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第三节 第1课时 速度 平均速度 瞬时速度
·第一章 运动的描述
知道平均速度、瞬时速度、瞬时速率和平均速率的含义，并会进行有关计算。
02
掌握速度的物理意义及定义，理解其矢量性。
01
重点
重难点
01
认识速度
阅读表格，回答相关问题。
(1)将位移大小分别填入表中。
(2)分别比较A和B、B和C、A和C运动的快慢。
初始位置(m) 经过时间(s) 末位置(m) 位移(m)
A 0 20 100
B 0 10 100
C 0 10 400
100
100
400
同样大小的位移，B所用时间少 →B比A快
运动时间相同，C的位移大 →C比B快
单位时间内C的位移大 →C比A快
(1)物理意义：反映物体运动的快慢和方向
速度
(2)定义：位移跟发生这段位移所用时间之比
(3)定义式：
(4)国际单位：米每秒，符号：m/s或m·s-1
常用单位：千米每时(km/h或km·h-1)、厘米每秒(cm/s或cm·s-1)等
1 m/s=3.6 km/h
v=
(5)速度的矢量性，既有大小，又有方向(与时间t内的位移s的方向相同)
一维坐标系中，速度的方向
可用带正、负号的数值表示，
正号表示与规定正方向相同，负号表示与规定正方向相反。
1.某同学根据v=得出“v与位移成正比、与时间成反比”的结论，
正确吗？为什么？
v=比值定义，v大小与s及t无关
不正确
匀速直线运动中v不变，还有ρ=、p=等...
你还学过哪些物理量是用比值法定义的？
比值定义法
用两个基本的物理量的“比”来定义一个新的物理量的方法
往往不随定义所用的物理量的大小、有无而改变
如速度、压强、密度等...
1.(多选)(2024·珠海市高一检测)甲、乙两质点在同一直线上做匀速运动，取向右为正方向，甲的速度为2 m/s，乙的速度为-4 m/s，可知
A.乙的速度大于甲的速度
B.因为+2>-4，所以甲的速度大于乙的速度
C.这里正、负号的物理意义是表示质点的运动方向
D.若甲、乙两质点同时由同一点出发，则10 s后甲、乙相距60 m
√
√
√
速度是矢量，其正、负号表示质点的运动方向，比较大小只比较其绝对值，A、C正确，B错误；
甲、乙两质点在同一直线上由同一点出发，向相反方向运动，10 s内甲运动了20 m，乙运动了40 m，故10 s后甲、乙相距60 m，D正确。
02
平均速度
平均速度 平均速率
平均速度 平均速率
某一段时间内或某一段位移 上物体运动的平均快慢程度 路程与相应时间之比
=
矢量，方向与位移的方向相同 标量，无方向
'=
平均速度 平均速率
1.平均速率是平均速度的大小，对吗？为什么？
单向直线运动中平均速率和平均速度的大小相等。
2.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，试比较三个物体在这个过程中的平均速度。
三个物体的平均速度相同
不对，平均速率=，平均速度=，
2.“五米三向折返跑”的成绩反映了人体的灵敏素质，测试时，受试者听到口令起跑，测试员同时开始计时，如图，受试者从起点A全力跑向距A点5 m处的B点用手触摸折返线处后返回A点，然后依次到C点、A点、D点，最终返回A点，所用时间即为“五米三向折返跑”的成绩。现测得某受试者成绩为7.50 s，该受试者在测试全过程中的平均速率、平均速度的大小分别为
A.0，0 B.4 m/s，0
C.2 m/s，0 D.30 m/s，3 m/s
√
路程等于运动轨迹的长度，所以受试者的路程l=(5+5)×3 m=30 m，平均速率== m/s=4 m/s，受试者的位移为零，平均速度等于位移与时间的比值，则平均速度为零，选项B正确。
平均速度与平均速率的区别和联系
区别
运动的物体一段时间内 的平均速度可能为零 运动的物体一段时间内
的平均速率一定不为零
联系 只有在单向直线运动中，物体运动 的平均速度的大小才等于平均速率
平均速度=，即
平均速率=，即'=
03
瞬时速度
一辆汽车在平直的公路上运动，点O、A、A1是其运动轨迹上的点。如何描述汽车在点A的运动快慢呢？
(1)测得汽车在AA1段位移的大小和所用时间，可计算出平均速度。
可否用这个平均速度来表示汽车经过点A时运动的快慢？
不能
位移太大或时间太长，误差太大。
(2)在AA1之间找一点A2，计算出AA2段的平均速度，和
哪个能更精确地反映汽车经过点A的运动快慢？选取AA3，AA4，AA5呢？
比更接近，
(3)位移、所用时间足够小时，可否认为这段时间内汽车做匀速运动呢？
可认为汽车在这段时间内速度不变化，即做匀速运动。
最接近，其次是AA4段，再次是AA3段
很短时间内的平均速度近似等于那一点的瞬时速度
(1)定义：运动物体在某一时刻或经过某一位置时的速度
求运动物体在该时刻前后无穷短时间内的平均速度
瞬时速度 瞬时速率
大小叫
求无限逼近该位置附近位移内的平均速度
(2)矢量性：瞬时速度是矢量，方向是物体在该时刻的运动方向
(3)物理意义：反映了物体在该时刻的运动快慢
即在物体运动轨迹中该点的切线方向
标量，
生活中的“速度”
瞬时速度
(1)在v=中，Δt越短，平均速度越接近某点的瞬时速度。(　　)
(2)只有瞬时速度才可以精确描述变速运动。(　　)
(3)瞬时速度的方向与位移的方向相同。(　　)
√
√
×
3.(2025·揭阳市高一期中)下面的几个表示物体运动快慢的速度中不属于瞬时速度的是
A.子弹射出枪口的速度是800 m/s，以790 m/s的速度击中目标
B.汽车从甲站行驶到乙站的速度是40 km/h
C.汽车通过站牌时的速度是72 km/h
D.小球第3 s末的速度是6 m/s
√
子弹射出枪口的速度是800 m/s，以790 m/s的速度击中目标，这两个速度都是瞬时速度，故A不符合题意；
汽车从甲站行驶到乙站的速度是40 km/h，这是一段时间内的速度，是平均速率，故B符合题意；
汽车通过站牌时的速度是72 km/h，是汽车在某一位置的速度，是瞬时速度，故C不符合题意；
小球第3 s末的速度是6 m/s，是某一时刻的速度，是瞬时速度，故D不符合题意。
4. (多选)如图所示，用光电计时装置可以测出气垫导轨上滑块的瞬时速度。已知固定在滑块上的遮光条的宽度为Δx=3.0 cm，遮光条经过光电门的遮光时间为Δt=0.11 s，用近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度。则下列说法正确的是
A.滑块经过光电门位置时的瞬时
速度大小约为0.27 m/s
B.滑块经过光电门位置时的瞬时速度大小约为27 m/s
C.为使更接近瞬时速度，可换用宽度更窄的遮光条
D.为使更接近瞬时速度，可使滑块的释放点更靠近光电门
√
√
用近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度，代入数据解得滑块经过光电门位置时的瞬时速度大小约为0.27 m/s，故A正确，B错误；
从上述公式可知，Δt越小，v越接近滑块通过光电门时的瞬时速度，换用宽度更窄的遮光条能使通过光电门的时间Δt变小，但使滑块的释放点更靠近光电门不能使Δt变小，故C正确，D错误。
当滑块通过光电门时，数字计时器记录了遮光条通过光电门的时间，而遮光条的宽度d已知，且非常小，遮光时间Δt非常短。
用光电计时器测瞬时速度 v=
极限思想
当→0时，
平均速度 ≈ 瞬时速度
瞬时速度与平均速度的比较
平均速度 瞬时速度
物理 意义 描述物体在一段时间内运动的平均快慢程度和方向，与一段时间或一段位移对应 描述物体在某时刻运动的快慢和方向，与某一时刻或某一位置对应
大小 由=求出 瞬时速度大小叫瞬时速率(速率)，是标量；当t→0时可由v=求出
方向 与位移的方向相同，不一定与物体瞬时运动的方向相同 就是该时刻物体运动的方向
说明 (1)在匀速直线运动中，平均速度和瞬时速度相等 (2)当位移足够小或时间足够短时，可以认为平均速度等于瞬时速度
速度
速度
平均速度
物理意义：反映物体运动的快慢和方向
定义：位移与发生这段位移所用时间的比， v=
矢量，方向同方向相同。正、负号表示方向
某一段时间内或某一段位移上物体运动的平均快慢程度
矢量，方向与位移的方向相同
物体在某一位置或某一时刻的速度
极限思维：当→0时，平均速度 ≈ 瞬时速度
反映了物体在该时刻的运动快慢
平均速率：路程与相应时间之比，标量
瞬时速度

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