物理必修ⅰ沪科版怎样描述运动的快慢(一)课件.ppt

,(1)AC这段的平均速度,72 km，所以返回速度为-28.,内的平均速度v1=(s1+s2)/(t1+t2)=12.,平均速度与平均速率是两个不同的概念.,【规范解答】令AB的位移大小为s，则BC的位移大小也是s,平均速度的大小等于路程与所用时间的比值,红太狼遥控一辆玩具小汽车，她让小汽车沿一条东西方向的笔直路线运动，开始时在某一标记点东2 m处，第1 s末到达该标记点西3 m处，第2 s末又处在该标记点西1 m处.,(2)在每个10 m内的平均速度不同，那么我们在求平均速度的时候应该注意什么？,【变式备选】一辆汽车沿平直的公路行驶，第1 s内通,蜗牛要横向爬过我们手边一本教科书,至少得用2 min的时间.,B忽略了位移因素，所以都不对；,后错开的距离约为子弹长度的2%.,发，并同时到达A点搜到狐狸，两人的搜,提示:1 km/h=1 000 m/3 600 s,1 m/s=3.,AB=BC，若A到B的平均速度为2 m/s，从B到C的平均速度为,72 km，所以返回速度为-28.,速度是描述物体位置变化快慢的物理量,的位置，通过下面的刻度可知小球在03 s的时间内位移为,1.,蜗牛要横向爬过我们手边一本教科书,至少得用,2 min,的时间,.,乌龟爬行,1 m,需要,50 s,，猎豹平均每秒可跑,28,34 m.,如何比较哪种动物运动得快呢,?,有几种比较方法,?,提示：,有两种比较的方法,.,一种是同样的位移，比较所用时间的长短，时间短的，运动得快,.,另一种是用相同的时间，比较通过的位移大小，位移大的，运动得快,.,如要发生,1 m,的位移，蜗牛所用时间最长，猎豹所用时间最短；如在,1 s,的相同时间内，蜗牛的位移最小，猎豹的位移最大，所以猎豹运动的最快,.,2.,发生位移越大的物体一定运动得越快吗？,提示,:,发生位移大的物体不一定运动得快,.,首先，从,看，若在相同的,t,情况下，,s,越大，,v,才越大,.,如果没有明确,t,的情况，,s,不能惟一确定,v,的大小,.,再者，只是速度的定,义式，而一个物体运动的快慢与位移大小无关,.,是因为物体,运动才有了位移，不是因为有了位移才有速度,.,3.,在描述车辆运动的快慢时常用,km/h,这个单位，在国际单位制中速度的单位是,m/s,这两个单位间的换算关系是怎样的？,提示,:,1 km/h=1 000 m/3 600 s,1 m/s=3.6 km/h.,4.,速度是既有大小，又有方向的物理量,.,速度的方向是怎样的呢？,提示,:,速度的方向就是物体运动的方向，在单方向直线运动,中，速度的方向与位移的方向相同，公式 其中,t,没有,方向，所以,v,和,s,同向，即速度和位移同向,.,速度的理解要点,1,速度既有大小又有方向速度的大小在数值上等于单位时,间内物体位移的大小，速度的方向与物体运动的方向相同,是位移，也就是位置的变化，速度 也可以说是物体位,置的变化率；速度越大，表示物体运动得越快，其位置也就变,化得越快,注意：匀速直线运动是在任意相等时间内，发生的位移都相等,的直线运动,速度,1.,定义：位移与发生这段位移所用时间的比值,.,2.,定义式：,3.,方向：与物体的运动方向相同,.,4.,意义：描述物体运动的快慢及方向,.,5.,单位：,(1),国际单位：,m/s.,(2),常用单位：,km/h.,典例,1,汽车以,36 km/h,的速度从甲地运动到乙地用了,2 h,，汽车从乙地返回甲地的过程中速度大小保持不变，用了,2.5 h,回到甲地，那么汽车返回时的速度为,(,设甲、乙两地在同一直线上,)(),A.-8 m/s,B.8 m/s,C.-28.8 km/h,D.28.8 km/h,解答本题需要把握以下三点,(1),由甲地到乙地和由乙地到甲地的位移大小相等，但方向相反,.,(2),速度的两个单位之间的换算关系,.,(3),速度不但有大小还有方向,.,【,规范解答,】,选,A,、,C.,速度有正方向、负方向，分别用,“,”,、,“,”,表示,.,当为正方向时，一般不带,“,”,.,速,度的正方向可以根据具体问题自己规定，有时也隐含在题,目之中,.,例如该题中汽车从甲地到乙地的速度为,36 km/h,，,为正值，隐含着从甲地到乙地的方向为正，所以返回时速,度为负值，故,B,、,D,错误,.,甲、乙两地距离为：,362 km,72 km,，所以返回速度为,-28.8 km/h=-8 m/s.,【,变式备选,】,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.,速度是描述物体位置变化快慢的物理量,D.,速度是描述物体运动的路程和时间关系的物理量,【,解析,】,选,C.,速度是描述物体运动快慢的物理量，即描述物体位置变化快慢的物理量，故,C,对，,A,、,B,、,D,错,.,1.,大自然中，物体的运动有快有慢，并且不断变化，可以用平均速度来描述物体运动的快慢，如何定义平均速度呢,?,提示：,用位移和发生这段位移的时间来描述物体的运动，平均速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.田径运动员刘易斯，在1991年的世界田径锦标赛上创下了986 s的百米跑世界纪录，下表中给出了当时的实测记录,(1)请算出每个10 m内的平均速度，并填入表中,(2)在每个10 m内的平均速度不同，那么我们在求平均速度的时候应该注意什么？,提示：,(1),对应的平均速度可由计算，其数值如下：,(2),变速运动在不同时间内的平均速度一般不同，所以提及平均速度，必须要指明是哪段时间内或哪段位移上的平均速度,平均速度和速度的平均值,1,平均速度和速度的平均值是两个不同的概念：平均速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，而速度的平均值大小等于多个速度大小求平均值,2,求平均速度时，不需要考虑中间过程，只需找出初、末位置间的位移和所用时间即可；速度的平均值只是单纯计算平均值；两者在数值上一般不同,(,个别特例巧合,),，不能拿速度的平均值当平均速度,典例,2,一物体做直线运动，从,A,经,B,到,C,，又返回到,B,，其中,AB=BC,，若,A,到,B,的平均速度为,2 m/s,，从,B,到,C,的平均速度为,4 m/s,，从,C,返回到,B,的平均速度为,4 m/s,则：,(1)AC,这段的平均速度,(2),全程,A,到,C,再返回,B,的平均速度,【,规范解答,】,令,AB,的位移大小为,s,，则,BC,的位移大小也是,s,(1),根据平均速度公式,(2),根据平均速度公式,计算平均速度应注意的问题,不同时间内的平均速度一般不同，计算平均速度时，位移和时间一定要对应,.,【,变式备选,】,一辆汽车沿平直的公路行驶，第,1 s,内通,过,5 m,的距离，第,2 s,内和第,3 s,内各通过,20 m,的距离，第,4 s,内又通过了,15 m,的距离,.,求汽车在最初,2 s,内的平均速度,和最后,2 s,内的平均速度各是多少,?,【,解析,】,所求问题是不同时间内的平均速度，要紧扣平均,速度的定义，用位移除以发生这段位移所需的时间，并且,必须注意时间和位移的对应关系,.,最初,2 s,内的时间为,2 s,，,位移为,(5+20)m=25 m,；最后,2 s,内的时间为,2 s,，位移为,(20+15)m=35 m.,根据平均速度的定义公式得，最初,2 s,内的平均速度,v,1,=(s,1,+s,2,)/(t,1,+t,2,)=12.5 m,s,，最后,2 s,内的,平均速度是,v,2,=(s,3,+s,4,)/(t,3,+t,4,)=17.5 m,s.,答案,:,12.5 m,s,17.5 m,s,典例3(保定高一检测)试判断下面的几个速度中是平均速度的是(),A.子弹以790 m/s的速度击中目标,B.汽车通过站牌时的速度是72 km/h,C.信号沿动物神经传播的速度大约为100 m/s,D.在市区对汽车限速，不得超过60 km/h,【,思路点拨,】,平均速度对应一段位移或一段时间,.,【,规范解答,】,选,C.,子弹的速度为子弹击中目标,(,瞬间,),的速度，,A,错误；汽车通过站牌,(,这一位置,),的速度为瞬时速度，,B,错误,;,信号沿动物神经传播的速度为平均速度，,C,正确；在市区对汽车限速，规定任意时刻的速度都不能超过规定值，不是平均速度，,D,错误,.,1.(中宁高一检测)下列关于速度的说法正确的是,(),A.速度既有大小又有方向,B.速度用来描述物体运动的快慢，只有大小,C.速度越大，物体的位移越大,D.速度越大，物体在单位时间内的位移越大,【,解析,】,选,A,、,D,速度是描述物体运动快慢的物理量，既有大小又有方向，所以,A,正确，,B,错误；位移的大小既与速度大小有关，又与时间长短有关，,C,错误；速度在数值上等于物体在单位时间内位移的大小，,D,正确,.,2.,下列关于速度的说法中正确的是,(),A.,通过的路程越长，速度越大,B.,所用时间越短，速度越大,C.,速度是表示物体运动快慢的物理量,D.20 km/h,的速度大于,15 m/s,【,解析,】,选,C.,速度是表示物体运动快慢的物理量，所以,C,正确；,速度等于物体在单位时间内发生的位移，而,A,忽略了时间因素，,B,忽略了位移因素，所以都不对；,15 m/s=153.6 km/h=54 km/h,20 km/h,，所以,D,不对,.,3.,为了传递信息，周朝形成了邮驿制度，宋朝增设“急递铺”，设金牌、银牌、铜牌三种投递，“金牌”一昼夜行,500,里,(1,里,=500,米,),，每到一站换人换马接力传递，那么“金牌”传递的快慢,(),A.,与成人步行速度相当,B.,与人骑自行车速度相当,C.,与高速路上汽车速度相当,D.,与磁悬浮列车速度相当,【,解析,】,选,B.,一昼夜行,500,里，其平均速度约为,10 km/h,，约为,3 m/s,与人骑自行车速度相当,.,4.(安庆高一检测)对于各种速度和速率，下列说法中正确的是(),A.速度有大小和方向,B.平均速度的大小等于路程与所用时间的比值,C.速度有方向，平均速度无方向,D.平均速度的方向就是物体运动的方向,【解析】选A.速度有大小和方向，A正确；平均速度的大小等于位移跟时间的比值，故B错.速度与平均速度均有方向；平均速度的方向和位移的方向一致，它不能表示物体运动的方向,物体运动的方向是瞬时速度的方向，故C、D错.,5.,红太狼遥控一辆玩具小汽车，她让小汽车沿一条东西方向的笔直路线运动，开始时在某一标记点东,2 m,处，第,1 s,末到达该标记点西,3 m,处，第,2 s,末又处在该标记点西,1 m,处,.,分别求出第,1 s,内和第,2 s,内小车位移的大小和方向,.,【,解析,】,根据题意可建立一维,直线坐标系，以题中所述标记,点为参考坐标原点，向西方向,为,x,轴正方向,.,则质点的初始位置坐标为,x,0,-2 m,，第,1 s,末的位置坐标为,x,1,3 m,，第,2 s,末的位置坐标为,x,2,1 m.,这样可以根据位置坐标的变化量表示一段时间内的位移,.,小车在第,1 s,内的位移,x,1,x,1,-x,0,3 m-(-2 m),5 m,，方向向西；在第,2 s,内的位移,x,2,x,2,x,1,1 m-3 m=-2 m,，方向向东,.,答案：,5 m,方向向西,2 m,，方向向东,一、选择题,(,本大题共,6,小题，每小题,5,分，共,30,分,),1.,一汽车在平直的公路上先以,72 km/h,的速度行驶,20 km,，又以,108 km/h,的速度行驶,10 km,，则汽车在这,30 km,中的平均速度为,(),A,0 m/s,B,22,5 m/s,C,25 m/s,D,81 m/s,【,解析,】,选,B,72 km/h=20 m/s,108 km/h=30 m/s,全程中的平均速度 选,B,2.,做变速直线运动的物体，若前一半时间内的平均速度为,4 m/s,，后一半时间内的平均速度为,8 m/s,，则全程的平均,速度是,(),A.7 m/s,B.5 m/s,C.6 m/s,D.5.5 m/s,【,解析,】,选,C.,设全程的时间为,2t,由平均速度的定义得：,3.,如图所示为高速摄影机拍摄到的子弹,穿过苹果瞬间的照片,.,该照片经过放大,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,2%.,已知子,弹飞行速度约为,500 m/s,，因此可估算出这幅照片的曝光时间最接近,(),-3,s,-6,s,-9,s,-12,s,【,解析,】,选,B.,子弹比苹果的直径要小，估测子弹的长度约为,2 cm,左右，因此在曝光时间内，子弹的位移约为,s410,-2,cm,，因此曝光时间约为,4.,用同一张底片对着小球运动的路径每隔,0,1 s,拍一次照，,得到的照片如图所示，则小球运动的平均速度是,(),A,0,25 m/s,B,0,2 m/s,C,0,17 m/s,D,无法确定,【,解析,】,选,C,根据题意知底片上几个球是每隔,0,1 s,小球所处,的位置，通过下面的刻度可知小球在,0,3 s,的时间内位移为,0.05 m,，由平均速度的定义式得：,选,C,5.,如图所示为某校学生开展无线电定位,“搜狐”比赛，甲、乙两人从,O,点同时出,发，并同时到达,A,点搜到狐狸，两人的搜,狐路径已在图中标出，则,(),A,甲的平均速度大于乙的平均速度,B,两人运动的平均速度相等,C,甲的位移大于乙的位移,D,甲的路程等于乙的路程,【,解析,】,选,B,甲、乙两人都从,O,点出发，到达,A,点，据位移,定义可知，他们的位移相同，,C,错两人在此过程所用时间,相同，根据 得，两人的平均速度相同，,A,错，,B,对从,图中给出的轨迹看出，甲的路程大于乙的路程，,D,错,6.,某列火车在一段长为,30 km,的平直轨道上行驶，行驶的平均速度为,60 km/h,，下列说法中正确的是,(),A.,这列火车通过这段路程所用的时间是,0.5 h,B.,这列火车一定以,60 km/h,的速度在这段路程中运行,C.,这列火车如果行驶,60 km,的路程，用的时间一定是,1 h,D.60 km/h,是火车在这段路程中的最大速度与最小速度之和的一半,【,解析,】,选,A.,由可知：所以,A,正确；,由于只有在匀速直线运动中，平均速度才等于各时刻的瞬,时速度，而物体做变速运动时，平均速度只表示这段时间,物体运动的平均快慢，且平均速度的大小与所选时间段有,关，不同时间段内，平均速度一般不同，因此行驶,60 km,所,用时间不一定是,1 h.,同时，平均速度并非速度的平均值，,所以,B,、,C,、,D,均错误,.,二、非选择题,(,本大题共,2,小题，共,20,分，要有必要的文字叙述和解题步骤,),7.(10,分,),如图所示，为某同学,下课后到食堂吃饭的路线图，,他从教室先到水房打了一壶水，然后再到食堂吃饭,.,他从教室到水房的时间为,100 s,，打水的时间为,60 s,，从水房到食堂的时间为,40 s.,若教室到水房的距离为,100 m,，水房到食堂的距离为,40 m,，那么,(1),整个过程该同学从教室到食堂的平均速度为多少？,(2),整个过程该同学从教室到食堂的平均速率为多少？,【,解析,】,(1),从教室到食堂的总位移为,s=100 m-40 m=60 m,总时间为,t=100 s+60 s+40 s=200 s,所以平均速度是,v=s/t=0.3 m/s.,(2),整个过程该同学从教室到食堂的路程为,x=100 m+,40 m=140 m,时间为,t=100 s+60 s+40 s=200 s,平均速率,v=x/t=0.7 m/s,答案：,(1)0.3 m/s,【,规律方法,】,平均速度与平均速率的区别,平均速度与平均速率是两个不同的概念,.,1.,平均速度是位移跟时间的比值，其方向与位移的方向一致,.,平均速率是路程跟时间的比值，没有方向,.,2.,平均速率与平均速度的大小也是不同的,.,由于位移的大小一般不等于路程，所以一般情况下，平均速率不等于平均速度的大小，只有当物体做单向直线运动时，两者才相等,.,只要物体在运动，平均速率不可能为零，而平均速度却可以为零,.,8.(10分)(吴忠高一检测),某物体的位移时间图像如图所,示，若规定向东为位移的正方向，,试求：物体在OA、AB、BC、CD、,DE各个阶段的速度.,弹飞行速度约为500 m/s，因此可估算出这幅照片的曝光时间最接近(),单位：(1)国际单位：m/s.,这列火车如果行驶60 km的路程，用的时间一定是1 h,求汽车在最初2 s内的平均速度,【解析】选A、D速度是描述物体运动快慢的物理量，既有大小又有方向，所以A正确，B错误；,1速度既有大小又有方向速度的大小在数值上等于单位时,5 h回到甲地，那么汽车返回时的速度为(设甲、乙两地在同一直线上)(),定义可知，他们的位移相同，C错两人在此过程所用时间,义式，而一个物体运动的快慢与位移大小无关.,4 s内又通过了15 m的距离.,平均速度的方向和位移的方向一致，它不能表示物体运动的方向,物体运动的方向是瞬时速度的方向，故C、D错.,提示：用位移和发生这段位移的时间来描述物体的运动，平均速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,8 km/h=-8 m/s.,设全程的时间为2t,由平均速度的定义得：,例如该题中汽车从甲地到乙地的速度为36 km/h，,【,解析,】,由图像知,OA,段的位移为,6 m,，时间为,2 s,，则速度,方向向东；,AB,段的位移为,0,，则速度,v,2,=0,；,BC,段的位移为,6 m,，时间为,1 s,，则速度,方向向东；,CD,段的位移为,-12 m,时间为,2 s,，则速度,负号表示方向向西；,DE,段的位移为,-4 m,时间为,4 s,，则速度,负号表示方向向西,.,答案：,见解析,Thank you!,