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高中物理（必修 第一册）第一章 运动的描述
1.3 速度
{5A111915-BE36-4E01-A7E5-04B1672EAD32}
初位置坐标????????/????
经过时间t/s
末位置坐标????????/????
A.自行车沿直路行驶
0
20
100
B.公共汽车沿直路行驶
0
10
100
C.飞机在天空直线飞行
500
10
2500
D.火车沿平直轨道行驶
500
30
1250
比较物体运动快慢的方法:
法一：比较在相等时间内物体运动位移的大小
法二：比较相同的位移所用时间的长短
一、速度
1
定义：位移和发生这段位移所用时间之比
2
公式：
????=位移时间=????????
?
单位：国际制单位：m/s（或 m·s-1）；常用单位：km/h
意义：①反映物体运动快慢
3
4
②反映物体运动的方向
速度是矢量，既有大小，又有方向。
5
1km/h= m/s
????????.????
?
1m/s= __3.6_km/h
思考：
深入理解——速度
????=????????
?
1、速度的大小与位移成正比吗？
2、速度的大小与时间成反比吗？
比值定义法
密度 ????=????????
?
压强 ????=????????
?
速度与位移、时间无关，只与他们的比值有关!
1、平均速度
1
定义：位移和发生这段位移所用时间之比
2
公式：
????=位移时间=????????
?
意义：
3
平均速度是矢量，方向与位移方向相同。但与某一时刻的运动方向不一定相同。
4
粗略地描述某一段时间或某一段位移上物体运动的平均快慢程度
2、平均速率
1
定义：路程和相应时间之比
2
公式：
????=路程时间=????????
?
意义：
3
平均速率是标量。
4
粗略地描述物体沿路径运动的快慢
BCD
D
【训练1】 下列关于速度的说法，正确的是(　 )
A.速度是描述物体位置变化大小的物理量
B.速度大小不变的运动是匀速直线运动
C.v1＝2 m/s、v2＝－3 m/s，因为2>－3，所以v1>v2
D.速度的方向与物体运动的方向一致

【典型例题】
甲、乙、丙三个可视为质点的物体同时从点A出发，沿不同的路径运动同时到达点B，如图所示。试比较三个物体在这个过程中的平均速度。

????=????????
?
平均速率也相等吗？哪一个大？
平均速率：丙>甲>乙
平均速度是：甲=乙=丙
【实例分析】
已知高中生400米标准成绩：男生1分10秒左右，女生1分30秒到1分40秒左右。若某同学1分40秒恰好跑完全程，则其平均速度和平均速率分别为多少？

平均速度与平均速率的区别
?
平均速度
平均速率
定义
方向
与位移的方向相同
标量，无方向
说明
只有在单向直线运动中，平均速度大小才等于平均速率
????=位移时间=????????
?
????=路程时间=????????
?
D
3、瞬时速度
1
定义：运动物体在某一时刻或经过某一位置时的速度
2
公式：
????=????????
?
瞬时速度是矢量，方向就是物体在该时刻的运动方向，即物体在运动轨迹中该点的切线方向。
4
意义：
3
精确地描述了物体运动的快慢和方向
(?????非常小，无限接近于????)
?
大小称为瞬时速率（标量）
交通区间测速系统
区间测速的原理如上图所示，在同一路段上布设前后两个监控点，通过测出车辆经过这两个监控点的时间来计算车辆在该路段上的平均行驶速度，并依据该路段上的限速标准判定车辆是否超速违章，并在LED大屏幕上实时发布交通违章车辆信息，以对违章车辆进行告知及警示其他车辆
瞬时速度与平均速度的比较
【例3】 (2022·广东深圳期中)如图所示是三个质点A、B、C的运动轨迹，三个质点同时从N点出发，同时到达M点。下列说法中正确的是(　　)
A.三个质点从N到M的平均速度相同
B.三个质点到达M点的瞬时速度相同
C.三个质点到达M点的速率相同
D.B质点从N到M的平均速度方向与任意时刻的瞬时速度方向相同
A
总结：速度、速率、平均速度、平均速率、瞬时速度、瞬时速率
速度?????=位移时间=????????
?
速率?????=路程时间=????????
?
某段时间/位移
平均速度
????=????????
?
????→0
?
平均速率
????=????,????
?
瞬时速度
大小
瞬时速率
矢量
标量
匀速直线运动
单向直线运动
怎样具体描述物体某时刻的速度更加直观、简单呢？
可以做一个表格，
记录下每一时刻的速度大小
{98026AAE-A59C-4E9F-9417-6E562D79C9FB}时刻 t (s)
物体A
速度（m/s）
物体B
速度（m/s）
0
0
4
1
1
3.5
2
2
3
3
3
2.5
4
4
2
物体的运动有什么特点？
1.速度不断改变
2.在误差允许范围内，每隔1s，A的速度增加1m/s、B的速度减少0.5m/s
在相等的时间内，速度的变化（量）是相等的.
O
v/m·s-1
4
6
2
4
6
2
A
B
{98026AAE-A59C-4E9F-9417-6E562D79C9FB}时刻 t (s)
物体A
速度（m/s）
物体B
速度（m/s）
0
0
4
1
1
3.5
2
2
3
3
3
2.5
4
4
2
根据表格，描点、作图
t/s
V-t图像
O
v/m·s-1
4
6
2
4
6
2
A
B
t/s
图像如C所示，物体做什么样的运动？
C
1.静止？
2.匀速直线运动？
一、v-t图像的物理意义
v/m·s-1
t/s
0
①直接反映的是物体速度随时间的变化情况
②t轴上方的图线表示 V>0，物体沿正方向运动
t轴下方的图线表示 V<0，物体沿负方向运动
③v-t图像只能反映的物体做直线运动
A
B
v/m·s-1
t/s
0
二、图线的交点
t1
v1
v-t图像两条线的交点表示在某时刻两物体运动速度相同（大小相等，方向相同）
t3
v2
四、截距
v/m·s-1
t/s
0
t1
t3
v2
横截距：表示开始运动或速度方向改变的时刻
纵截距：表示物体在初始时刻的速度
五、极值点、折点
v/m·s-1
t/s
0
v1
t3
v2
t2
1.v－t图像的物理意义
反映做直线运动的物体的速度随时间变化的规律。
2.v－t图像的应用
(1)由图像能看出每一时刻对应的瞬时速度。
(2)由图像能看出速度方向：
????>0，如图中图线1、3、5表示物体的速度
方向与规定的正方向相同；
????<0，图线2、4表示物体的速度方向与规定
的正方向相反。
?
探究点三 速度—时间图像
探究点三 速度—时间图像
v(m/s）
O
t/s
????????
?
????????
?
（1）点：横纵截距
交点：说明两物体在交点时速度相等。
（2）线：倾斜直线表示匀变速直线运动
????????
?
①
②
③
④
（3）面积：表示某段时间内位移的大小
做直线运动的物体的速度随时间的变化
【例4】 (多选)一物体运动的v－t图像如图所示，下列说法正确的是 (　　)
A.物体速度方向在B点发生变化
B.AB平行于时间轴，则物体在AB这段时间内是静止的
C.O到A的速度方向与B到C的速度方向相同
D.物体的位移越来越大

CD
【训练2】 (多选)如图所示是一个物体做直线运动的v－t图像，下列判断正确的是(　　 )
A.物体在1 s末改变运动方向
B.物体在前3 s内运动方向不变
C.物体在3 s末运动方向改变
D.物体在2 s时的速度大小为2 m/s
解析　前3 s内物体的速度方向均为正，运动方向没有改变，A错误，B正确；由题图可知物体在3 s末后瞬间速度为负，则说明物体改变了运动方向，C正确；从题图中可以看出，物体在2 s时的速度大小为2 m/s，D正确。
BCD
4．一个学生以一定的速率去一同学家中送一本书，停留了一会儿又以同样的速率返回家中，能正确反映该学生运动情况的图为（ ）
C
4、某物体运动的 v－t 图像如图所示，下列关于该物体运动的描述正确的是(　　)
A.该图像就是物体的运动轨迹图像
B.物体做匀速运动
C.物体做来回的往复运动
D.物体向一个方向做直线运动
D
13.(多选)在跳水比赛中，某运动员(可看作质点)的速度与时间关系图像如图所示，选竖直向下为正方向，t＝0是其向上起跳瞬间，则(　　)
A.t1时刻该运动员开始进入水面
B.t2时刻该运动员开始进入水面
C.t3时刻该运动员已浮出水面
D.t1～t3时间内运动员始终向下运动
BD

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