物体运动快慢的描述--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。
§ 运动快慢与方向的描述-----速度1.速度1)物理意义:描述物体的运动快慢和方向 2)定义:位移与发生这段位移所用时间的比值 3)公式:/V x t =∆∆ 4)方向:物体运动的方向 5)单位:m/s km/h 6)矢量由t ∆的长短引申出两个概念 2.平均速度1)物理意义:粗略描述物体运动的快慢。
反映一段时间内物体运动的平均快慢程度&粗略:因为他不能精确的描述每个时刻或每个点,比如一段位移内,先加速度后减速,但他只能描述一个平均值2)定义:位移与发生这段位移所用时间的比值 3)大小:/Δt V x =∆4)方向:与位移方向相同。
与运动方向不一定相同(也有可能相同)5)矢量 3.瞬时速度1)物理意义:精确描述物体运动的快慢和方向,一般情况下所指速度即是瞬时速度。
2)大小:/Δt V x =∆ Δt 0→ 3)方向:与物体运动方向相同4)与物体所处的某一位置或物体在某一时刻的状态对应。
5)x ∆或Δt 足够小。
平均速度=瞬时速度。
6)在匀速直线运动中。
V 平均=V 瞬时& V 平均与V 瞬时的大小没有必然联系。
V 平均大,V 瞬时不一定大,同样V 瞬时大,V 平均不一定大 举例例:V 平均与V 瞬时的区别与联系F1.关于匀速直线运动,下列说法正确的是()A.只要每秒位移相同,一定是匀速直线运动B.匀速直线运动的速度大小和方向都不变C.匀速直线运动的任何一段时间内的平均速度等于瞬时速度D.匀速直线运动的任何时间内的位移大小与路程相等2.下列说法中,正确的是()A.物体沿半径为R的圆周运动一周,平均速度为零B.物体沿半径为R的圆周运动一周,平均速率为零C.物体某时刻速度为v,则该物体下一时刻的速度也为vD.物体某时刻速度为v,则该物体下一时刻的速度不一定为v3.在下列各种速度中表示平均速度的是()A.赛车飞跃某栏杆时的速度为80 m/sB.火车由北京到天津以36 km/h的速度行驶时为慢车,快车的速度可达100 km/hC.远程炮弹射出炮口时的速度为2 000 m/sD.某同学从家里到学校步行速度为1.5 m/s4.关于平均速度的下列说法中,含义正确的是()A.汽车出发后10 s末的平均速度是5 m/sB.汽车在某段时间内的平均速度是5 m/s,表示汽车在这段时间内每1 s内的位移都是5 m C.汽车经过两路标间的平均速度是5 m/sD.汽车在某段时间内的平均速度一定等于它在这段时间内最小速度与最大速度之和的一半5.一个做直线运动的物体,某时刻的速度是10 m/s,那么这个物体()A.在这一时刻之后的0.1 s内的位移一定是1 mB.在这一时刻之前的0.1 s内的位移一定是1 mC.在这一时刻之前的1 s内的位移可能是10 mD.从这一时刻起以后的10 s内的位移可能是80 m6.一质点沿直线Ox方向做变速运动,它离开O点的距离x随时间变化的关系为x=5+2t3(m),它的速度随时间t变化的关系为v=6t2(m/s),该质点在t=0到t=2 s间的平均速度和t=2 s到t=3 s间的平均速度的大小分别为()7.如图1-3-2是一辆汽车做直线运动的x-t图象,对相应的线段所表示的运动,下列说法正确的是()A.AB段表示车静止B.BC段发生的位移大于CD段发生的位移C.CD段运动方向和BC段运动方向相反D.CD段运动速度大于BC段运动速度8.飞机起飞离地时的速度为150 m/s,这是指________速度;火车从上海到南京运行速度为70 km/h,这里指________速度;瞬时速度为2 m/s就是指物体在接下来的1 s内可走过2 m,此话对不对?答案瞬时平均不对,在接下来的1 s内,只有物体做匀速直线运动,走过的路程才是2 m.解析运动物体经过某一时刻(或某一位置)的速度,对应的是瞬时速度.平均速度对应的是一段时间.飞机起飞离地时对应的是一个时刻,所以飞机起飞离地时的速度150 m/s,这是指瞬时速度;火车从上海到南京运行速度为70 km/h,对应的是一段时间,所以火车从上海到南京运行速度70 km/h ,这是指平均速度;瞬时速度为2 m/s 就是指物体(在接下来的1 s 内可走过2 m 这句话不对,在接下来的1 s 内,如果物体)做匀速直线运动,走过的路程一定是2 m .如果物体做的不是匀速直线运动,路程可能大于或者小于2 m.9.一辆汽车以20 m/s 的速度沿平直的公路从甲地开往乙地,又以30 m/s 的速度从乙地开往丙地.已知甲、乙两地间的距离与乙、丙两地间的距离相等,求该汽车在从甲地开往丙地的过程中平均速度的大小.有一位同学是这样解的:2030252V +==,请问上述解法正确吗?为什么?应该如何解?答案 见解析 解析24 m/s10.相距12 km 的公路两端,甲、乙两人同时出发相向而行,甲的速度是5 km/h ,乙的速度是3 km/h ,有一小狗以6 km/h 的速率,在甲、乙出发的同时,从甲处跑向乙,在途中与乙相遇,即返回跑向甲,遇到甲后,又转向乙,如此在甲、乙之间往返跑动,直到甲、乙相遇,求在此过程中,小狗跑过的路程和位移.答案 路程为9 km ,位移是7.5 km.解析 设甲、乙两人从开始出发到相遇的时间为t ,则t =v 甲+v 乙x =812h =1.5 h .小狗在这段时间内跑过的路程x 路=v 狗t =9 km ;由狗和甲同时同地出发可知小狗的位移与甲的位移相同,故x 狗=x 甲=v 甲t =7.5 km.1.BCD2.AD3.BD4.C5.CD6.B7.ACD8. 瞬时 平均 不对,在接下来的1 s 内,只有物体做匀速直线运动,走过的路程才是2 m..9.24 10. 路程为9 km ,位移是7.5 km.3.瞬时速率:瞬时速度的大小,简称速率,标量,只有大小,没有方向,反映物体运动的快慢。
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。
运动快慢的描述——速度知识点一:速度(1)提出问题在30 min内,自行车行驶8 km,汽车行驶48km,显然汽车比自行车运动得快;两位同学参加百米赛跑,甲同学用时12.5s,乙同学用时13.5s,甲同学比乙同学运动得快.可见,运动的快慢与位移和时间两个量有关,在其中一个量相同时,可以通过比较另一个量来比较物体运动的快慢.但要比较上例中的汽车和甲同学哪个运动得快,就不能直接看出了,这就要找出统一的比较标准.(2)速度要点诠释:①定义:速度v等于物体运动的位移△x跟发生这段位移所用时间△t的比值.②公式:.速度定义采用比值定义法,不表示v与△x之间的数量关系,即v大,表示物体位置变化快,但△x不一定大,二者不成正比关系.式中△x是位移而不是路程,△x与△t具有同一性和对应性.如果一段时间t内物体发生的位移用x表示,公式还可表示成.③物理意义:速度是表示物体运动快慢和方向的物理量.④单位:国际单位制中,速度的单位是“米每秒”,符号是m/s(或m·s-1).常用单位还有:千米每小时(km/h或km·h-1)、厘米每秒(cm/s或cm·s-1)等.⑤矢量性:速度不但有大小,而且有方向,是矢量,其大小在数值上等于单位时间内位移的大小,它的方向跟运动的方向相同.知识点二:平均速度和瞬时速度要点诠释:(1)提出问题坐在汽车驾驶员的旁边,观察汽车上的速度计,在汽车行驶的过程中,速度计指示的数值是时常变化的,如:启动时,速度计的数值增大,刹车时速度计的数值减小.可见物体运动的快慢程度是在变化的,这时我们说汽车的“速度”是指什么呢?(2)平均速度由前述速度的公式可以求得一个速度值,如果在时间△t内物体运动的快慢程度是不变的,这就是说物体的速度是不变的,如果在时间△t内物体运动的快慢程度是变化的,这个速度值表示的是物体在时间△t内运动的平均快慢程度,称为平均速度.①定义:做变速直线运动的物体的位移△x跟发生这段位移所用时间△t的比值,叫做平均速度.②公式:.③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△t内发生的位移的方向相同.【注意】平均速度表示做变速直线运动的物体在某一段时间内的平均快慢程度,只能粗略地描述物体的运动.在变速直线运动中,不同时间(或不同位移)内的平均速度一般是不相同的,因此,求出的平均速度必须指明是对哪段时间(或哪段位移)而言的.(3)瞬时速度①定义:运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度.在公式中,如果时间△t 非常小,接近于零,表示的是一瞬时,这时的速度称为瞬时速度.②物理意义:精确地描述了物体运动的快慢及方向.③瞬时速度简称速度,因此以后碰到“速度”一词,如果没有特别说明均指瞬时速度.(4)如何理解平均速度和瞬时速度当质点做匀速直线运动时,因为在任何相同的时间内发生的位移都相同,所以任取一段位移△x和与之对应的时间△t的比值是恒定的,它反映了运动的快慢和运动的方向.在变速直线运动中,质点每时每刻的运动情况都不相同,所以为了描述质点在一段时间内(或一段位移上)运动的快慢和方向,常把该段时间内(或该段位移上)的变速直线运动等效的比值就是变速直线运动的)在公式中,△知识点三:瞬时速率和平均速率要点诠释:(1)瞬时速率就是瞬时速度的大小.(2)平均速率是物体运动的路程与所用时间的比值.【注意】平均速率与平均速度的大小是两个完全不同的概念.平均速度是位移和发生这段位移所用时间的比,平均速率是路程和通过这段路程所用时间的比,它们是两个不同的概念.例如:如图所示,一质点沿直线AB运动,先以速度v从A匀速运动到B,接着以速度2v沿原路返回到A,已知AB间距为s.因为整个过程的总位移为0,所以整个过程的平均速度为0;而整个过程质点通过的总路程为2s,所用的总时间为,所以平均速率为.知识点四:位移—时间关系图象要点诠释:用图象阐明物理规律是物理学中常用的方法,具有简明直观的特点.对物体直线运动情况,我们可以借助位移一时间关系图象来分析.在平面直角坐标系中,用横轴表示时间t,用纵轴表示位移x,根据给出的(或测定的)数据,描出几个点,用直线将几个点连接起来,则这条直线就表示了物体的运动特点,这种图象就叫做位移一时间图象,简称位移图象.如图所示为汽车自初位置开始,每小时的位移都是5.0×104m的x-t图象.分析判断直线运动的位移—时间图象时,要把握下面几点来分析:(1)匀速直线运动的x-t图象一定是一条倾斜的直线.x-t图象为平行于时间轴的直线时表示物体静止,若是一条曲线时,则表示物体做变速直线运动.(2)直线是否过原点?若开始计时时的初位置作为位移的零点,如图所示,直线过原点;若开始计时时的初位置不作为位移的零点,则图象就不过原点.物体在计时开始的初位置由t=0时的位移即纵轴的截距决定.(3)x-t图象表示的是位移随时间变化的情况,而不是运动的径迹.如图所示,在0~t1时间内,即OA段图象表示物体做与选定的正方向相同的匀速直线运动;在t1~t2时间内,即图象的AB段表示物体静止;在t2~t3时间内,图象的BC段表示物体做与选定的正方向相反的匀速直线运动;在t3时刻,物体回到运动的初始位置.在0~t3时间内始终沿同一直线运动,总位移为零.(4)在x~t图象中,直线的倾斜程度反映了物体做匀速直线运动的快慢,倾斜程度越大(如图中OA),位移随时间变化得越快,运动越快;直线的倾斜程度越小(如图中OB),位移随时间变化得越慢,运动越慢.速度大小等于x-t图线的斜率大小.(5)在x-t图象中,凡是直线,均表示物体的速度不变,向上倾斜的直线(如图中OA)表示沿正方向的匀速直线运动,向下倾斜的直线(如图中BC)表示沿负方向的匀速直线运动,或依图线斜率的正、负来确定其运动方向:斜率为正,则物体向正方向运动;斜率为负,物体就向负方向运动.(6)若x-t图象为曲线,那其速度如何呢?例:某质点沿直线运动的x-t图象如图所示,由图象可看到在相等时间△t内位移△x1、△x2、△x3、△x4不等,可见速度是变化的,而且随着时间增大速度减小.取△t趋近零,则趋近瞬时速度,其实某时刻的速度等于x-t 图象上该时刻图象的切线的斜率,即图象切线斜率反映着各时刻的瞬时速度.一、选择题:1、下面描述的几个速度中,属于瞬时速度的是( )A、子弹以790m/s的速度击中目标B、信号沿动物神经传播的速度大约为10m/sC、汽车上速度计的示数为80km/hD、台风以360m/s的速度向东北方向移动2、对于瞬时速度和平均速度的理解,下列说法正确的是( )A、瞬时速度为零,平均速度一定为零B、瞬时速度为零,平均速度可以不为零C、瞬时速度不为零,平均速度一定不为零D、瞬时速度不为零,平均速度可以为零3、一辆汽车做直线运动,以速度v1行驶了的路程,接着以速度v2=20km/h,跑完了其余的路程,如果汽车全程的平均速度v=27km/h,则v1的值为( )A、32km/hB、35km/hC、56km/hD、90km/h4、如图是一辆汽车做直线运动的x-t图象,对相应的线段所表示的运动,下列说法中正确的是( )A、AB段表示车静止B、BC段发生的位移大于CD段发生的位移C、CD段运动方向与BC段运动方向相反D、CD段运动速度大于BC段运动速度5、如图所示为甲、乙、丙三个物体相对同一位置的位移图象,它们向同一方向开始运动,则在时间t0内,下列说法正确的是( )A、它们的平均速度相等B、甲的平均速度最大C、它们的平均速率相等D、乙和丙的平均速率相等6、雷达是一种利用电磁波来测定物体位置和速度的设备,某防空雷达发现一架飞机正在以水平速度朝雷达正上方匀速飞来,已知该雷达发射相邻两次电磁波之间的时间间隔为5×10-4s,某时刻在雷达监视屏上显示的波形如图甲所示,经过t=173s后雷达向正上方发射和接收到的波形如图乙所示,已知雷达监视屏上相邻刻度线问表示的时间间隔为1×10-4s,则该飞机的飞行速度大小约为( )A、1200 m/sB、900m/sC、500m/sD、300m/s7、看下列新闻图片,判断下列说法中正确的是( )A、京沪高速建成通车时平均运行速度约为73m/sB、京沪高速建成通车时平均运行速率约为73m/sC、京沪高速建成通车时,列车在沿途每站平均可停留1~2minD、京沪高速建成通车时,列车在沿途每站平均可停留3~4min8、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、10-12s9、下列情况中的速度,属于平均速度的是( )A、百米赛跑的运动员冲过终点线时的速度为9.5m/sB、由于堵车,汽车在通过隧道过程中的速度仅为1.2 m/sC、返回地球的太空舱落到太平洋水面时的速度为8m/sD、子弹射到墙上时的速度为800m/s二、解答题:1、一路灯距地面的高度为h,身高为l的人以速度v匀速行走,如图所示.(1)试证明人头顶的影子做匀速运动;(2)求人影的长度随时间的变化率.2、如图所示,一质点沿半径为r=20cm的圆周自A点出发,逆时针运动,在2s内运动圆周到达B点,求:(1)质点的位移和路程;(2)质点的平均速度的大小.3、天文观测表明,几乎所有远处的恒星或星系都在以各自的速度背离我们而运动,离我们越远的星体,背离我们运动的速度(称为退行速度)越大;也就是说,宇宙在膨胀.不同星体的退行速度v和它们离我们的距离r成正比即 v=Hr.式中H为一常量,称为哈勃常数,已由天文观察测定.为解释上述现象,有人提出一种理论,认为宇宙是从一个大爆炸的火球开始形成的,假设大爆炸后各星体以不同的速度向外匀速运动,并设想我们就位于其中心,则速度越大的星体现在离我们越远.这一结果与上述天文观测一致.由上述理论和天文观测结果,可估算宇宙年龄T,其计算式为T=________.根据近期观测,哈勃常数H=3×10-2m/(s·光年),其中光年是光在一年中行进的距离,由此估算宇宙的年龄约为________.答案一、选择题:1、AC解析:790m/s是击中目标时刻的瞬时速度;信号沿动物神经传播是在一个过程内的平均速度;汽车速度计上显示的是瞬时速度;台风移动过程中速度的变化是很大的.360m/s是平均速度.2、BD解析:在车辆行驶过程中,在中途刹车停止后再启动运行的一段时间内平均速度不为零,但停止时的瞬时速度为零,A选项错,B选项正确;如物体沿一圆周运动一圈的过程中瞬时速度不为零,但位移为零,所以平均速度为零,c选项错,D选项正确.3、D解析:设全程的位移为x,则全程,即,代入数据得v1=90km/h、故D正确.4、ACD解析:本题考查对位移一时间图象的理解、AB段表示汽车静止在离位移原点4m处;BC段表示汽车从位置x1=4m处到位置x2=12m处,发生位移大小为△x1=x2-x1=8m,CD段表示汽车从x2=12m处运动到位置x3=0处,发生的位移大小△x2=x3-x2=12m,所以BC段发生的位移小于CD段发生的位移;BC段汽车的速度4m/s,速度为正值,说明速度与正方向相同,而CD段汽车的速度,负号说明汽车的速度方向与正方向相反,所以A、C、D正确.5、AD解析:此题易错选B、C、错解原因有二:一是把位移一时间图象当作是物体运动的轨迹,得出甲的路程比丙的长,丙的路程比乙的长,从而漏选D;二是认为平均速率即为平均速度的大小,错选C,或是把平均速度与平均速率混淆,错选B.6、D解析:由题图甲得雷达第一次发射电磁波时,飞机距离雷达的距离=6×104m,由图乙得雷达第二次发射电磁波时,飞机和雷达的竖直高度=,设该段时间内飞机的水平飞行距离为s2,s1、s2、h在空间构成一个直角三角形,利用数学关系得,飞机匀速飞行,所以其速度为.7、BC8、B解析:子弹的长度约为5cm,则曝光时间内子弹移动的距离为x=5×1%cm=0.05cm=5×10-4m,曝光时间t=.9、B解析:百米赛跑的运动员冲过终点线时的速度为9.5m/s,这是瞬时速度,所以A错;返回地球的太空舱落到太平洋水面时的速度为8m/s,这是瞬时速度,所以C错;子弹射到墙上时的速度为800m/s,这是瞬时速度,所以D错.二、解答题:1、答案见解析解析:(1)设t=0时刻,人位于路灯的正下方O处,在时刻t,人走到S处,根据题意有OS=vt.①过路灯P和人头顶的直线与地面的交点M为t时刻人头顶影子的位置,如下图所示,OM为人头顶影子到O点的距离.由几何关系可知,②解得.因为OM与时刻t成正比,所以人头顶的影子做匀速运动.(2)由图可知,在时刻t,人影长度为SM,由几何关系,有SM=OM-OS.由①③④得,故影长随时间的变化率为.2、(1)28.3cm94.2cm(2)14.15cm/s解析:(1)质点的位移是由A点指向B点的有向线段,位移大小为线段AB的长度,由图中几何关系可知28.3cm,位移的方向由A点指向B点.质点的路程为轨迹的长度,则:.(2)根据平均速度的定义得.3、1/H1×1010年解析:宇宙形成是从宇宙大爆炸开始,每一个星体都以各自的速度匀速地远离中心,这就是我们所观测到的膨胀现象.对于不同的星体远离的速度不同,离中心越远速度越大,即v=Hr,它不是同一天体的速度随距离的变化规律.爆炸后各星体做匀速运动,令宇宙年龄为T,则星球现在距离为得.年年.。
3.运动快慢的描述——速度知识点一:速度1.下列说法正确的是A .由公式v =ΔxΔt可知,做匀速直线运动的物体,其速度与位移成正比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,其位移与时间的比值是一个恒量 2.速度有许多单位,在国际单位制里速度的单位是m/s ,但汽车速度常用km/h 作单位,1 m/s =_____ km/h,1 km/h =________ m/s 。
高速公路上某类汽车的限速为120 km/h =________ m/s 。
3.武广客运专线为中国的新建高速铁路工程之一,是京广客运专线的南段。
于2005年6月23日在长沙动工,于2009年12月26日正式运营。
武广客运专线始于武汉新武汉站,到达广州的新广州站,全长约1 068.6公里,设计时速350公里/小时,试车最高时速394.2公里/小时。
若列车以设计时速运行,不考虑在中间站的停车时间,则列车从新武汉站到新广州站的时间为多少?知识点二:平均速度和瞬时速度 4.下列速度中,指平均速度的是 A .汽车通过长江大桥全程的速度 B .子弹射出枪口时的速度 C .雨滴落地时的速度D .运动员冲过终点时的速度5.关于匀速直线运动,下列说法正确的是 A .只要每秒位移相同,一定是匀速直线运动 B .匀速直线运动的速度大小和方向都不变C .匀速直线运动的任何一段时间内的平均速度等于瞬时速度D .匀速直线运动的任何时间内的位移大小与路程相等6. 一物体做变速运动,前2 s 向东运动了7 m ,后3 s 向西运动了8 m ,取向东为正方向,则物体在这5 s 内的位移是________ m ,路程是________ m ,平均速度是________ m/s 。
7.下列速度值指的是平均速度大小的是____,指瞬时速度大小的是______。
A .某同学百米赛跑的速度约为9 m/s B .运动员百米赛跑的冲线速度为12 m/s C .汽车速度计指示着的速度为60 km/h D .子弹离开枪口时的速度为600 m/s知识点三:速度和速率8.下列关于瞬时速度和瞬时速率的理解正确的是A.瞬时速度能精确地描述质点运动的快慢B.瞬时速度指质点在某一时刻或某一位置的速度C.瞬时速度的大小叫瞬时速率D.瞬时速率等于路程与时间的比值9.某赛车手在一次野外训练中,先测量出出发地和目的地在地图上的直线距离为9 km,从出发地到目的地用了5分钟,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,车内速度计指示的示数为150 km/h,那么可以确定的是A.在整个过程中赛车手的平均速度是108 km/hB.在整个过程中赛车手的平均速度是180 km/hC.在整个过程中赛车手的平均速率是108 km/hD.经过路标时的瞬时速度是150 km/h10.一同学以恒定的速率沿半径为R的圆形跑道跑步,他跑完一圈所用的时间为T,则其平均速度大小为________,平均速率为________。
运动快慢的描述——速度[知识点]在学习了坐标系和位移概念后,能够用数学的形式表示物理现象,在这里将学习以下新的知识点:速度:表示物体快慢的物理量,运用之前学习的坐标系和位移知识,如下图所示,先用数学形式表达物理量: t 1时刻物体在x 1位置,t 2时刻物体在x 2位置,这段时间为:∆t =t 2−t 1,这段时间的位移为:∆x =x 2−x 1,则速度为:v =∆x/∆t ,单位为米每秒(m/s ),方向和位移方向一致。
平均速度:如上述时间为一定的时间间隔,则计算得到的是这段时间的平均值,因此通过在一段时间间隔内计算得来的速度为平均速度。
方向和位移方向一致。
瞬时速度:如上述速度知识点所述,当这段时间间隔趋于无限小时,计算得到的是某一时刻某一点的值,因此当时间趋于无限小时计算得来的速度为瞬时速度。
方向和位移趋势一致,从数学形式看,当时间间隔趋于无限小时,方向会和线的切向方向重合,即速度方向为线的切线方向。
速率:速度的大小,即速度的值。
平均速率:物体在一段时间内经过的路程和这段时间的比值,即v =s/∆t 。
[知识点分析]一、 速度速度是矢量,具有大小和单位,一般需要掌握速度的计算和速度方向的确定。
A 、 速度的计算举例:运动员在47秒时到达第一个标记点100米处,在59秒时到达第二个标记点200米处,请问运动员在第一二标记间的速度是多少?思路:速度的计算首先考虑位移和时间,在问题中找到并计算位移和时间,然后计算速度。
分析过程:问题是问第一二标记间的速度,因此要找到这对应的位移和时间,第一标记点为100米,第二标记点为200米,因此可以计算位移∆x =200−100=100,到达第一标记点的时刻为47秒,到达第二标记点的时刻为59秒,因此可以计算时间∆t =59−47=12,参考速度的计算公式v =∆x/∆t ,速度可计算得到为:100/12≈8.3米/秒B 、 速度方向的确定举例:请分析顺着河水向下前进的船、逆着河水向上前进的船和逆着河水行驶但倒退的船的速度方向思路:首先在问题中先明确正方向的方向,然后通过参考系,分析位移方向,0 -1 1 2 Xx 1 x 2 t 2 t 1后通过位移方向确立速度方向。