3、运动快慢的描述--速度
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运动快慢与方向的描述——速度知识内容一、运动快慢的描述:不同的运动,快慢程度并不同,比较物体运动的快慢,可用两种方法:一是在位移相同的条件下,比较所用时间长短;另一种是在时间相等的条件下,比较发生的位移。
物理学中用速度来描述物体运动的快慢程度。
(一)速度速度为反映物体运动的快慢而引入。
速度v等于位移跟发生这段位移所用时间t的比,即。
单位:在国际单位制中是:米/秒。
读作“米每秒”,符号是m/s(或m·s-1)。
常用单位还有千米/小时(km/h)、厘米/秒(cm/s)速度是矢量,速度的方向跟物体的运动方向相同。
(二)平均速度和瞬时速度(1)平均速度:反映做变速直线运动的物体在某段时间内运动的快慢,它是对变速直线运动的粗略描述。
在变速直线运动中,运动物体的位移和所用时间的比值叫作这段时间(或这段位移内)的平均速度对于变速直线运动,不同时间内(或不同位移上)的平均速度的值可能不一样。
平均速度是矢量。
方向与这段时间内发生的位移方向相同。
(2)瞬时速度:反映物体在某一时刻(或经某一位置)时运动的快慢,它能对变速运动做精确描述。
对瞬时速度的理解:瞬时速度是在运动时间时的平均速度,即平均速度在时的极限就是某一时刻(或某一位置)的瞬时速度。
瞬时速度是矢量。
方向是轨迹上物体所在点的切线方向(与轨迹在该点的延伸方向一致)二、用打点计时器测量速度:(一)打点计时器原理:电磁打点计时器是一种使用交流电的计时仪器.工作电压为4—6V.当电源频率为50Hz时, 打点计时器每隔0.02s打一个点.通电前把纸带穿过限位孔并压在复写纸的下面.通电时,线圈产生的交变磁场使振动片磁化,振动片的一端位于永久磁铁的磁场中,由于振动片的磁极随着电流方向的改变而不断变化,在永久磁铁的作用下,振动片将上下振动.其振动周期与线圈中交流电的周期一致,即为0.02s.如果纸带运动,振动片一端的振针就会在纸带上打出一系列的点。
电火花打点计时器可以代替电磁打点计时器使用.与电磁打点计时器不同的是:电火花打点计时器的工作电压是220V的交流电.使用时将电源插头直接插在交流220V插座内就可以了.电火花打点计时器用墨粉和电火花打点.墨粉盘夹在两条纸带之间,当按下脉冲输出开关时会产生高温电火花,高温电火花可以使墨粉汽化在纸带上.当输入交流电的频率是50Hz 时,电火花打点计时器也每隔0.02s打一个点。
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。
第3节 运动快慢的描述——速度【学习目标】1.正确理解速度的概念,知道速度是表示物体运动快慢的物理量,知道速度的定义;2.知道速度是矢量,知道速度的单位、符号和读法,了解生活实际中某些直线运动的速度大小的数据;3.理解平均速度的概念,会用平均速度公式解决一些简单问题;4.知道瞬时速度的概念,知道速度和速率的区别。
【学习过程】1.判断物体运动快慢的方法方法1: ; 方法2: ; 方法3: 。
2.速度(1)定义: 。
(2)公式:v = 。
(3)单位: ,常用的还有: 。
(4)方向: 。
(5)物理意义: 。
例1.一辆小汽车(可以视为质点)沿平直公路运动。
现以公路为x 轴建立直线坐标系,从小汽车运动到O 点时开始计时,t 1=1s 时汽车运动到A 点,坐标是x 1=10m ;t 2=3s 时汽车运动到B 点,坐标是x 2=30m 。
试求小汽车从A 点运动到B 点的速度。
x /mOx 1x 2A B例2.如果在上题中小汽车从A 运动到B 的过程中,一辆卡车(可以视为质点)也在沿这条平直公路运动,不同的是它沿x 轴向另外一个方向运动。
在t 1=1s 时汽车运动到B 点,坐标是x 2=30m ;t 2=3s 时汽车运动到A 点,坐标是x 1=10m 。
试求卡车从B 点运动到A 点的速度。
例3.博尔特在北京奥运会上获得令人惊讶的成绩之后,他又于2009年8月16日(北京时间2009年8月17日凌晨3时35分)时隔一年之后在德国首都柏林举行的世界田径锦标赛男子100米决赛和200米决赛中分别以9秒58(9.58s )和19秒19(19.19s )的成绩再次打破世界记录。
博尔特在柏林举行的世界田径锦标赛中跑100米的速度为 m/s ,跑200米的速度为 m/s 。
3.平均速度(1)定义: 。
(2)公式:v = 。
(3)单位: ,常用的还有: 。
(4)方向: 。
(5)物理意义: 。
x /m O x 1 x 2A B演示实验:将测量和计算结果Array填在下列表格中:实验结果表明:。