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位置变化快慢的描述——速度
年 级：高一 学 科：物理（人教版）
刘翔： 13.27s
罗伯斯：13.14s
比比谁更快
●两辆汽车都行驶2s，如何比较哪辆车更快？
S红色汽车>S绿色汽车
所以我们说红色汽车运动得比绿色汽车快.
S绿色汽车
S红色汽车
【观察与讨论】
运动的描述
机械运动是物体空间位置随时间的变化，而从初位置到末位置的有向线段表示位移。
物理学中用位移与发生这段位移所用时间之比表示物体运动的快慢，这就是速度。
速度的单位为“米每秒”，符号是“m/s”,1m/s=3.6km/h
速度也是矢量，既有大小，又有方向。
速度
平均速度描述物体在时间 内运动的平均快慢程度及方向。平均速度的方向与这段时间内的位移 一致。
平均速度
t
x
v
D
D
=
“位移除以时间”与初中“路程除以时间”的不同.
辨析
辨析
●平均速率：物体通过的路程与所需时间的比值。
S
t
v
=
t=10S
t
x
v
D
D
=
t
x
v
D
D
=
S
t
v
=
●如何测量运动物体在某一时刻或某一位置的速度呢？
思考与讨论
（甲）
（丙）
（乙）
（丁）
当 非常非常小时，运动快慢的差异可忽略不计，此时我们把 叫作物体在时刻t的瞬时速度。
瞬时速度
物理学中把瞬时速度的大小通常叫作速率，速率为标量。
速 率
如何利用图像研究物体运动的快慢呢？
思考与讨论
位移—时间图像中的速度
位移—时间图像中的速度
位移—时间图像中的速度
如何利用实验仪器记录物体运动的位移与对应的时间呢？
测量平均速度
实验仪器连接
实验过程
【表1】 手拉纸带的位移和平均速度
位置 0 1 2 3
x/m 0 0.0596 0.1295 0.2096
x/m 0 0.0596 0.0699 0.0801
t/s 0 0.10 0.10 0.10
v/（m · s-1） 0.60 0.70 0.80
测量瞬时速度
【表 2】 手拉纸带各计数点的瞬时速度
位置 0 1 2 3 4 5 6
x/m 0 0.0342 0.0731 0.1149 0.1602 0.2096 0.2583
x/m 0 0.0342 0.0389 0.0418 0.0453 0.0494 0.0487
t/s 0 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06
v/（m · s-1） 0.57 0.65 0.70 0.76 0.82 0.82
速度—时间图像
【典例1】（多选）（2021·广西·钟山中学高一阶段练习）甲乙两同学同时从学校出发前往书城，甲步行，乙骑自行车，路线如图，两人同时到达书城，则（　　）
A．甲乙的平均速度相等 B．甲的平均速度较大
C．甲的平均速率较大 D．甲的平均速率较小
典例分析
【正确答案】AD
【典例2】（2022·贵州·镇远县文德民族中学校高一阶段练习）一辆汽车从甲地开往乙地，前一半路程内的平均速度是30km/h，后一半路程的平均速度是60km/h。则在全程内汽车的平均速度是（　　）
A．35km/h B．40km/h C．45km/h D．50km/h
典例分析
【正确答案】B
【典例3】（2023·全国·高一课时练习）如图所示，气垫导轨上滑块经过光电门时，其上的遮光条将光遮住，电子计时器可自动记录遮光时间Δt。测得遮光条的宽度为Δx，用近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度。为使更接近瞬时速度，正确的措施是（　　）
A．换用宽度更窄的遮光条
B．提高测量遮光条宽度的精确度
C．使滑块的释放点更靠近光电门
D．增大气垫导轨与水平面的夹角
典例分析
【正确答案】A
【典例4】（2022·贵州毕节·高一阶段练习）某物体做直线运动的v-t图像如图所示，则下列说法正确的是（　　）
A．0~6s内物体的位移大小为27m
B．0~6s内物体的平均速度大小为6m/s
C．3~6s内物体的加速度大小为2m/s2
D．0~3s内物体做匀速直线运动，3~6s内物体保持静止
典例分析
【正确答案】A
【典例5】（2021·天津市静海区第六中学高一阶段练习）电磁打点计时器和电火花计时器都是使用___________电源的计时仪器（“直流”“交流”），电磁打点计时器工作的电压是___________。当电源频率是50Hz时，它每隔0.02s打一个点。如图为物体运动时打点计时器打出的一条纸带，图中相邻的点间还有四个点，已知打点计时器接交流50Hz的电源，则ae段的平均速度为___________m/s，d点的瞬时速度约为___________m/s。（结果保留2位有效数字）
典例分析
【答案】交流 4V~6V 2.2 3.3
【典例6】（2021·福建·厦门一中高一开学考试）汽车超速是交通事故的主要原因之一，为了监督司机是否遵守限速规定，厦门中学生助手在公路上安装了一种固定测速仪。如图所示，汽车向放置在道路中间的测速仪匀速驶来，测速仪向汽车发出两次短促的超声波信号。第一次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时0.5s，第二次发出信号到测速仪接收到汽车反射回来的信号用时0.3s，发出两次信号的时间间隔是1.1s，超声波的速度是340m/s。试求：
（1）汽车接收到第二次信号时，距测速仪的距离；
（2）若该路段限速120km/h，请判断该司机是否超速。
典例分析
典例分析
1、极限的应用：
由平均速度到瞬时速度
2、利用图像描述物理过程：
x-t图像中的平均速度与瞬时速度
3、利用实验研究物理过程：
测量平均速度与瞬时速度，并描绘v-t图像
课堂小结

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