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(共43张PPT)
第一章 运动的描述
第三节 位置变化的快慢 速度
目录01速度02速度的测量
路程x/m
时间t/s
0
100
200
300
400
5
10
15
20
A(5.100)
B(10.200)
C(15.300)
D(20.400)
横坐标表示时间，纵坐标表示位移
物体做匀速直线运动时，路程与时间的关系除用公式表示外，还可以用图像来表示，这是一种更形象直观的方法。
匀速直线运动的X-t图像
②x-t图像反映的物理规律
匀速直线运动的s-t图像是一条过原点的倾斜直线，表示做匀速直线运动的物体，通过的路程与所用的时间成正比。
物体做匀速直线运动，通过的路程与所用时间的比值是一个定值。
x/m
t/s
0
2
8
4
4
6
12
③ x-t图像的应用：
读出物体通过一段路程所用的时间；
读出任一时间内物体通过的路程；
求出做匀速直线运动物体的速度，比较物体的快慢情况。
学校运动会上，短跑比赛正在紧张的进行着。1.在比赛过程中，你是如何判断谁跑的快的？2.运动员跑完全程后，裁判员是怎样计算成绩的？你与裁判员所用的方法一样吗？为什么？3.小聪同学的100m跑成绩为17s，小明同学的50m跑成绩为8s，要知道他俩谁跑的快，应该怎么办？通过这节课的学习，你就会解决这些问题了。今天我们一起学习：如何比较物体运动的快慢呢？方法二方法一x/mx/m位移相同时间短、运动快x/mx/m时间相同位移长、运动快t1t2x1x2通过相同位移,用时短,运动得快。物体运动有快有慢，怎样比较快与慢呢？②裁判员是怎样判断谁跑得快的？理由是？①你是怎样判断谁跑得快吗？理由是？③你和裁判员判断的方法一样吗？理由是？我国优秀运动员苏炳添在2021年东京奥运田径赛场上以9.83秒的成绩在男子100米半决赛中打破亚洲纪录。谁运动的快？________________________苏炳添（穿红衣服的最左边）你是依据什么判断的？_________________________________。这是2021年东京奥运会男子100米半决赛中的一个镜头。时间相等，通过路程长的跑的快苏炳添小结由以上实例分析可知，比较物体运动的快慢必须考虑路程和时间两个因素。比较运动快慢的方法方法一所用时间相同，通过的路程越大，物体运动的越快。通过的路程相等，所用时间越少的物体，运动的越快。方法二1、速度定义：位移与发生这个位移所用时间的比值v＝2、定义式：3、物理意义：表示物体运动快慢（位置变化快慢）和方向的物理量4、单位： 国际单位： 米每秒(m/s)、常用单位： 千米每时(km/h)、厘米每秒(cm/s)等1m/s =3.6km/h大小方向单位时间内的位移大小与物体运动的方向相同5、矢量性：△x越大，v越大吗？比值定义法一、速度（velocity） 思维训练两辆汽车从某地出发，速度都是20m/s，他们的运动情况完全相同吗？——可能是背道而驰！！体会：速度仅指出大小是不够的，还必须具有______方向注意：求矢量时既要求出大小，同时还要指出方向！速度的方向是由什么决定？物理意义：速度大小在数值上等于单位时间内物体位移的大小；速度的方向是物体运动的方向。V的方向是由对应Δt时间内位移Δx的方向决定，正号表示与规定的正方向相同，负号表示与规定的正方向相反,反映物体运动的方向。x/km010203040-30-20-10Δx1ABCΔx2速度方向的理解例题、下列关于速度的说法不正确的是()A.速度描述物体运动的快慢，只有大小B.物体运动时间越短，速度越大C.物体运动位移越大，速度越大D.物体位置变化越快，速度越大ABC典型例题矢量,有大小有方向v＝生活中的速度1、平均速度：描述物体(质点)在某段时间内或某段位移内运动的平均快慢。（位置改变的大致状况）（1）意义：粗略地描述运动的平均快慢和方向。(时间越短，描述越精确)（2）对应的是一段位移或一段时间。（3）定义：（4）平均速度是从整体上来研究物体的运动情况的,平均速度不考虑运动过程的细节问题,只考虑初末位置及整个过程的运动时间问题.二、平均速度与瞬时速度x/m1023456x= 3 mt/s1023456t= 3 s瞬时速度某一位置某一时刻如何精确描述物体在某个时刻或位置的运动快慢？2、瞬时速度：物体在某一时刻或经过某一位置的速度。（1）意义：精确地描述了物体运动的快慢和方向。（2）对应的是某时刻或某位置；（3）瞬时速度也有方向，其方向即为物体运动方向（4）瞬时速度的大小称之为速率。日常生活中说到的“速度”，有时是指速率， 要根据上下文判断。当△t非常非常小时(接近于0)，就可以看做某时刻（或某位置）的瞬时速度。（极限思想）△x△xx/mA求出的是物体在△t内的平均速度。v =——ΔtΔx_极限Δt→0平均速度瞬时速度1.瞬时速度精确地描述了物体运动的快慢和方向.2.瞬时速度是矢量，其方向为物体经过某一位置时的运动方向，即物体在运动轨迹上过该点的切线方向.3.瞬时速度的大小叫瞬时速率，简称速率.（1）速率是标量，只有大小，没有方向.（2）速率的测定——速度计4.匀速直线运动是瞬时速度保持不变的运动。在匀速直线运动中，平均速度与瞬时速度相等。理解　列举生活中含“速度”的句子，“速度”指什么呢？注意：生活中讲的速度“，可能指的是” “平均速度”、“瞬时速度”或“速率”！速率：瞬时速度的大小，是标量。问：平均速度的大小是否也叫平均速率吗？在单向直线运动中大小相等汽车的速度计显示的是________不是速率平均速度=平均速率=三、速度和速率1.平均速度和瞬时速度的区别与联系　　　物理量比较项目　　平均速度瞬时速度区别对应关系与一段时间或一段位移对应与某一时刻或某一位置对应物理意义粗略地描述做变速直线运动的物体在某段时间内或某段位移上的平均快慢程度精确地描述做变速直线运动的物体在某时刻或某位置时的快慢程度方向与所对应时间内位移方向相同物体在该时刻的运动方向联系(1)在公式v＝中，Δt→0时，平均速度即为瞬时速度(2)匀速直线运动中，任意一段时间内的平均速度等于任意时刻的瞬时速度2.平均速度和平均速率的区别与联系平均速度瞬时速度平均速率瞬时速率定义方向意义对应例1.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2m/s，乙质点的速度为-4m/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D.若甲、乙两质点同时由同一点出发，则10 s后甲、乙两质点相距60 mACD解析：因为速度是矢量，所以其正、负号表示物体的运动方向，选项C正确。速率是标量，等于速度的大小，甲、乙的速率分别为2 m/s、4 m/s，故选项A正确。速度是矢量，其正、负不表示大小，只有速度的数值才能比较大小，选项B错误；甲、乙两质点在同一直线上沿相反方向运动，10 s后的距离等于两者位移大小之和，计算可得选项D正确。答案 ：ACD例2.关于速度的定义式v= ，以下叙述正确的是(　　)A.物体做匀速直线运动时，速度v与运动的位移Δx成正比，与运动时间Δt成反比B.速度v的大小与运动的位移Δx和时间Δt都无关C.此速度定义式适用于任何运动D.速度是表示物体运动快慢及方向的物理量解析：v=是计算速度的公式，适用于任何运动，C对；此式只说明速度可用位移Δx除以时间Δt来计算，并不是说v与Δx成正比，与Δt成反比，A错，B对；速度的大小表示物体运动的快慢，方向表示物体的运动方向，D对。BCD例3.关于瞬时速度和平均速度的说法，正确的是(　　)A.平均速度一定等于初速度与末速度的平均值B.匀速直线运动的平均速度等于瞬时速度C.平均速度为0的物体，一定始终处于静止状态D.任意时刻瞬时速度都相等的两个物体，它们的平均速度不一定相等解析：只有匀加速直线运动，平均速度才等于初速度与末速度的平均值，故A错误;匀速直线运动的速度保持不变，各段时间内的平均速度等于瞬时速度，故B正确;平均速度只能粗略反映物体的运动，平均速度为零，只能说明物体在一段时间内回到了出发点;不能说明物体一定静止，故C错误;任意时刻瞬时速度都相等的两个物体，它们在相等时间内通过的位移相等，所以它们的平均速度一定相等，故D错误。B实验：测量纸带的平均速度和瞬时速度
1、测量原理
测量某一位置的瞬时速度，可以取包含这一位置在内的一小段位移△x，测出这一段位移内的平均速度，用这个平均速度代表纸带经过该位置的瞬时速度。
2、应用到的公式：
对纸带进行测量时，不要分段测量各段的位移，正确的做法是一次测量完毕（可先统一测量点到起始测量点O之间的距离），读数时应估读的毫米的下一位
1、测位移
△t ＝
2、测时间
计时点
△t ＝
计数点
如何测出E点的瞬时速度？
D
F
D
F
D
F
原则：准确性 可行性
0
1
2
3
△x0
△x1
△x2
△x3
用图像表示速度
1、图像特点：直观
2、常用作图法
（1）描点作图
（2）据函数关系式作图
3、作图步骤
（1）建系 （2）描点 （3）作图
是折线，还是曲线（拟合）？
？
答案： 2.4m/s
特别提示：平均速度不是速度的平均值
例1、一物体沿直线运动，先以3m/s的速度运动60m，又以2m/s的速度继续向前运动60m，物体在整个运动过程中平均速度是多少？
例2、物体沿一直线运动一段时间，前一半时间的平均速度是20m/s，后一半时间的平均速度是30m/s，物体全程的平均速度是多少？
＝ 25m/s
例3、物体沿直线运动，前半段位移的平均速度是20m/s，后半段位移的平均速度是30m/s，则物体全程的平均速度多少？
＝ 24m/s
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 ( )
A．9 m/s B．10.2 m/s
C．10 m/s D．9.1 m/s
例4
C
下列对各种速率和速度的说法中，正确的是 ( )
A．平均速率就是平均速度的大小
B． 瞬时速率是指瞬时速度的大小
C．匀速直线运动中任何一段时间内的平均速度都相等
D．匀速直线运动中任意一段时间内的平均速度都等于其 任一时刻的瞬时速度
BCD
例5
任意时刻速度都相同
仓颉之初作书盖依类象形故谓之文其形声相益即谓之字文者物象之本字者言孳乳而浸多也著于竹帛谓之仓颉之初作书盖依类象形故谓之文其形声相益即谓之字文者物象之本字者言孳乳而
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