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专题二 速度及速度的测量
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课程要求
①能够用速度描述物体运动的快慢
②通过实验测量物体运动的速度
③用速度公式进行简单计算
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基础知识梳理
一、比较运动快慢的方法
①相同时间比路程，通过的路程越长，运动越快。
②相同路程比时间，时间越短，运动越快。
速度
定义：在物理学中，把路程与时间之比叫作速度，用符号v表示。
意义：表示物体运动快慢的物理量。
公式：\* MERGEFORMAT
单位：基本单位为米每秒（符号m/s）交通运输中常用单位为千米每小时（符号km/h）单位换算关系：1m/s=3.6km/h
常见速度值：①人正常的心跳(脉搏)约75次/min;②完整播放一遍国歌所需的时间约为50 s;③普通中学生百米跑的成绩约为16 s;④橡皮从课桌掉到地上所用时间约为0.4 s
匀速直线运动和变速直线运动
匀速直线运动
变速直线运动
定义
我们把物体沿直线且速度不变的运动，叫做匀速直线运动
物体做直线运动时，其速度的大小常常是变化的，即在相等的时间内通过的路程不相等，这种运动叫做变速直线运动
特点
运动的路线是直线，且速度的大小不发生变化
(1)运动的路线是直线，速度的大小或方向发生变化。(2)常用平均速度来描
述做变速直线运动的物体的快慢程度
实例
汽车在平直的公路上匀速行驶
小球从高处自由下落;汽车紧急制动
频闪照片
图像
平均速度
（1）意义：表示物体在某一段路程内(或某一段时间内)运动的快慢程度
（2）公式：\* MERGEFORMAT（我们计算某一个物体的平均速度时，必须指出是在哪段路程上或在哪段时间内）
（3）特点：①做变速直线运动的物体，不同的路程或不同的时间内，物体的平均速度一般不同
②物体的实际速度有时比平均速度大，有时比平均速度小
测量物体运动的平均速度
实验原理：
\* MERGEFORMAT
（2）实验器材：小车、斜面(实验时斜面倾角不宜过大，目的是避免小车运动太快,方便测量小车运动的时间，减小误差、刻度尺(要估读，测量小车通过的路程。注意:测量时要“头对头”“尾对尾”)、停表(作用:测量小车运动的时间)、金属片
(作用:确保小车到达终点时在同一位置，方便计时)。
（3）设计实验数据记录表格(如下表所示)：根据\* MERGEFORMAT计算小车各段的平均速度，并绘出实验数据曲线图，通过小车在单位时间内运动的路程来判断小车的运动状态。(实验中小车做变速直线运动)
项目
路程s/m
运动时间t/s
平均速度\* MERGEFORMAT
全程
上半段
下半段
交流、反思
①测量下半段(或任意一段)路程的速度时不能让小车从中点(或除顶端外的任意一起点)由静止释放，因为小车运动到中点(或除顶端外的任意一点)时的速度不为零。
②小车下滑过程中(不计摩擦)能量的转化情况为重力势能转化为动能。
误差分析
①若小车经过终点后才停止计时，会导致时间测量值偏大，平均速度测量值偏小;②若小车静止释放时未放在顶端，导致时间测量值偏小， 平均速度测量值偏大。
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方法技巧点拨
一、速度单位换算
26568391600200016014691600200022034421526500原单位 路程等量代换 目标单位
175196593027500
238696457277000167258988265000902969708025005473707594600014096958864500878839127000\* MERGEFORMAT
数值与单 时间等量代换 进行运算
位分离
二、对匀速直线运动的理解
①在整个运动过程中，物体的运动方向保持不变，即运动的路线是直线。
②在任意相等时间内通过的路程相等，即速度大小保持不变。
③做匀速直线运动的物体通过的路程与所用时间成正比。
三、平均速度的计算
类型一：前半段的平均速度为v1,后半段的平均速度为v2,求平均速度v总
\* MERGEFORMAT
类型二：物体在前一半时间里的平均速度为v1，在后一半时间里的平均速度为v2,求全程的平均速度v总
\* MERGEFORMAT
四、运动图像的分析
s-t图像

表示计时开始时，物体距参考点O已有了一定距离

表示物体在一定时间后才从参考点O开始运动

甲、丙过程表示物体做匀速运
动，乙过程表示物体静止


物体在相等的时间内通过的路程不相等，表示物体做变速运动
v-t图像

表示物体具有了一定速度后才开始做加速运动

表示物体在一定时间后开始做加速运动

甲、丙过程表示物体做加速运动，乙过程表示物体做匀速运动

表示物体先做加速运动，后做减速运动
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经典例题解读
1.日常生活中，我们比较物体运动的快慢时，有两种常用的方法。一同学借助如图甲、乙中的汽车行驶的结果来说明这两种方法，其中正确的是（ ）
①借助图甲，比较相同时间内通过的路程长短来确定物体运动的快慢；
②借助图甲，比较通过相同路程所用的时间多少来确定物体运动的快慢；
③借助图乙，比较相同时间内通过的路程长短来确定物体运动的快慢；
④借助图乙，比较通过相同路程所用的时间多少来确定物体运动的快慢。
A.①③ B.①④ C.②④ D.②③
解析：题图甲中，汽车行驶的时间相同，运动的路程不同，故汽车运动的快慢不同。题图乙中，汽车行驶的路程相同，运动的时间不同，故汽车运动的快慢不同。故本题选B。
答案：B
2.一辆汽车在从甲地到乙地的过程中，若前半程的平均速度为，后半程的平均速度为，则汽车在整个运动过程中的平均速度为( )
A. B. C. D.
解析：设总路程为s，则前、后一半路程均为，汽车在前一半路程所用的时间，汽车在后一半路程所用的时间，汽车全程所用的时间
全程平均速度。
答案：B
3.在如图所示的斜面上测量小车运动的平均速度,让小车从斜面上A点由静止开始下滑,分别测出小车到达B点和C点的时间,即可测出不同阶段的平均速度.
(1)图中段的路程_____cm,如果测得时间,则段的平均速度_____cm/s.
(2)在测量小车到达B点的时间时,如果小车过了B点才停止计时,测得段的平均速度会偏______.
(3)为了测量小车运动过程中下半程的平均速度,某同学让小车从B点由静止释放,测出小车到达C点的时间,从而计算出小车运动过程中下半程的平均速度.他的做法正确吗?_______,理由是_____________________.
解析：(1),小车通过段的平均速度:.
(2)如果让小车过了B点才停止计时,会导致时间的测量结果偏大,由公式知,平均速度会偏小.
(3)小车从A到C的过程中,通过B点时的速度不为零;小车通过段的时间与通过段的时间之差才是下半程段的时间.
答案：(1)40.0;25.0
(2)小
(3)不正确;所测时间不是运动过程中下半程的时间

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