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(共36张PPT)
第二章　机械运动
第四节　平均速度
物理八年级上册
（北师大版(2024)）
预习清单
　　1.匀速直线运动：
　　(1)匀速直线运动的定义：物体运动速度＿＿＿＿＿的直线运动。
　　(2)匀速直线运动的图像：如图甲所示为匀速直线运动的s-t图像，它是一条过O点的＿＿＿＿＿；
如图乙所示为匀速直线运动的
v-t图像，它是一条与t轴＿＿＿
的直线。
保持不变
倾斜直线
平行
预习清单
　　2.变速直线运动：
　　(1)速度＿＿＿的直线运动叫作变速直线运动。
　　(2)可以用公式＿＿＿来计算运动的快慢，这样算出来的速度叫作平均速度。平均速度可以粗略描述物体在某一段路程内或某一段时间内运动的快慢程度。
改变
导入新课
　　“频闪摄影”是研究物体运动时常用的一种实验方法。摄影在暗室中进行，闪光灯每隔一定的时间闪亮一次，底片就记录下这时物体的位置。如图甲、乙所示是两个网球从左向右运动时的频闪照片。
甲
乙
导入新课
　　(1)说一说，沿直线运动的甲、乙两个网球运动的快慢有什么特点？并说出你的依据。
　　(2)甲、乙两个网球的速度变化有什么不同？
　　(3)按照物体做直线运动时速度是否变化，可将机械运动分为哪两类？
甲
乙
导入新课
　　物体所做的直线运动按照速度是否变化，可分为匀速直线运动和变速直线运动。
甲
乙
任务一：匀速直线运动
　　物体做沿着直线且速度不变的运动，叫作匀速直线运动。
　　理想的匀速直线运动在实际中并不常见，但如果物体在运动过程中速度变化不大，并且通过的路径近似是直线，在这种情况下，我们可以把物体的运动近似看作匀速直线运动。例如，匀速下落的降落伞、太空中关闭发动机运动的航天飞机、匀速过桥的高速列车等，它们的运动都可以视为匀速直线运动，这也是物理学中简化问题的一种理想化的处理方法。
任务一：匀速直线运动
　　物理方法：理想模型。
　　匀速直线运动是一种理想模型。在物理学中，理想模型法是一种常用的简化和近似方法。它将真实世界中复杂和多变的现象抽象为简化的理想模型，从而可以帮助物理学家在研究物理现象和探索物理规律时忽略或减少复杂因素的干扰，使得问题的求解更加直观和方便，使问题更具可解性。
任务一：匀速直线运动
探究做匀速直线运动的小车通过的路程s和时间t的关系
【实验过程】
　　如图所示，用小车A、B分别进行实验，让小车在侧面有刻度的斜面上做直线运动，同时用手机计时软件记录运动时间，将整个过程用手机拍摄下来。通过视频回放的方式，选取小车的不同位置，将小车对应的路程
和手机软件上显示的时间
记录在表格中。
任务一：匀速直线运动
　　用公式v=计算对应的速度，记录在表格中。
任务一：匀速直线运动
　　根据实验数据作出关于A、B小车的s-t图像。
任务一：匀速直线运动
【分析与论证】
　　通过表格中的数据可知，在误差允许的范围内，小车A、B通过的路程和时间的比值——速度为定值，说明小车A、B做匀速直线运动。做匀速直线运动的小车A、B的s-t图像为过原点的直线，表示路程和时间成正比。
任务一：匀速直线运动
【交流评估】
　　(1)你能通过图像直观地判断出A、B小车哪个运动的速度较大吗？说出你的理由。
　　(2)一个做匀速直线运动的物体，它的速度大小与它通过的路程和所用的时间有关吗？
　　(3)一个做匀速直线运动的物体，它的v-t图像是什么样的？试着画一画。
任务一：匀速直线运动
【总结归纳】
　　(1)物体做沿着直线且速度不变的运动，叫作匀速直线运动。
　　(2)匀速直线运动是最简单的机械运动，是一种理想模型，它是研究复杂运动的基础。
　　(3)一个做匀速直线运动的物体，它的速度大小是一个定值，与它通过的路程和所用的时间无关。
　　(4)一个做匀速直线运动的物体，它通过的路程和时间成正比。
任务一：匀速直线运动
　　(5)如图甲所示是匀速直线运动的s-t图像，如图乙所示是匀速直线运动的v-t图像。
任务一：匀速直线运动
　　　　　　　　　在图甲中，纵轴表示物体运动的路程，横轴
　　　　　　　表示物体运动的时间；坐标系中的各点表示运动
　　　　　　　物体在某时刻所处的位置，利用一组对应的路程
　　　　　　　和时间可以求物体运动的速度大小；表示物体做
　　　　　　　匀速直线运动的图线是一条以坐标原点为起点的
　　　　　　　倾斜直线；物体通过的路程与时间成正比。
任务一：匀速直线运动
　　在图乙中，纵轴表示物体运动的速度，横轴
表示运动的时间；坐标系中的各点表示物体在某
时刻的速度；表示物体做匀速直线运动的图线是
一条水平(与t轴平行)直线。
任务一：匀速直线运动
　　如图甲所示的s-t图像中，第10 s时，物体通过的路程是＿＿＿，物体的速度是＿＿＿＿；如图乙所示的v-t图像中，第10 s时，物体的速度为＿＿＿＿，物体运动了20 s，通过的路程为＿＿＿。
200 m
20 m/s
20 m/s
400 m
任务一：匀速直线运动
　　物理方法：图像法。
　　图像法是物理学中描述物体运动的重要工具，通过绘制物体的s-t图像和v-t图像，可以直观地了解物体的运动状态，确定物体的速度，揭示物体的运动规律，还可以预测物体在未来的某个时间点的路程和速度，为运动的研究和应用提供了有力的工具和方法。
任务二：平均速度
　　生活中的一
些直线运动的运
动速度一般都是
变化的。那么，
该如何描述这些
运动的快慢呢？
任务二：平均速度
　　在2004年雅典奥运会上，我国选手刘翔在男子110 m 栏项目中以12.91 s的成绩夺冠。某位同学利用速度公式计算得到比赛中刘翔的速度约为8.52 m/s。在第32届夏季奥运会田径男子100 m半决赛中，我国优秀短跑运动员苏炳添以9.83 s的成绩打破了亚洲纪录，成了首位闯进奥运男子百米决赛的中国人。另一位同学利用速度公式计算得到比赛中他的速度约为10.17 m/s。你是否同意两位同学的观点？
任务二：平均速度
　　思考下列问题：
　　(1)刘翔和苏炳添在整个比赛过程中的速度是一成不变的吗？
　　(2)通过比较根据速度公式计算的结果我们可以知道什么？
　　(3)通过这种方法计算出的结果有什么物理意义？
任务二：平均速度
　　刘翔和苏炳添在整个比赛过程中的速度是变化的，他们在做变速直线运动。通过比较根据速度公式计算的结果我们可以知道，在整个运动过程中，刘翔1 s内通过的路程为8.52 m，苏炳添1 s内通过的路程为10.17 m，苏炳添运动得更快。
　　通过这种方法计算出结果，由此可以知道运动物体在某一段路程内(或某一段时间内)的平均快慢程度，可以粗略地比较变速运动的快慢。
任务二：平均速度
　　(1)物理意义：运动物体在某一段路程内(或某一段时间内)运动的快慢程度。
　　(2)定义：路程和通过这段路程所用时间的比叫作平均速度。
　　(3)公式：=。
　　其中，表示速度，s表示路程，t表示所用的时间。
任务二：平均速度
　　变速直线运动可以转化为匀速直线运动来研究吗？
　　物理方法：
　　(1)等效法。
　　平均速度实际上是把一个运动看成是匀速直线运动的等效速度，把复杂的变速运动简单化研究。
任务二：平均速度
　　 (2)近似法。
　　如果物体在运动过程中速度变化不大，并且通过的路径近似是直线，在这种情况下，我们可以把物体的运动近似看作匀速直线运动。
　　近似法是指在分析、处理和研究某些物理现象和问题时，根据所研究问题的需要，忽略研究对象和问题的次要因素，突出其主要矛盾和本质特性，科学、合理地对所研究的问题进行近似处理的方法。
近似法是在观察物理现象、进行物理实验、建立物理模型、推导物理规律和求解物理问题时，为了分析认识所研究问题的本质属性而使用的一种基本思想方法之一。
任务二：平均速度
【练习题】
　　 2023年5月，大连湾海底隧道正式通车。它是我国北方地区首条大型跨海沉管隧道，对于解决城市交通不畅、拓展城市发展空间、推动大连湾两岸一体化发展具有重要意义。大连湾海底隧道全长5.1 km，其中海底沉管隧道段长3 km，设计速度为60 km/h。某汽车从人民东路开始，经过3 min行驶2.1 km后，进入海底沉管隧道段，再经过4 min驶出海底沉管隧道。求汽车在海底沉管隧道段和全程的平均速度各是多少千米每时。
任务二：平均速度
　　速度计算题的规范：
　　(1)要有解题依据(公式)；
　　(2)合理使用角标(对应性)；
　　(3)全过程带单位；
　　(4)结果不能用分数表示，最好用科学记数法表示；
　　(5)要有必要的文字说明。
课堂评价
　　 1.如图所示是某物体做直线运动时的路程随时间变化的图像，请根据图像判断，该物体做匀速直线运动所用的时间是＿＿s。
7
课堂评价
　　 2.如图所示是某物体做直线运动时的速度随时间变化的图像，请根据图像判断，该物体做匀速直线运动所用的时间是＿＿s。
4
课堂评价
　　 3.如下表所示是G18次列车“上海虹桥—北京南”的时刻表，据此回答下列问题：
　　(1)从上海到北京的里程是多少？
　　从上海到北京的里程为s=1 318 km。
课堂评价
　　 3.如下表所示是G18次列车“上海虹桥—北京南”的时刻表，据此回答下列问题：
　　(2)G18次列车由上海行驶到北京运行了多长时间？
课堂评价
　　 3.如下表所示是G18次列车“上海虹桥—北京南”的时刻表，据此回答下列问题：
　　(3)G18次列车由上海行驶到北京的平均速度是多少？
课堂评价
　　 3.如下表所示是G18次列车“上海虹桥—北京南”的时刻表，据此回答下列问题：
　　(4)G18次列车由上海行驶到南京的平均速度是多少？
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