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第三节 位置变化快慢的描述——速度
第一章 运动的描述
教学目标
1.理解速度的概念,领会其矢量性。
2.知道平均速度和瞬时速度,了解它们的区别与联系。
3.能使用平均速度和瞬时速度的概念,并能进行相应的计算。
4.理解、掌握速度—时间图像。
运动快慢的比较
观察下面四个物体的运动，分析
A和B、C和D、B和C运动的快慢。
初始位置/m 经过时间/s 末了位置/m
A.自行车沿平直道路行驶 0 20 100
B.公共汽车沿平直道路行驶 0 10 100
C.火车沿平直道路行驶 500 30 1250
D.飞机在天空直线飞行 500 30 2900
如何比较物体运动的快慢呢？
方法二
方法一
x/m
x/m
位移相同
时间短、运动快
x/m
x/m
时间相同
位移长、运动快
t1
t2
x1
x2
13s ， 110m
21s ， 200m
时间不同
位移不同
如何比较快慢？
V S
归纳总结：如何判断谁运动的快
方法二：时间 t 相同，比较位移 x 的大小。
方法一：位移 x 相同，比较时间 t 的大小。
办法：以单位时间作为标准，比较在单位时间内的位移。
结论：
可以用单位时间内的位移来
描述物体运动的快慢。
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”
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
新课讲授
速度和速率：

路程s（标量）
时间t（标量）
v（标量）
速率
新课讲授
速度和速率：
速度 速率
定义 位移与时间的比值 路程与时间的比值
定义式
物理意义 描述物体运动的快慢程度及方向 仅描述物体运动的快慢程度
标矢性 矢量 标量
联系 速度的大小一般小于速率，仅单向直线运动中两者大小相等。
新课讲授
例3：如图所示，某质点沿边长AB=3m,BC=4m的矩形从A点沿逆时针方向匀速率运动，在5s内运动了矩形周长的一半到达C点，求：
（1）质点的位移和路程；
（2）平均速度和平均速率各位多大。
A
B
C
D
二
平均速度和瞬时速度
平均速度：物体在一段时间△t内运动的平均快慢程度
注意：
1.平均速度要和时间对应，故求平均速度必须说明是哪段时
间内的平均速度。
2.同一运动，不同时间段平均速度可能不同，平均速度不是
各阶段速度的平均值。
3.平均速度可以粗略描述一段时间内物体运动的快慢，不能
准确描述某一时刻，或某一位置运动的快慢。
x/m
200
400
800
0
600
-20
A
B
C
小梦从A到B用了4min，从B到C用了10min，又从C回到B用了6min，求：
1、三段的平均速度。（注意方向）
2、从全程的平均速度和平均速率。
练一练
想一想
东京奥运会，苏炳添以小组第一进入百米决赛，用时9.83秒，打破亚洲纪录，创造历史。10.173m/s这个速度是什么速度？能表示他最后到达终点时的速度吗？
0 　 10 　 20　 30　
Ｘ/ｍ
1．38s 　 1．08s 　 0．98s
当 ｔ非常小时，所得速度近似认为是x=10点处瞬时速度
瞬时速度：运动物体在某一时刻（或某一位置）的速度，即 ｔ非常小时的平均速度。
（△t很小很小，接近于0）
△t
极限思想
矢量
方向：与所在位置的运动方向相同
从x-t图像中看平均速度和瞬时速度
x
t
A
B
C
D
E
过A点的割线AB的斜率反映的是AB段内的平均速度
取割线AC、AD，割线的斜率反映的是对应时间内的平均速度
X-t图像的斜率就是物体的瞬时速度
匀速直线运动的x-t 图像是一条倾斜的直线。平均速度与瞬时速度相等
注意：生活中讲的速度“，可能指的是” “平均速度”、“平均速率”、“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=
互动解疑合学
x
t
A
C
B
牛刀小试
A、B、C三人同时同地出发做直线运动，他们的运动图像如图所示，试回答以下问题：
从位移时间图像中看速度
X
Y
O
(X1,Y1)
(X2,Y2)
A
B
Y=kx+b
K：斜率
斜率表示物体运动的速度,k= 。
图像越陡，斜率越大；向上倾斜，斜率
为正。
①斜率越大，速度越大
②斜率为正，速度与正方向相同
③斜率为负，速度与正方向相反
t
X
【典例】
1.一游客在武夷山九曲溪乘竹筏漂流，途经双乳峰附近的M点和玉女峰附近的N点，如图所示。已知该游客从M点漂流到N点的路程为5.4 km，用时1 h，间的直线距离为1.8 km，则从M点漂流到N点的过程中( )
A.该游客的位移大小为5.4 km
B.该游客的平均速率为5.4 m/s
C.该游客的平均速度大小为0.5 m/s
D.若以所乘竹筏为参考系，玉女峰的平均速度为0
【典例】
答案：C
解析：位移指的是从M点指向N点的有向线段，故位移大小为1.8 km，
A错误；从M点漂流到N点的路程为5.4 km，用时1 h，则平均速率为
，B错误；该游客的平均速度大小为
，C正确；以玉女峰为参考系，所乘竹筏的平均速度大小为0.5 m/s，若以所乘竹筏为参考系，玉女峰的平均速度大小也为0.5 m/s，D错误。
2.A,B两物体沿同一直线运动，运动过程中的X-t图像如图所示，下列说法正确的是( )
A.t=4s时A物体的运动方向发生改变
B.0~6s内B物体的速度逐渐减小
C.0~5s内两物体的平均速度大小相等
D.0~6s内某时刻两物体的速度大小相等
答案：D
解析：X-t图像的斜率表示速度，斜率的正负表示速度的方向，所以A物体的运动方向不变，选项A错误；X-t图线斜率的绝对值表示速度大小，由题图可知，0~6s内B物体的速度增大，选项B错误；由题图可知，0~5内A物体的位移大于B物体的位移，由公式 可知，A物体的平均速度大于B物体的平均速度，选项C错误；0~6s内存在某时刻两图线斜率的绝对值相等，则存在某时刻两物体的速度大小相等，选项D正确。
课堂总结
1、物理学中用位移与发生这段位移所用时间之比表示物体速度。2、速度是矢量，它既有大小，又有方向。 v的方向是由对应Δt时间内位移Δx的方向决定。
3、平均速度：粗略地描述了物体运动快慢程度和方向。
4、瞬时速度精确地描述了物体运动的快慢和方向。
5、测量纸带的平均速度和瞬时速度。
6、速度—时间图像。

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