2018级物理学案3
3 运动快慢的描述——速度
学习目标
1.理解速度的概念,知道速度的定义.
2.知道速度是矢量,知道速度的单位及符号.
3.理解平均速度和瞬时速度的概念及意义.
4.知道速率的概念,知道平均速度与平均速率的区别和联系.
自主探究
1.坐标与坐标的变化量
(1)在研究直线运动时,用坐标轴上的点x表示物体的 ,用坐标的变化Δx表示物体的 .
(2)Δx的大小表示
,Δx的正负表示
.
2.速度
(1)速度是物体发生的
与
的比值.
(2)速度的表达式: .
(3)速度是描述 的物理量.其国际单位是 ,符号是 .
(4)速度是矢量,它的方向就是
.
3.平均速度、瞬时速度和速率
(1)平均速度是与某一段时间或某一段位移对应的速度,只能
地描述物体运动的快慢程度,平均速度的方向与 的方向相同.
(2)瞬时速度是物体在某一时刻或某一位置时的速度,它能 地描述物体运动的快慢程度,瞬时速度的方向是
方向.
(3)速率是指 ,是 .
合作探究
一、坐标与坐标的变化量
1.物体t1时刻处于A(x1)位置,在t2时刻运动到B(x2)位置,物体的运动位移Δx=
,运动时间Δt= .
2.当起始位置x1=0,起始时刻t1=0时,Δx=
,时间Δt=
.
3.在上述物理量中, 属于过程量, 属于状态量.
二、速度
1.百米赛跑时,运动员甲10s跑完全程,运动员乙11 s跑完全程;汽车A在2h内的位移是108km,汽车B在2h内的位移是170km.
总结:比较物体运动快慢常用的两种方法:(1)
,(2)
. 2.对于时间不同,位移也不同的情况呢,我们如何比较物体运动的快慢?例如:运动员甲与汽车A谁运动得快?：说明:运动员甲1s内的位移为 m;汽车A 1s内的位移为 m.像这样,我们可以用 比较物体的运动快慢,这就是 .
1.3 怎样描述运动的快慢(续一)
一、选择题(本题共8小题，每小题5分，共40分。在每小题给出的四个选项中至少有一个选项是正确的)
1．关于瞬时速度和瞬时速率，下列说法中正确的是( )
A．物体有恒定的速率时，速度仍可能有变化
B．物体有恒定速度时，其速率仍可能有变化
C．物体运动方向发生改变时，其速率一定发生变化
D．物体运动速度发生变化时，一定是速度大小发生了变化
解析：瞬时速度既有大小，又有方向，速度恒定即大小方向都不变，速度发生变化，可能是大小，也可能是方向发生变化，综上所述，只有A项正确。
答案：A
2．下列几种速度，不是瞬时速度的是( )
A．火车以76 km/h的速度经过“深圳到惠州”这一路段
B．汽车速度计指示着速度50 km/h
C．城市繁华路口速度路标上标有“15 km/h注意车速”字样
D．足球以12 m/s的速度射入球门
解析：与某段时间或过程对应的速度为平均速度，与某时刻或某一位置对应的是瞬时速度，可判断A中描述的是平均速度，B、C、D中描述的是瞬时速度。
答案：A
3. 广州亚运会上中国选手刘翔以13秒09的佳绩获得男子110 m栏比赛冠军。根据以上信息，可以求出刘翔( )
A．运动55 m时的速度
B．冲刺时的速度
C．途中任一时刻的速度 图1
D．全程的平均速度
解析：刘翔在110 m栏的比赛中做变速运动，瞬时速度大小在不断变化，根据运动总位移和总时间，只能计算出全程的平均速度，D对，A、B、C错。
答案：D
4．如图2所示的位移－时间图像中，均表示物体做直线运动，其中描述物体做匀速直线运动的速度大小为2 m/s的图像是( )
图2
解析：s－t图像中图线的斜率表示速度，故选B、C。
答案：BC
5．一个骑自行车的人由静止开始沿直线骑车，他在第1 s内、第2 s内、第3 s内、第4
s内通过的位移分别为1 m、2 m、3 m、4 m。关于这个运动，下列说法正确的是( )
第一章运动的描述
第3节运动快慢的描述—速度
基本要求
1.理解速度概念，领会速度概念的比值定义方法.
2.理解平均速度概念，会利用平均速度的定义式计算物体的平均速度.
3.知道瞬时速度是表示某一时刻的速度，了解平均速度与瞬时速度的区别与联系.
4.理解速度的矢量性，知道速度的方向即是物体运动的方向.
5.知道速度与速率的区别与联系.
发展要求
1.体会平均速度概念的等效思想方法.
2.在讨论平均速度和瞬时速度联系的过程中，体会近似处理的思想方法.
说明
1.不要求用极限的方法定义瞬时速度.
2.不要求计算多过程和多物体运动中需要联立方程求解的问题.
3.不要求选用变速运动物体作参考系求解问题.
4.不要求引入平均速率概念.
学法指导
速度是用比值定义的，用比值定义物理量是物理学中经常采用的方法，需要逐步理解.理解速度的矢量性，这是高中“速度”概念与初中“速度”概念的一个关键区别.瞬时速度是一个比较难理解的概念，对此要有一个逐步认识的过程.瞬时速度表示物体在某一个时刻或某一位置时的快慢程度.从极限的思想考虑，当时间取得足够小时，平均速度就等于瞬时速度了.明确速度和速率的区别，能说出瞬时速度和瞬时速率的区别.
学习本节要以观察、思考为手段，联系实际，通过讨论理清思路，步步深入掌握速度的概念. 自主学习
知识梳理
自主探究
1.坐标与坐标的变化量
（1）在研究直线运动时，用坐标轴上的点x表示物体的________，两点之间的直线Δx表示__________.
（2）物体的位移可以用坐标的变化量来表示：Δx的大小表示_________；Δx的正负表示_________.
2.速度
（1）速度是物体发生的__________与发生这段位移_________的比值.
（2）速度的计算公式为：_______________.
（3）速度是描述___________的物理量.其国际单位是________，符号是__________.
运动快慢的描述速度练习题及答案解析
解析：列车做匀速直线运动，速度大小不变，故A错误；列车的速度是位移跟时间的比值，不是位移越大速度就越大，故B错误；列车做匀速直线运动，位移与时间的比值保持不变，故C正确；列车在任何10 s内的位移一定等于任何1 s内位移的10倍，故D正确．
答案：CD
5.平均速度与速率、瞬时速度与速率的定义需要比较理解。平均速度是位移大小与时间比值，平均速率是路程大小与时间比值。瞬时速度的大小叫瞬时速率，简称速率。很短时间内的平均速度可认为等于瞬时速度。
6.图中甲、乙两物体出发点相距x，都做匀速直线运动。甲比乙早出发时间t1，运动方向相反。
7.甲、乙两车的位移相等，但甲车运动时间较长，因此甲的平均速度一定比乙小。但路程不一定相同，平均速率和某一时刻的瞬时速度也不一定比乙小。
8.武警战士徒步越过重重障碍，沿着崎岖的山路行军60
km，用了5小时到达汶川县城。因此，其平均速率是3.3 m/s。各时刻的速度和速率不一定相同。 11.飞机起飞离地时的速度为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，这里指平均速度；瞬时速度为2 m/s就是指物体在接下来的极短时间内的瞬间速度，而不是1秒内可走过2m的平均速度。
解析：瞬时速度是指物体在某一瞬间的速度，因此飞机起飞离地时的速度为瞬时速度；火车从上海到南京的运行速度为路程与时间的比值，因此这里指平均速度；瞬时速度是指物体在某一瞬间的速度，而不是在接下来的1秒内可走过2m的平均速度。
