资源简介 1.理解速度的概念,知道它的含义、公式、符号和单位,知道速度是矢量。 2.知道平均速度和瞬时速度的意义,了解它们的区别与联系。 3.知道速度与速率的区别与联系。 4.会用速度—时间图像分析物体运动速度的变化规律。 1.路程:物体运动轨迹的长度。 2.位移:由初位置指向末位置的有向线段。 儿童蹒跚学步,猎鹰急速俯冲,战机呼啸起飞……在生活中,我们凭感觉说一个物体很快或很慢,而感觉并不精确。 为了比较一个物体运动的快慢,在初中物理中,我们引入了速度的概念,并把物体通过的路程与所用时间之比叫做速度。而通过前面的学习我们知道,路程不能确切地描述物体位置的变化和运动方向,这样的定义也就不能准确地反映物体运动中位置变化的快慢。那么,怎样才能准确地定义速度呢? 一、速度 在高中物理中,我们用位移与发生这段位移所用时间之比来表示速度,即:v=。 在国际单位制中,速度的单位是米每秒,符号是m/s或m?s-1。常用单位还有千米每小时(km//h)、厘米每秒(cm/s)等。速度是矢量,方向与时间内位移的方向相同。 根据上节的数据,请计分别计算李磊从信息中心到省府东一路、省府东一路到省府大院、省府大院到万达广场的速度(注意单位换算)。 二、平均速度与瞬时速度 从上面的计算我们可以看出,根据v=计算出的李磊在各段位移内的速度大小并不相等,所以由求得的速度v,只能表示物体在Δx内运动的平均快慢程度,我们称为平均速度。 那么,怎样描述物体在某一时刻运动的快慢和方向呢? 我们分析李磊运动的位移-时间图像,结合阅读检测的计算可知,x-t图像的斜率表示速度大小。过A点割线AB的斜率反映的是李雷从省府东一路到万达广场的平均速度,过A点割线AC的斜率反映的是李雷从省府东一路到省府大院的平均速度,从图像可以看出AC段平均速度比AB段的更接近t=8:35时刻运动快慢。当时间间隔逐渐缩小,趋近于0时,过A点的割线就会逼近过A点的切线AD,而过A点切线的斜率就准确表达了李雷在8:35经过省府东一路时的瞬时速度。 所以,当Δt非常小时(趋近于0),我们就把v=叫作物体在t时刻的瞬时速度。 瞬时速度的大小通常叫作速率,瞬时速度时矢量,速率是标量。像汽车的速度计显示的就是速率,因为它不能显示汽车运动的方向。 瞬时速度保持不变的运动叫作匀速直线运动,它的平均速度与瞬时速度相等。 气象台对某次台风预报是:风暴中心以18 km/h 左右的速度向西北方向移动,在登陆时,风暴中心最大风速达到33 m/s。报道中的两个速度数值分别是指( ) A.平均速度,瞬时速度 B.瞬时速度,平均速度 C.平均速度,平均速度 D.瞬时速度,瞬时速度 物体沿如图路线由A运动到E,通过AB、ABC、ABCD、ABCDE四段路线所用的时间分别是1 s、2 s、3 s、4 s。下列说法正确的是( ) A.物体在AB段的平均速度为1 m/s B.物体在ABC段的平均速度为 m/s C.AB段的平均速度比ABC段的平均速度更接近物体在A点时的瞬时速度 D.物体在B点的速度等于AC段的平均速度 三、速度-时间图像 我们研究上一节第3题的纸带,现在我们假设是连续取的点,即纸带上两点间的时间间隔t=0.02 s。由于时间间隔足够小,此时可近似认为两个计时点间的平均速度等于这段位移内任一点的瞬时速度。若取两边的点分别标为O、E,两相邻点间的位移分别为x1、x2、x3、x4、x5,则。 由图可得x1=0.50 cm,x2=0.70 cm,x3=0.90 cm,x4=1.10 cm,x5=1.30 cm,则: 以时间t为横轴,速度v为纵轴,建立坐标系,在坐标系中描点,并用平滑的曲线连接,作出速度-时间图像,如图。从v-t图像中可以直观的看成纸带的运动情况。 小军的爸爸携全家驾车去外地游玩,途中,路边窜出一只小猫,他紧急刹车才没撞到它。如图所示为紧急刹车前后汽车行驶的速度-时间图像,根据图像,下列说法中不正确的是( ) A.紧急刹车发生在9:06 B.在9:02~9:06时间段内他驾车匀速前进 C.在9:00~9:11时间段内他驾车的最大速度为60 km/h D.在9:00~9:11时间段内他驾车的平均速度为60 km/h 1.(速度)下列关于速度的说法正确的是( ) A.速度描述物体运动的快慢,只有大小,没有方向 B.物体运动的时间越短,速度越大 C.物体运动的位移越大,速度越大 D.物体位置变化得越快,速度越大 2.(速度)(多选)对速度的定义式v=,以下叙述正确的是( ) A.物体做匀速直线运动时,速度v与运动的位移x成正比,与运动时间t成反比 B.速度v的大小与物体运动的位移x和时间t都无关 C.此速度定义式适用于任何运动 D.速度是表示物体运动快慢及方向的物理量 3.(平均速度和瞬时速度)下列情境中的速度,表示平均速度的是( ) A.苏炳添在某次百米赛跑中以10 m/s的速度冲过终点线 B.返回地面的太空舱以8 m/s的速度落入太平洋中 C.由于堵车,汽车从甲地到乙地的车速仅为10 km/h D.C919以260 km/h的速度从跑道上起飞 4.(平均速度的计算)“水立方”的泳池长50 m,在100 m蝶泳比赛中,测得菲尔普斯在10 s末的速度为1.8 m/s,50 m时的速度为2.1 m/s,经过50.58 s到达终点时的速度为2.4 m/s,则他在全程中的平均速度为( ) A.1.98 m/s B.1.2 m/s C.2.1 m/s D.0 m/s 5.(速度-时间图像)图示为一物体的速度—时间图像,根据图线做出以下几个判定,正确的是( ) A.物体始终沿正方向运动 B.物体先沿负方向运动,在t=2 s后开始沿正方向运动 C.物体始终沿负方向运动 D.物体先沿正方向运动,在t=2 s后开始沿负方向运动 知识解读: 【解析】平均速度对应的是一段时间或一段位移,而瞬时速度对应的是某一时刻或某一位置,18 km/h指的是台风向西北方向移动一段时间或一段位移的平均速度,33 m/s指的是台风登陆时刻的瞬时速度,故A正确。 【答案】A 批判思维: 二、平均速度与瞬时速度 【解析】由v=可得:vAB= m/s=1 m/s,vAC= m/s,故A、B均正确;所选取的过程离A点越近,其平均速度越接近A点的瞬时速度,故C正确;由A经B到C的过程,B点虽为中间时刻,但其速度不一定等于AC段的平均速度,D错误。 【答案】ABC 三、速度-时间图像 【解析】由图像可知,速度急剧减小的时间是9:06,即紧急刹车发生在9:06,A正确;在9:02~9:06时间段内汽车的速度是60 km/h,即汽车在这段时间做匀速运动,B正确;由图像可知,在9:00~9:11时间段内他驾车的最大速度为60 km/h,最小速度为0,平均速度一定小于60 km/h,C正确,D错误。 【答案】D 先学后练: 1.【答案】D 【解析】速度是描述物体运动快慢的物理量,速度为矢量,既有大小又有方向,A错误;速度等于物体的位移与发生这段位移所用时间的比值,物体的位置变化得越快,速度越大,B、C错误,D正确。 2.【答案】BCD 【解析】速度是表示物体运动快慢及方向的物理量,v=是速度的定义式,适用于任何运动,此式只说明计算速度可用位移x除以时间t来获得,并不是说v与x成正比,与t成反比。A错误,B、C、D正确。 3.【答案】C 【解析】苏炳添在某次百米赛跑中以10 m/s的速度冲过终点线,对应一个点,为瞬时速度,A错误;返回地面的太空舱以8 m/s的速度落入太平洋中,对应一个位置,表示瞬时速度,B错误;由于堵车,汽车从甲地到乙地的车速仅为10 km/h,对应一段位移,表示平均速度,C正确;C919以260 km/h的速度从跑道上起飞,对应一个点,表示瞬时速度,D错误。 4.【答案】D 【解析】由题意可知,菲尔普斯的位移为零,故他在全程的平均速度为零,D正确。 5.【解析】B 【解析】速度的正负表示速度的方向,由图像知在前2 s内物体沿负方向运动,后2 s内物体沿正方向运动,A、C、D错误,B正确。 展开更多...... 收起↑ 资源预览