高中物理 第1章 运动的描述 3 运动快慢的描述速度课件 新人教版必修1

第三页，共29页。
2.速度
(1)定义:位移与发生这段位移所用时间的比值。
Δ
(2)定义式:v= 。
Δ
(3)物理意义:描述物体运动的快慢及运动方向。
国际单位:米每秒(符号:m/s)
(4)单位 常用单位:千米每时(符号:km/h)、
厘米每秒(符号:cm/s)
(5)矢量性:速度既有大小又有方向,速的大小在数值上等于物
度是指运动物体在某段时间内的位移与发生这段位移所用时间的
比值。
2.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,10 s 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多少?
Δ
答案:运动员在全程中的平均速度 v=
Δ
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二、 平均速度和瞬时速度
知识精要
1.平均速度和瞬时速度的比较
平均速度
物
理
意
义
大
小
方
向
瞬时速度
描述物体在一段时间内运动的 描述物体在某时刻运动的平
平均快慢和方向,与一段时间或 均快慢和方向,与时刻或位置
位移对应
对应
由v =
x
t
x
v= ,其中 Δt→0
求出
t
与位移的方向相同,不一定与运
典题例解
【例 1】 (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.乙质点的速率大于甲质点的速率
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

【典例 1】 (多选)(2020·江苏徐州高一检测)甲、乙两质点在同一 直线上匀速运动，取向右为正方向，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．这里正、负号的物理意义是表示质点的运动方向 D．若甲、乙两质点同时由同一点出发，则 10 s 末甲、乙两质点相 距 60 m
所以汽车运动得快。
1．定义式 v＝ΔΔxt 的理解 (1)公式 v＝ΔΔxt 中的 Δx 是物体运动的位移，不是路程。 (2)v＝ΔΔxt 是速度的定义式，不是决定式，不能认为 v 与位移成正 比、与时间成反比。
2．速度是矢量 (1)速度既有大小，又有方向，是矢量。瞬时速度的方向就是物 体此时刻的运动方向。 (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。
[跟进训练] 2．(多选)A、B 两质点分别在各自的直线轨道上运动，图甲是质 点 A 的位移随时间变化的图像，图乙是质点 B 的速度随时间变化的 图像，下列说法中正确的是( )
(1)小明、小红和小兵在运动过程中哪个物理量是相同的？谁更 “快”到达学校？这个“快”是怎么比较的？可以用哪个物理量来 表示？
(2)能说小红在任何时刻的速度都大于小明和小兵的速度吗？ 提示：(1)位移 小红 通过相同的位移，小红所用的时间少 平 均速度 (2)不能
平均速度和瞬时速度的区别与联系
平均速度
瞬时速度
对应 与某一过程中的一段位移或 与运动过程中的某一时刻
关系 一段时间对应
或某一位置对应
区
粗略描述物体在一段位移或 精确描述物体在某一位置
别 物理

99、读书忌死读，死读钻牛角。——叶圣陶100、不要回避苦恼和困难，挺起身来向它挑战，进而克服它。——池田大作
精确地反映了某一时 刻（或某一位置）物体运 动的方向和快慢程度。
课后练习
例三 某人爬山，从山脚爬上山顶，然后又从原路返 回到山脚，上山的平均速率为v1，下山的平均速率 为v2，则往返的平均速度的大小和平均速率是 .
解：平均速度是位移与时间的比值，由于此人爬山往返一次
，位移为零，平均速度等于=0；而平均速率是路程与时间的
二、平均速度
⒈ 定义：位移与发生这个位移所用时间 的比值，叫做物体在这段时间（或这段 位移）内的平均速度。
⒉ 定义式： v x t
⒊ 物理意义：粗略地描述物体运动快慢
解释 • 提到平均速度必须要指明是哪一段时间或哪一段位移
内的平均速度
• 平均速度是矢量．方向与这段时间内发生的位移方向相同． • 平均速度概念与速度的平均值概念是不完全相同的．
v速度
x t
s v速率 t
例二
质点经过时间 t，沿半径为R的圆周运动 了半周。求这段时间内质点的速度和速率。
解：
v速度
x t
2R tv速率Fra biblioteks t
R
t
若沿闭合圆周运动一圈，位移是零：
R
≠ v速 度 0
v速率
2 R
t
课堂小结
1. 速度：
（1）定义：速度等于位移 △x 跟发生这段位移
所用的时间△ t 的比值。用符号 v 来表示速度。
问题：
前面我们学过了描述物体运动的两个物理 量：时间和位移，而不同运动，快慢程度往往 并不相同，那如何来比较运动的快慢呢?
归纳总结：如何判断谁运动的快?

第一章
3.运动快慢的描述——速度
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知识点4
速度和速率
1.定义：瞬时速度的 大小叫做速率。 2．速度与速率的区别：速度是矢量，而速率是 标量 ； 速率只反映物体运动的快慢，而速度却同时反映物体运动的
快慢 和运动的方向。
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3.运动快慢的描述——速度
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第一章
3.运动快慢的描述——速度
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特别提醒：1x－t图象只能用来描述直线运动。 2x－t图象表示的是位移x随时间t变化的情况，绝不是 物体运动的轨迹。
第一章
3.运动快慢的描述——速度
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为了描述物体的位移随时间变化的关系，我们可以任意 选择一个平面直角坐标系，用横轴表示时间，用纵轴表示位 移，画出位移和时间的关系图线，这种图象叫做位移—时间 图象，简称位移图象。]某同学星期日上午9时沿平直的公路 从学校所在地骑自行车先后到甲、乙两位同学家去拜访他 们，位移—时间图象如图所示。试描述他的运动过程。
重点难点突破
第一章
3.运动快慢的描述——速度
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一、对平均速度和瞬时速度的理解 1．平均速度 (1)反映一段时间内物体运动的平均快慢程度，它与一段 位移或一段时间相对应。
第一章
3.运动快慢的描述——速度
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(2)在变速直线运动中，平均速度的大小跟选定的时间或 位移有关，不同时间段内或不同位移上的平均速度一般不 同。因此必须指明求出的平均速度是对应哪段时间内或哪段 位移内的平均速度，不指明对应的过程的平均速度是没有意 义的。 Δx (3)平均速度是矢量，其大小可由公式 v ＝ Δt 求出，其方 向与一段时间Δt内发生的位移的方向相同，与运动方向不一 定相同。

问题思考
3.在2006年瑞士洛桑田径超级大奖赛男子110米栏的比 赛中，刘翔以12秒88打破了英国运动员保持13年之久 的世界纪录并夺取该项目冠军。试计算其速度？
8.54m/s
刘翔完成110m栏的比赛，始终是这个速度吗？他做的是 什么运动？用这个速度描述他每次跨栏的快慢精确吗？
二、平均速度和瞬时速度
注 平均速度的大小一般小于平均速率，但在单向直线运动时两者数值相等 意 单向直线运动时，平均速度=平均速率=瞬时速度=瞬时速率（大小）
在时间趋近零时，位移的大小等于路程，所以瞬时速度大小等于瞬时速率
1.日常生活中所说的速度哪些是瞬时速度（ B ）
A．汽车在高速公路行驶的最大速度限制在120km/h B．刘翔以9.4m/s的速度到达终点 C．一辆汽车在高速公路上
1、平均速度
（1）定义：位移与发生这个位移所用时间的比值，叫做物体 在这段时间（或这段位移）内的平均速度。
理解： 总位移
① 定义式：v x （比值法定义） t
总时间
② 物理意义：粗略地描述物体在时间间隔△t内的平均
快慢程度。
大小：v x
③ 矢量：
t
方向：物体运动的位移方向。不一定是运动方向
二、平均速度和瞬时速度
怎样比较物体运动的快慢呢？
“乌龟爬行的很慢”，“兔子跑得很快”，那么，怎样 比较它们运动的快慢呢？
运动快慢的比较
在初中比较运动快慢的方法:
方法一：路程S相同，比较时间△t的大小。 方法二：时间△t相同，比较路程S的大小。
在高中怎样比较运动的快慢呢？
运动快慢的比较
例：以下有三个物体沿平直道路行驶的运动情况：
A
方向由A指向B
切记：平均速度的方向就是物体的位移方向！

(2)运动员甲和运动员乙哪个跑得快?你是如何进行比较的?
(3)汽车和运动员甲哪个运动得快?你又是如何进行比较的呢?
12/8/2021
第九页，共三十七页。
课堂篇探究学习
问题(wèntí)一
问题(wèntí)二
问题(wèntí)三
随堂检测
要点提示(1)汽车运动得快,相同时间内位移大的运动得快。
(2)运动员甲跑得快,通过相同位移所需时间短的跑得快。
1.平均速度:描述物体在某一段时间内运动的平均快慢程度。只能粗略描述
物体运动的快慢。
2.瞬时速度:描述物体在某一时刻运动的快慢。可以精确描述物体运动的快
慢。当Δt(时刻t到t+Δt一小段时间)非常小时,运动快慢的差异可以忽略不计,
则
叫作物体在时刻t的瞬时速度。


3.匀速直线运动:瞬时速度保持不变的运动。在匀速直线运动中
计算的平均速度一般不同。
(3)在匀速直线运动中,物体的平均速度等于瞬时速度,而在变速直线运动中,不
同时间(或不同位移)内的平均速度一般不相同,因此,求出的平均速度必须指明
是哪段时间(或哪段位移)内的平均速度。
12/8/2021
第二十一页，共三十七页。
课堂篇探究学习
问题(wèntí)一
问题(wèntí)二
及方向
及方向
区别
对应一段时间(或位移)
对应某一时刻或某一位置
方向与位移的方向相同,与 方向就是物体的运动方向,
运动方向不一定相同
不一定与位移方向相同
共同
描述物体运动的快慢和方向,都是矢量,单位都是 m/s
点
(1)当位移足够小或时间足够短时,可以认为瞬时速度就
联系 等于平均速度

仔细观察会发现汽车速度计指针所指的示数随汽车运动 快慢的变化而不断改变， 快慢的变化而不断改变，所以它显示的是汽车的瞬时速度大 而不是平均速度大小。 小，而不是平均速度大小。
3.速度、速率、平均速度和瞬时速度有什么区别？ 3.速度、速率、平均速度和瞬时速度有什么区别？ 速度
定义 速度 位移与发生这 段位移所用时 间的比值 物体在时间间 隔∆t内运动的 内运动的 平均快慢 物体在某时刻 或某位置的速 度 瞬时速度的大 小叫速率 物理意义 注意问题
是对应关系， 和 及 是对应关系 是矢量， 描述物体的运动 v和∆x及∆t是对应关系，是矢量， 快慢和运动方向 方向就是物体运动的方向 描述在一段时间 内物体运动的平 均快慢和方向 描述物体在某时 刻的运动快慢和 方向 只能粗略地描述物体的运动快慢。 只能粗略地描述物体的运动快慢。 大小和所研究的时间间隔∆t有关， 大小和所研究的时间间隔 有关， 有关 是矢量，方向和∆x相同 是矢量，方向和 相同 精确地描述物体的运动快慢。是 精确地描述物体的运动快慢。 矢量，方向沿物体运动轨迹的切 矢量， 线方向
∆x=-5 m 位移的 大小为５ ，方向沿x轴负方向 大小为５ m，方向沿 轴负方向
解析】 【解析】当物体做直线运动时其位移的方 图1 - 3 - 1 向仅有两种可能， 向仅有两种可能，如果设其中某一方向为 正方向，则另一方向为负方向，这样我们就可以用“ ”“－ 正方向，则另一方向为负方向，这样我们就可以用“＋”“－”号来 表示位移的方向，就可以用代数运算的法则来计算了。 表示位移的方向，就可以用代数运算的法则来计算了。 ∆x=xB－xA=［(-2)-3］ m=-5 m,∆x为坐标变化量，也就是物体的位 为坐标变化量， ［ ］ 为坐标变化量 其大小为５ 位移是负值 表示位移的方向沿x轴的负方向 位移是负值， 轴的负方向。 移，其大小为５ m,位移是负值，表示位移的方向沿 轴的负方向。 时刻:对应坐标轴上的一点；时间：坐标变化对应轴上一段。 【评评】时刻:对应坐标轴上的一点；时间：坐标变化对应轴上一段。

第一章 运动的描述
典例讲解
新课教学 第3节 位置变化快慢的描述——速度
【例1】 下面描述的几个速度中，属于平均速度的是( ) A．子弹以790 m/s的速度击中目标 B．信号沿动物神经传播的速度大约为10 m/s C．汽车上速度计的示数为80 km/h D．足球以20 m/s的速度飞入球门
【答案】B 【解析】790 m/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；足球飞入球门的速度是瞬时速度。
【例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 点间的距离如图所示，则：AC＝________ mm，AD＝________ 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.
3. 计算两相邻计数点间的位移x ，同时记录对应的时间 t ；
4. 根据x 和 t 计算纸带在相邻计数点间的平均速度v 。
表1 手拉纸带的位移和平均速度
位置
0
1
2
3
4
...
x/m
x /m
t /s
v /(m/s)
第一章 运动的描述
新课教学 第3节 位置变化快慢的描述——速度
测量瞬时速度 下面考虑如何测量图1.3-2中E点的瞬时速度。
注意：这里的 速度和初中所 学速度的含义 不完全相同。
速度是矢量，它既有大小，又有方向。速度的方向（物体运动的方向）和位移方向相同。
第一章 运动的描述
新课教学 第3节 位置变化快慢的描述——速度
二、平均速度和瞬时速度

谢谢观赏
You made my day!
我们，还在路上……
1. 物理意义:表示速度变化快慢的物理量。 2. 定义:速度变化量与发生这一变化所用时间的比值。 3. 定义式: a =
4. 单位：m/s2 5. 矢量，方向是速度变化量的方向。 6. 当初速度方向与加速度方向相同时，物体做加速运动
当初速度方向与加速度方向相反时，物体做减速运动
1. 下列说法正确的是（ D ）
学习重点
1.理解加速度的概念和用比值法定义物理量方法的理解。 2.区别速度、速度变化量、速度变化率等几个概念。 3.从v-t图像求加速度。
学习难点
1.加速度的矢量性。 2.从v-t图像求加速度
思考下列问题：
1. 一名优秀短跑运动员爆发力好 , 这说明什么? 2. 广告商对汽车性能的宣传： ……启动性能与制动 性能比较好，…… 这又说明什么？ 3. 为什么飞机起飞、降落的速度改变都必须严格控 制在一个合适的范围呢？
例2. 下列说法正确的是（ D ）
A. 物体速度改变量大，其加速度一定大 B. 物体有加速度时，速度就增大 C. 物体的加速度大，速度一定大 D. 物体速度的变化率大，加速度一定大
2. 关于加速度，下列说法中正确的是 ( C )
A. 速度变化越大，加速度一定越大 B. 速度变化所用时间越短，加速度一定越大 C. 速度变化越快，加速度一定越大 D. 速度为 0，加速度一定为 0
若规定 v0方向为正方向（ v0＞0） 加速：a＞0；减速：a＜0
二、从v t 图象看加速度
a、b分别是两个物体运动的v－t图象，哪个物 体运动的加速度较大？为什么？
⒈ 从v－t 图象的倾斜程度看加速度的大小。 ⒉ 由v－t 图象计算加速度的大小。

B A
位置变化快慢的描述 速度-人教版高中物理必修第一册课 件PPT- 精品课 件（实 用版）
三、瞬时速度
探 究 ： 在 公 式 v x 中 ， 如 果 时 间 非 常 小 ， 接 近 于 零 ，
t
表示的是某一瞬间，这时的速度称为瞬时速度.
位置变化快慢的描述 速度-人教版高中物理必修第一册课 件PPT- 精品课 件（实 用版）
4.若图象位于时间轴的上方,表示物体运动方向与正方向相同；位于 时间轴下方,表示物体运动方向与正方向相反。
v /m﹒s-1
v
8
①
v0
Ｏ
ｔ/s
Ｏ
ｔ
-8
②
位置变化快慢的描述 速度-人教版高中物理必修第一册课 件PPT- 精品课 件（实 用版）
位置变化快慢的描述 速度-人教版高中物理必修第一册课 件PPT- 精品课 件（实 用版） 位置变化快慢的描述 速度-人教版高中物理必修第一册课 件PPT- 精品课 件（实 用版）
随堂演练
1、下列关于速度的描述中正确的是( AC ) A. 速度是矢量，既有大小又有方向 B. 速度描述物体运动的快慢，只有大小,,没有方向 C. 速度越大，物体在单位时间内的位移越大
D.物体运动位移越大，速度越大。
2、汽车以36km/h的速度从甲地匀速运动到乙地用了2h，如果汽车
从乙地返回甲地仍做匀速直线运动用了2.5h，那么汽车返回时的
对应
某段时间 （或位移）
精确描述物体 运动的快慢
某一时刻 （或位置）
粗略描述 物体运动 的快慢
精确描述 物体运动 的快慢
某段时间 某一时刻 （或路程） （或位置）
1位.3置变位化置快变慢化的快描慢述的描速述度-人速教度版—高【中新物教理材必】修人第教一版册（课20件19） PPT高- 中精物品理课 必件修（第实 一用册版课） 件(共29 张PPT)