平均速度的等效思想，初步体会极限的思想方法。
教学重点速度概念的理解教学难点通过极限的方法，从平均速度过度到瞬时速度。
教学方法启发讨论探究总结教学过程中的分析和建议通过前两节的学习，分别从运动的前提条件和伴随运动过程中的时间维度两个角度讲述了要描述运动的两个概念。
这一节就要把两个角度联系起来一起去比较深入的研究物体的运动。
一坐标和坐标变化。
我们知道，要想比较准确的描述一个运动，那么要先确定物体的位置，进而去研究物体运动的变化，那么我们在模拟这个过程中，我们采用了数学的方法，建议坐标系，我们还是以最简单的直线运动为例，主要是帮助学生去理解运动的概念。
在运动过程中，在坐标系中体现出来的就是物体运动的坐标的变化，那么通过数学的角度去分析相对应的物理意义。
比如让学生去讨论汽车沿平直公路运动的问题，明确研究问题的思路1.为什么要选定汽车的运动的直线为一维坐标系，并确定坐标轴的原点和坐标轴的方向?确定汽车在t1 t2时刻的位置坐标为x1=10m ,x2=30m,坐标的正值说明什么？计算汽车从x1到x2的位移正值说明什么？那么从x2到x1位移如何计算？为什么是负值，负值说明什么？在讨论过程中明确目的，位置的变化量也是矢量，而位置的变化量来表示位移，运动是有方向的，运动的方向与位移的方向是相同的，但不一定与坐标轴规定的正负是相同的。
二速度在人们的生活中已经有了这个速度的概念，也许人们对速度认识起来还是比较肤浅，但是比较快慢是不会错的，比如说在高速上，我们可以利用里程碑和手里的表来比较快慢，但是里程碑里的路程，不是我们科学上的概念，位移。
但是里程和时间的比值可以用来说明车子运行得快慢。
知识回顾：时间和时刻：时刻是指某一瞬间，对应的是物体的一个状态，有先后，无长短之分；时间是两个时刻之间的间隔，有长短之分；路程和位移：路程是指物体（质点）运动轨迹的长短，是标量，只有大小，没有方向；位移：描述物体（质点）位置变化的物理量，是矢量，可用初始位置指向末位置的有向线段来表示；矢量和标量：矢量是既有大小又有方向的物理量，如位移；标量是只有大小没有方向的物理量，如路程；本次课涉及到的高考考点：运动快慢的描述——速度；本次课涉及到的难点和易错点： 1、正确理解平均速度和瞬时速度的概念；2、正确应用速度公式的计算；知识点一 速度1、定义：物理学中用位移与发生这个位移所用时间的比值表示物体运动的快慢，这就是速度。
2、公式：tx v ∆∆= 3、单位：m/s ，常用单位还有：km/h,cm/s,1m/s=3.6km/h【注意】速度是矢量，速度的大小在数值上等于单位时间内物体位移的大小；速度方向就是物体运动的方向；知识点三 平均速率平均速率是路程与所用时间的比值，是标量，大小取决于这段时间内的路程；知识点四 瞬时速率瞬时速度的大小叫瞬时速率，简称为速率，是标量由于位移和路程是两个不同的概念，所以平均速度的大小和平均速率没有直接的对应关系，仅当物体做方向不变的直线运动时，位移的大小才等于路程，平均速度的大小等于平均速率，其他情况下都是前者小于后者。
问题1：同一物体的同一段运动的平均速率的大小一定等于平均速度的大小吗？问题2：同一物体的同一段运动的瞬时速率的大小一定等于瞬时速度的大小吗？【例题1】甲、乙、丙三个物体运动的s-t图像如图所示，下列说法中正确的是（）A.丙物体作加速直线运动B.甲物体作曲线运动C.三个物体在0-t0时间内平均速度V甲〉V丙〉V乙D.三个物体在0-t0时间内平均速率V甲〉V丙〉V乙【例题2】对于作匀速直线运动的物体，则（）A.任意2秒内的位移一定等于1秒内位移的2倍B.任意一段时间内的位移大小一定等于它的路程C.若两物体的速度相同，则它们的速率必然相同，在相同时间内通过的路程相等D.若两物体的速率相同，则它们的速度必然相同，在相同时间内的位移相等【例题3】若规定向东方向为位移的正方向，试求：物体在OA、AB、BC、CD、DE各阶段的速度！【例题4】一列火车沿平直轨道运行，先以10m/s的速度匀速行驶15min，随即改以15m/s的速度匀速行驶10min，最后在5min内又前进1000m而停止，则该火车在前25min及整个30min内的平均速度各为多大？它通过最后2000m的平均速度是多大？1、列车进站前先关闭气阀，当它匀减速滑行300m时，列车的速度刚好减半，以后又继续滑行20s后，恰好停于站台上，求列车滑行的总位移和最后10s内的位移。
2、一列队伍长L=120m，行进速度V1=1.6m/s，为了传达一个命令，通讯员从队伍排尾跑步赶到队伍排头，其速度V2=3m/s，然后又立即用与队伍行进速度相同大小的速度返回排尾，问：（1）通讯员从离开队伍到重回到排尾共需多少时间？（2）通讯员归队处与离队处相距多远？3、汽车沿着指向从甲地开往乙地，（1）若在前一半路程的平均速度为v1，后一半路程为v2，则汽车全程的平均速度v为多少？（2）若汽车在全程所用时间的前一半时间的平均速度为v1，后一半时间的平均速度为v2，则汽车全程的平均速度v为多少？（3）两种情况下的平均速度哪个大？直线运动中的概念问题【典例1】 2013年9月10日是中国就钓鱼岛及其附属岛屿的领海基点、基线发表声明一周年．当天，中国海警7艘舰船编队在我钓鱼岛领海内巡航．编队分为两个组，一组顺时针，一组逆时针，从9点18分开始绕岛巡航，假设每个小组的巡航时间为4个小时，航程为60海里．其中海警“2112”号和海警“2350”号被编在同一个组．若所有舰船行驶速率相同，则下列说法正确的有（ ）A ．研究其中一艘舰船编队的平均速度时可将其看作质点B ．以海警“2112”为参考系，海警“2350”一定是静止的C ．“60海里”指的是编队的位移D ．由题中条件可求出此次巡航过程中海警“2112”的平均速度【典例2】 如图甲所示是一种速度传感器的工作原理图，这个系统中只有一个不动的小盒子B ，工作时小盒子B 向被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动的物体反射后又被B 盒接受，从B 盒发射超声波开始计时，经时间Δt0再次发射超声波脉冲，图乙是连续两次发射的超声波的位移-时间图象，则下列说法正确的是（ ）A. 超声波的速度为：11t x 2=声VB. 超声波的速度为：22t x 2=声V C. 物体的平均速度为：01212t 2t -t x -x 2∆+=）（V D. 物体的平均速度为：01212t t -t x -x 2∆+=）（V 【典例3】 关于时刻和时间间隔，下列说法正确的是（ ）A.1秒很短，所以1秒表示时刻B.第3秒是指一个时刻C ．2012，年6月3日中国飞人刘翔在国际田联钻石联赛尤金站男子110米栏的比赛中，以12秒87夺冠，这里12秒87是指时间间隔D ．2013年4月20日8时02分，四川省雅安市芦山县（北纬30.3度，东经103.0度）发生7.0级地震，这里的8时02分指时间间隔【典例4】 下面描述的几个速度中属于瞬时速度的是（ ）①子弹以790m/s 的速度击中目标②人体感受外界刺激而形成的信号沿神经传播的速度大约为l00m/s③一辆违章闯红灯汽车上速度计的示数为80km/h④一辆汽车从北京开往塘沽，用了三小时，速度为50km/h ．A ．①②B ．①③C ．②③D ．②④【回顾】：今天都讲了什么内容？1．速度2．平均速度和瞬时速度3．平均速率和瞬时速率程的平均速度v=27km/h，则v1的值为（）A.32km/hB.345km/hC.56km/hD.90km/h2.关于速度，下面的说法是正确的是（）A．通过路程长的物体速度大 B．通过相同的路程，所用时间少的物体速度大C．单位时间内通过路程长的物体速度大 D．运动快的物体速度大3.对于做匀速直线运动的物体，则 ( )A.任意2s内的位移一定等于1s内位移的2倍B.任意一段时间内的位移大小一定等于它的路程C.若两物体的速度相同，则它们的速率必然相同，在相同时间内通过的路程相等D.若两物体的速率相同，则它们的速度必然相同，在相同时间内的位移相等4.甲乙两车沿平直公路通过同样的位移，甲车在前半段位移上以v1=40km/h的速度运动，后半段位移上以v2=60km/h的速度运动；乙车在前半段时间内以v1=40km/h的速度运动，后半段时间以v2=60km/h的速度运动，则甲、乙两车在整个位移中的平均速度大小的关系是 ( )A.v甲=v乙B.v甲>v乙C.v甲<v乙D.因不知为是和时间无法确定5.从匀速直线运动的公式v=S/t可知（）A.速度与位移成正比,与时间成反比B.速度等于位移与所用时间的比值，与速度和位移无关C.做匀速直线运动的物体的速度不随时间或位移而变化D.做匀速直线运动的物体的速度决定于运动的位移6.下列说法中正确的是：（）A、匀速运动就是匀速直线运动B、对于匀速直线运动来说，路程就是位移C、物体的位移越大，平均速度一定越大D、物体在某段时间内的平均速度越大，在其间任一时刻的瞬时速度也一定越大7.关于瞬时速度，下述说说法正确的是（）A、是物体在某段时间内的速度B、是物体在某一时刻的速度C、是物体在发生某一段位移过程中的速度D、是物体通过某一位置时的速度8.物体沿一条直线运动，下列说法正确的是（）A、物体在某时刻的速度为3m/s，则物体在1s内一定走3mB、物体在某1s内的平均速度是3m/s，则物体在这1s内的位移一定是3mC、物体在某段时间内的平均速度是3m/s，则物体在1s内的位移一定是3mD、物体在发生某段位移过程中的平均速度是3m/s，则物体在这段位移的一半时的速度一定是3m/s9.下列关于速度的说法中正确的是（）A．速度是描述物体位置变化的物理量B．速度是描述物体位置变化大小的物理量C．速度是描述物体运动快慢的物理量D．速度是描述物体运动路程和时间关系的物理量10.下列说法正确的是（）A．平均速度就是速度的平均值B．瞬时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11.做变速直线运动的汽车，通过第一个100m用了20s，通过第二个100m用了10s，求汽车在第一个100m 内和第二个100m内的平均速度各是多大？汽车在这200m内的平均速度是多大？12.人乘自动扶梯上楼，若人站在扶梯上不动，扶梯可以用3分钟把人送上楼去，若扶梯不动，人可以用1.5分钟沿扶梯走到楼上。
试计算这个人在仍以原速度沿扶梯向上运动，同时扶梯也开动的情况下，需要多少时间才能到楼上？1、图示为高速摄影机拍摄到的子弹穿透苹果瞬间的照片。
该照片经放大后分辨出，在曝光时间内，子弹影象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500m/s ，由此可估算出这幅照片的曝光时间最接近 （ ）A ．10-3sB ．10-6sC ．10-9sD ．10-12s2、下列关于平均速度和瞬时速度的说法正确的是（ ）A ．平均速度tx v ∆∆=，当t ∆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3.一辆汽车以速度v 行驶了32的路程，接着以20 km/h 的速度跑完了余下的路程，若全程的平均速度是28 km/h ，则v 是（ ）A ．24 km/hB ．35 km/hC ．36 km/hD ．48 km/h4.短跑运动员在100 m 比赛中，以8 m/s 的速度迅速从起点冲出，到50 m 处的速度是9 m/s ，10s 末到达终点的速度是10.2 m/s ，则运动员在全程中的平均速度是( )A ．9 m/sB ．10.2 m/sC ．10 m/sD ．9.1 m/s 5、一辆汽车沿平直公路行驶，如以速度v 1行驶了全路程的四分之一，接着以速度v 2=10km/h 行驶了其余的四分之三路程，已知汽车在全部路程的平均速度为12km/h ，求汽车在前四分之一路程上的速度是多少？。
