刘翔: 13.27s 罗伯斯:13.14s
位置变化的描述
——速度
授课人:冯晟铭
目录
01| 速度
02| 平均速度和瞬时速度
03| 实验
04| 速度—时间图像
目录
01| 速度
02| 平均速度和瞬时速度
03| 实验
04| 速度—时间图像
运动的描述
机械运动是物体空间位置的变化,而从初位置到末位置的有向线段表示位移
①
速度
①
速度
一、速度
定义:位移与发生这段位移所用时间之比
1. 速度
物理意义:表示物体运动的快慢
方向:与位移方向一致
定义式:
(矢量)
①
速度
“位移除以时间”与“路程除以时间”的不同
辨析
①
速度
BCD
想
一
想
?
?
?
?
(多选)
①
速度
AD
想
一
想
(多选)
①
速度
ACD
想
一
想
(多选)
目录
01| 速度
02| 平均速度和瞬时速度
03| 实验
04| 速度—时间图像
1. 平均速度
粗略地描述物体运动
定义式:
如何测量运动物体在某一时刻或某一位置的速度
②
平均速度和瞬时速度
物体在时间 内运动的平均快慢程度及方向
(甲)
(丙)
(乙)
(丁)
数学中极限、微分的思想
②
平均速度和瞬时速度
2. 瞬时速度
定义式:
精确地描述物体运动
通过某一时刻或某一位置的瞬时速度
②
平均速度和瞬时速度
瞬时速度总为零时,平均速度一定为零;平均速度总为零时,瞬时速度不一定为零
在匀速直线运动中,平均速度和瞬时速度相等
当位移足够小或时间足够短时,可以认为平均速度就等于瞬时速度
②
平均速度和瞬时速度
3. 速率和平均速率
速率:瞬时速度的大小
平均速率=
路程时间
?
4. 速度的变化量
②
平均速度和瞬时速度
(矢量)
?????
?
AC
想
一
想
(多选)
②
平均速度和瞬时速度
D
想
一
想
②
平均速度和瞬时速度
目录
01| 速度
02| 平均速度和瞬时速度
03| 实验
04| 速度—时间图像
③
实验
三、测量纸带的平均速度和瞬时速度
③
实验
③
实验
表1 纸带的位移和平均速度
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}位置
0
1
2
3
x/m
0
0.0596
0.1295
0.2096
?x/m
0
(X1-0)0.0596
(X2-X1)
0.0699
(X3-X2)
0.0801
?t/s
0
0.10
0.10
0.10
v/(m · s-1)
0.60
0.70
0.80
③
实验
测量瞬时速度
③
实验
表2 纸带各计数点的瞬时速度
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}位置
0
1
2
3
4
5
6
x/m
0
0.0342
0.0731
0.1149
0.1602
0.2096
0.2583
?x/m
0
0.0342
0.0389
0.0418
0.0453
0.0494
0.0487
?t/s
0
0.06
0.06
0.06
0.06
0.06
0.06
v/(m · s-1)
0.57
0.65
0.70
0.76
0.82
0.82
B
想
一
想
③
实验
减速
想
一
想
③
实验
1.20m/s
1.30
目录
01| 速度
02| 平均速度和瞬时速度
03| 实验
04| 速度—时间图像
④
速度—时间图像
速度—时间图像
④
速度—时间图像
x-t 图像
v-t 图像
物理意义:反映了做直线运动的物体的位移随时间变化的规律
物理意义:反映了做直线运动的物体的速度随时间变化的规律
④
速度—时间图像
x-t 图像
v-t 图像
交点意义:x-t图像图线交点表示,对应物体相遇
交点意义:v-t图线交点
表示,对应物体速度相同
④
速度—时间图像
x-t 图像
v-t 图像
①表示从正位移处开始,一直做反向匀速直线运动,并经过零位移处
①表示先做正向匀减速运动,再做反向匀加速运动
④
速度—时间图像
x-t 图像
v-t 图像
②表示物体静止不动
②表示物体做正向匀速直线运动
④
速度—时间图像
x-t 图像
v-t 图像
③表示物体从零位移处
开始做正向匀速直线运动
③表示物体从静止
开始做正向匀加速直线运动
④
速度—时间图像
x-t 图像
v-t 图像
④表示物体做加速直线运动
④表示物体做加速度增大的加速直线运动
④
速度—时间图像
x-t 图像
v-t 图像
斜率的意义:斜率的大小表示速度的大小,斜率的方向表示速度的方向
斜率的意义:斜率的大小表示加速度的大小,斜率的正负表示加速度的方向
④
速度—时间图像
x-t 图像
v-t 图像
图线与横轴围成的面积的意义:无实际意义
图线与横轴围成的面积的意义:表示相应时间内的位移
1、极限的应用:
由平均速度到瞬时速度
2、利用图像描述物理过程:
x-t图像中的平均速度与瞬时速度
3、利用实验研究物理过程:
测量平均速度与瞬时速度,并描绘v-t图像
课堂小结
D
想
一
想
C
想
一
想
ABC
想
一
想
D
想
一
想
B
想
一
想
C
想
一
想
D
想
一
想
B
想
一
想
A
想
一
想
C
想
一
想
有志者 事竟成