高中物理鲁科版必修第一册课件：第1章 第3节　速度（69 张PPT）

(共69张PPT)
第1章 运动的描述
第3节　速度
课标解读 课标要求 素养要求
1.掌握平均速度和瞬时速度的
概念,理解利用极限求瞬时速度的方法。 2.了解从平均速度求瞬时速度
的思想方法。 3.理解用光电门测速的原理及
方法。 1.物理观念:学习用运动的观念认识自然规律。
2.科学思维:通过平均速度的学习,体会用比值定义法形成物理公式的方法,初步体会瞬时速度与数学相结合的极限思想。
3.科学探究:探究测量瞬时速度的科学方法。
4.科学态度与责任:联系与速度有关的实例,体会生产生活中的用途,增强物理学习兴趣。
自主学习·必备知识
教材原句
教材研习
要点一　平均速度
物体运动的位移与所用时间之比,称为这段位移(这段时间)内的平均速度。
平均速度通常用 来表示,即 = 。平均速度是矢量,其方向与位移方向相同。
要点二　瞬时速度
要准确描述物体在某位置(时刻)运动的快慢,需要知道物体在某位置(时刻)的
速度。物体在某位置(时刻)的速度,称为瞬时速度 。
由公式 = 知,运动物体的位移s越大,平均速度越大,这种理解正确吗
自主思考
提示　不正确,因为运动的快慢是物体自身的一种性质,只是用位移和时间这
两个物理量来定义,但不是位移越大,速度越大。
(1)瞬时速度如何确定其大小
(2)瞬时速度如何确定其方向
(3)子弹以速度v从枪口射出,v指瞬时速度还是平均速度
提示　(1)当平均速度对应时间t或位移足够小时,对应时间内速度便可以看
成是稳定的,对应的平均速度即瞬时速度。
(2)物体运动的方向为瞬时速度的方向。
(3)v指瞬时速度,射出时指一瞬间,枪口对应一个位置。
名师点睛
1.有关速度的四种表示方法对比
项目 平均速度 瞬时速度 瞬时速率 平均速率
定 义 物体运动位移和
所用时间的比值 物体经过某位置
(时刻)时的速度 瞬时速度的大小 物体运动路程和
所用时间的比值
计算式 = ,s指位移,t是 对应的时间 = ,Δs指位移,Δ t→0时的极限值 = ,Δt→0时的 极限值 = ,s指路程,t是
对应的时间
意 义 粗略地描述物体
在某段时间内运
动的快慢,体现位
置变化快慢 精确地描述物体
在某一时刻运动
的快慢 精确地描述物体
在某一时刻运动
的快慢 粗略地描述物体在某段时间内运动的快慢,主要反映路径上运动的快慢
方 向 与这段时间物体
位移的方向相同,
不一定与运动方
向相同 与这一时刻物体
运动的方向相同 标量、无方向 标量、无方向
2.两个注意问题
(1)在匀速直线运动中,平均速度和瞬时速度相等。
(2)速率是瞬时速度的大小,但平均速率不是平均速度的大小,只有单向直线
运动,平均速率才等于平均速度的大小。
情境探究
互动探究·关键能力
探究点一　平均速度

仔细观察图片,认真思考以下问题:
1.如图1,自行车和摩托车在同一条平直公路上沿同一方向行驶,在5 min内自
行车行驶了3 km,摩托车行驶了6 km,自行车和摩托车哪个更快
提示　相同时间内,摩托车的位移比自行车大,摩托车更快。
2.如图2,2018年6月23日,在国际田联世界挑战赛马德里站上,运动员A以9秒9
1的成绩追平了亚洲纪录获得了男子100米的冠军。而运动员B用时10.51 s,
运动员A、B哪个更快
提示　相同的位移,运动员A用时比运动员B用时短,运动员A更快。
3.那么摩托车和运动员A哪个更快
提示　分别计算摩托车和运动员A的位移和时间之比,即v= ,比值大的运动
得更快,摩擦车更快。
探究归纳
1.对平均速度概念的理解
这里我们用平均速度来表示在某个过程中物体运动的快慢,平均速度指运动
物体的位移与所用时间的比值,而不再是初中所学的路程与时间的比值。两
种速度的定义有所不同,是因为初中只研究匀速直线运动,不注重运动方向,
此时路程等于位移大小,平均速度的定义式为 = 。
2.对定义式 = 的理解
(1)公式 = 中的s(或写成Δs)是物体运动的位移,也就是位置的变化,不是路
程。速度也可以说是物体位置随时间的变化率,速度越大,表示物体运动得越
快,其位置也就变化得越快。
(2)速度是采用比值法定义的,表示物体运动快慢的特征,不能认为速度v与位
移s成正比、与时间t成反比。
(3)s与t具有对应性。
(4)初中所学的路程与时间的比值确切的叫法为平均速率,是标量。所研究问
题中的速度有时指平均速度有时指平均速率,要根据具体情景分析。
3.平均速度的矢量性
平均速度既有大小,又有方向,是矢量,其方向与位移的方向相同,在直线运动
中用“+”“-”表示速度的方向,“+”表示与规定的正方向相同,“-”表示
与规定的正方向相反。
(1)求解物体的速度时,既要计算速度的大小,又要确定速度的方向。
(2)比较两个速度是否相同时,既要比较其大小是否相等,又要比较其方向是
否相同。
探究应用
例 (2021广东佛山一中高一月考)一辆汽车在一条平直公路上单向行驶,以7
2 km/h的速度行驶了全程的 位移接着以30 m/s的速度行驶完其余的 位移,
则汽车全程的平均速度大小是 (　　)
A.51 km/h　　 B.90 km/h　　 C.96 km/h　　 D.98 km/h
C
解析 　设总位移为4s,v1=20 m/s,v2=30 m/s,则前 位移所用时间为t1= =
s,后 位移所用时间为t2= = s= s,所以整个过程平均速度为v= =
= m/s=96 km/h,故C正确。
解题感悟
平均速度指在一段时间内的位移与对应时间的比值,注意位移与时间的对应
关系。
迁移应用
1.短跑运动员在100 m竞赛中,测得起跑时速度为9.8 m/s,10 s末到达终点时的
速度为10.4 m/s,该运动员全程的平均速度是 (　　)
A.9.8 m/s　　 B.10.1 m/s
C.10.4 m/s　　 D.10 m/s
解析　根据平均速度的定义可得,运动员在全程中的平均速度为v= =
m/s=10 m/s,故选D。
D
2.(2021河南开封高一期中)某人沿直线做单方向运动,由A到B的速度为v1。由
B到C的速度为v2,若AB=BC,则全程的平均速度是 (　　)
A. 　　 B.
C. 　　 D.
解析 　由 = ,t1= ,t2= ,得 = ,D正确。
D
探究点二　瞬时速度
情境探究
图1
1.如图1是小球沿斜槽滚下,依次通过O、A、B、C四点的频闪照片,对应时刻
以及两球间的距离关系在图上标出,根据图1分别计算OA、OB、OC段的平
均速度,填入表中。
物理量 OA OB OC
位移s/m
时间t/s
平均速度 /(m·s-1)
提示　用平均速度定义式计算即可。
2.这几段的平均速度是不是相等,有什么变化趋势,为什么
提示　这几段的平均速度不相等,平均速度越来越大,因为球运动得越来越快。
3.小球经过O点时的速度大小更接近以上哪段的平均速度
提示 A点与O距离更近,所以小球经过O点时的速度大小更接近OA段的平
均速度。
4.如果从O点起取的位移再小一些,比如图2中OA1→OA2→OA3,哪段平均速度
更接近O点的速度

图2
提示　相对而言,OA3段的平均速度会更加接近小球经过O点时的瞬时速度。
探究归纳
1.瞬时速度
用由时刻t到t+Δt一小段时间内的平均速度来代替时刻t物体的速度,当Δt非常
非常小时,运动快慢的差异可以忽略不计,此时,我们就把 叫作物体在时刻t
的瞬时速度,即在平均速度定义式 = 中t→0时的速度。
瞬时速度是矢量,其方向为物体的运动方向,可以精确地描述物体运动的快
慢。
2.速率
瞬时速度的大小叫瞬时速率,也叫速率,是标量。
注意　分析具体问题时,有时只需看平均速度,有时只需看瞬时速度,有时只
需看速率,要根据具体情况而定。
探究应用
例　气象台对某次台风的预报是: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
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指的是台风登陆时风暴中心的瞬时速度,故A正确。
A
解题感悟
(1)瞬时速度对应某一时刻或某个位置;平均速度对应某段时间或某段位移。
(2)平均速度的大小与瞬时速度的大小无必然关系,平均速度大的物体,其瞬
时速度不一定大;平均速度为零的物体,其瞬时速度也可能很大。
迁移应用
1.关于瞬时速度和平均速度,下列说法正确的是 (　　)
A.瞬时速度是质点在某一段时间运动的快慢
B.平均速度是变速运动各部分速度的平均值
C.说平均速度必须指明是哪一段位移或哪一个时刻的
D.无限逼近某一位置附近的足够小位移内的平均速度,可看作质点在这位置
的瞬时速度
解析　瞬时速度是与某一时刻或者某一位置相对应的速度,对应的是时
刻或位置;平均速度是总位移与总时间的比值,对应的是某一段位移或时间。
D
2.如图所示,两路灯灯杆A、B相距40 m,一辆汽车用时3.2 s通过这两根路灯灯
杆,据此可以计算出汽车在这段位移中的平均速度大小为　　　 m/s。若
灯杆A的近旁相距0.42 m处有一块路牌,汽车驶过路牌和灯杆A间的这一小段
距离只用了0.03 s,则在这段时间里汽车的平均速度大小为　　　 m/s,可以
认为汽车驶过灯杆A时的瞬时速度为　　　 m/s。

12.5
14
14
解析　由题意可知,两路灯灯杆A、B相距40 m,汽车用时3.2 s通过这两根路
灯灯杆,则汽车通过这段位移的平均速度为 = = m/s=12.5 m/s。汽车驶过
路牌和灯杆A间的这一小段距离为0.42 m,只用了0.03 s,故在这段位移中的平
均速度大小为 '= = m/s=14 m/s。极短时间内的平均速度可认为是瞬时
速度,故可以认为汽车驶过灯杆A时的瞬时速度为14 m/s。
探究点三　用光电门研究物体的瞬时速度
知识深化
由于遮光板宽度较小,遮光时间极短,所以遮光板经过光电门这一极短时间内
平均速度的大小,可近似认为这就是遮光板运动到光电门时的瞬时速率。
题组过关
1.(2021山西运城临猗临晋中学高一月考)光电计时器是一种研究物体运动情
况的常用计时仪器,其结构如图甲所示。a、b分别是光电门的激光发射和接
收装置,当有物体从a、b间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间,
现有一放在气垫导轨上的滑块通过光电门,用最小刻度为1 mm的刻度尺测量
滑块上的挡光片的宽度d,示数如图乙所示,则:

(1)读出挡光片的宽度为d=　　　 cm;
(2)滑块在牵引力作用下通过光电门,配套的数字毫秒计记录了它通过光电门
的时间为t,由公式v= 可得到滑块通过光电门的速度v,但实质上是滑块通过
光电门的　 　　 ,要使瞬时速度的测量值更接近真实值,可将　　　 的宽
度减小一些。
1.20
平均速度
挡光片
解析　(1)挡光片的宽度为d=(1.70-0.50) cm=1.20 cm。
(2)根据v= 公式计算得到的是t时间内的平均速度,只有当t→0时,v才是瞬时
速度,光电门测得的时间虽然比较短,但也不是无限趋向于0,所以计算得出的
速度还是平均速度。挡光片的宽度越小,通过光电门的时间越短,测得的速度
就越接近瞬时速度的真实值。
2.光电计时器(可以测量时间的精确度为千分之一秒)是一种研究物体运动情
况的常用计时仪器,其结构如图甲所示,a、b分别是光电门的激光发射和接收
装置,当有物体从a、b间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间,图
乙中MN是水平桌面,Q是木板与桌面的接触点,1和2是固定在木板上适当位
置的两个光电门,与之连接的两个光电计时器没有画出,让滑块d从木板的顶
端静止滑下,光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为2.5×10-2 s
和1.0×10-2 s,小滑块d的宽度为0.5 cm,可以测出滑块通过光电门1的平均速度
v1=　　　 m/s,滑块通过光电门2的平均速度v2=　　　 m/s。(保留两位有
效数字)

0.20
0.50
解析　根据平均速度的定义式知,s为小滑块的宽度,t为对应的时间,可得v1=0.
20 m/s,v2=0.50 m/s。
课堂检测
评价检测·素养提升
1.某出租车司机使用定速巡航系统,在高速公路上以100 km/h行驶了120千米,
下列说法正确的是 (　　)
A.“120千米”指的是位移
B.“100 km/h”是指平均速度
C.在这段位移上,该车平均速度等于100 km/h
D.在这段路程上,该车平均速率等于100 km/h
解析　这里的“120千米”是轨迹的长度,指的是路程,瞬时速度的大小
不变,等于其速率,故D正确。
D
2.(多选)以往公路上用单点测速仪测车速,个别司机由于熟知测速点的位置,
在通过测速点时通过刹车以降低车速来逃避处罚,但这样很容易造成追尾事
故,所以有些地方已开始采用区间测速,下列说法正确的是 (　　)

A.单点测速测的是汽车的瞬时速率 B.单点测速测的是汽车的平均速率
C.区间测速测的是汽车的瞬时速率 D.区间测速测的是汽车的平均速率
AD
解析　单点测速测出的是汽车经过测速仪时的速率,是瞬时速率,选项
A正确,B错误;区间测速测出的是汽车在某段路程内的平均速率,选项C错误,
D正确。
3.(★)(2021四川射洪中学高一期中)某赛车手在一次野外训练中,先利用地图
计算出A、B两地的直线距离为9 km,实际中他从A地到B地所用时间为5 min,
赛车上的里程表指示的里程数值增加了15 km,当他经过某路标P时,车内速
率计指示的示数为150 km/h,那么可以确定的是 (　　)
A.研究赛车通过某个弯道的技术动作时可把该车看作质点
B.在整个过程中赛车手的路程是9 km
C.在整个过程中赛车手的平均速度大小是108 km/h
D.经过路标P时的平均速率是150 km/h
C
解析　研究赛车通过某个弯道的技术动作时,赛车的大小不能忽略,不可
把该车看作质点,A错误;在整个过程中赛车手的位移是9 km,路程是15 km,B
错误;在整个过程中赛车手的平均速度大小是 = = =108 km/h,C正确;经
过路标P时的瞬时速率是150 km/h,D错误。
素养视角
科学思维
对s-t图像中斜率的理解
1.图像为倾斜直线时,表示物体做匀速直线运动,如图甲中的图线a、b所示。
直线的斜率表示物体的速度,斜率的大小表示速度的大小,斜率的正、负表示
物体的运动方向,如图甲中的图线a、b所示,b图线所代表的物体向正方向运
动,a图线所代表的物体向负方向运动。

2.图像为曲线时,表示物体做变速直线运动,如图乙中c图线表示物体的速度
逐渐变大图线越来越陡,d图线表示物体的速度逐渐变小图线越来越缓。对
于变速运动,某时刻的瞬时速度等于该时刻图线上对应点的切线的斜率,如图
乙中d图线所代表的物体在A点对应时刻及位置的瞬时速度等于直线e的斜率。
素养演练
1.如图是在同一条直线上运动的A、B两质点的s-t图像,由图可知 (　　)

A.在0~t2时间内,A、B两质点的位移相同,t2时刻A、B两质点相遇
B.B质点在t2时刻追上A质点并在此后跑在A的前面
C.在0~t2时间内,A、B两质点的平均速度相等
D.B质点开始运动时速度比A质点小,t2时刻后才
开始大于A质点的速度
B
解析 t=0时,A质点的位置坐标为s1,B质点的位置坐标为0,所以A质点在B
质点的前面,在0~t2时间内,B质点的位移大,故A、C错;在0~t2时间内,任意时刻
B质点的位置坐标均小于A质点的位置坐标,直到t2时刻与A质点的位置坐标
相同,即两质点相遇,在此之后B质点的位置坐标大于A质点的位置坐标,即B质
点跑在前面,故B正确;0~t1时间内,A质点的图线倾斜程度较大,故速度较大,t1~t
2时间内,A质点静止,故D错。
2.a、b两个质点相对于同一质点在同一直线上运动的s-t图像如图所示,关
于a、b两质点的运动情况下面说法中正确的是 (　　)
A.a、b两个质点运动的出发点相距1 m
B.质点a比质点b迟1 s开始运动
C.在0~3 s内,a、b的位移大小相等,方向相反
D.质点a运动的速率比质点b运动的速率大
C
解析　由题图可以看到,质点a从坐标轴上5 m处向坐标原点方向运动,经
2 s达到坐标原点,速率va=2.5 m/s。在t=1 s时,质点b从坐标原点出发,沿坐标轴
的正方向运动,1 s内的位移为5 m,速率vb=5 m/s;质点a运动了2 s,质点b只运动
了1 s,它们的位移大小相等,均为5 m,而方向相反,故C正确。
1.(2021四川蕨溪中学高一期中)下列关于平均速度、平均速率、瞬时速度、
瞬时速率的说法中正确的是 (　　)
A.瞬时速度是物体在某一时刻或某一位置时的速度
B.平均速度是物体在某一段时间内瞬时速度的平均值
C.运动方向不变时,平均速率就是平均速度
D.平均速度是指物体通过的路程与对应时间的比值
A
解析　平均速度指位移与时间的比值,平均速率指路程与时间的比值,瞬时速
率指某时刻速度的大小。
2.(2021江苏南通中学高一期中)下列关于速度的叙述中,属于平均速度的是
(　　)
A.火车以76 km/h的速度通过南京长江大桥
B.子弹以600 m/s的速度从枪口射出
C.公路上卡车仪表盘显示速度为56 km/h
D.物体在第2 s末的速度是4 m/s
A
解析　平均速度与一段位移或时间对应,瞬时速度与某一位置或时刻对应。
3.折返跑是经常被使用来评量心肺耐力的简易测验方法之一,是一种特别适
合篮球等需要短距离折返运动的选手的常见训练方式。某运动员以v1=4 m/s
的速度向东运动了5 s后到达A点,在A点停了5 s后,又以v2=6 m/s的速度沿原路
返回,运动了5 s后到达B点,则运动员在全程的平均速度大小和平均速率分别
为 (　　)
A. m/s,5 m/s　　 B. m/s, m/s
C.1 m/s, m/s　　
D.1 m/s,5 m/s
B
解析　运动员全程的位移大小s=v2t2-v1t1=10 m,平均速度大小v= = m/s,方向
水平向西,运动员全程的路程s'=v2t2+v1t1=50 m,平均速率v'= = m/s= m/s,
故选B。
4.一质点沿坐标轴Ox轴做变速直线运动,它在坐标轴上的坐标x随时间t的变
化关系为x=5+2t2,其中x和t的单位分别是m和s,设该质点在t=0到t=1 s内位移
大小为s,平均速度大小为 ,则 (　　)
A.s=6 m, =6 m/s　　 B.s=2 m, =2 m/s
C.s=7 m, =7 m/s　　 D.s=3 m, =3 m/s
B
解析　质点在t=0到t=1 s内运动位移大小s=(5+2×12) m-5 m=2 m,平均速度的
大小 = = m/s=2 m/s,故选B。
5.(多选)如图所示,物体沿曲线轨迹的箭头方向运动。物体沿AB、ABC、
ABCD、ABCDE四段曲线轨迹运动所用的时间分别是1 s、2 s、3 s、4 s。下
列说法正确的是 (　　 )
A.物体在AB段的平均速度大小为1 m/s
B.物体在ABC段的平均速度大小为 m/s
C.AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物体处于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
解析 　根据平均速度、瞬时速度的定义及关系分析即可。Δt越小,该时间段内的平均速度越接近该位移内某点的瞬时速度。
ABC
6.(多选)(2021河北唐山一中高一月考)质点沿直线运动,位移-时间图像如图
所示,关于质点的运动下列说法正确的是 (　　)

A.因质点前2 s内的位移为“-”,后2 s内的位移为
“+”,所以2 s末质点改变了运动方向
B.质点在4 s时间内的位移大小为0.4 m,位移的方向与规定的正方向相同
C.质点做匀速直线运动,速度大小为0.1 m/s,方向与规定的正方向相同
D.2 s末质点的位移为零,该时刻质点的速度为零
解析　根据质点位置坐标的变化得出位移的大小和方向,根据图线的斜率得
出质点速度的大小和方向。
BC
7.(多选)一质点沿一边长为2 m的正方形轨道运动,每秒钟匀速移动1 m,初始
位置在bc边的中点A,由b向c运动,如图所示,A、B、C、D分别是bc、cd、
da、ab边的中点,则下列说法正确的是 (　　)
A.第2 s末的瞬时速度大小为1 m/s
B.前2 s内的平均速度大小为 m/s
C.前4 s内的平均速率为0.5 m/s
D.前2 s内的平均速度大小为2 m/s
解析 　根据瞬时速度、平均速度和平均速率的定义计算即可。
AB
8.甲、乙两质点在同一直线上匀速运动,设向右为正方向,甲质点的速度为2
m/s,乙质点的速度为-4 m/s,则以下说法中错误的是 (　　)
A.乙质点的速度大于甲质点的速度
B.因为2 m/s>-4 m/s,所以甲质点的速度大于乙质点的速度
C.这里的正负号的物理意义是表示质点运动的方向
D.若甲、乙两质点同时由同一点出发,则10 s后甲、乙两质点相距60 m
B
解析　速度是矢量,正负只表示运动方向,不表示大小,故乙质点的速度大于
甲质点的速度,若甲、乙两质点同时由同一点出发,则10秒后甲、乙两质点相
距为s=2×10 m+4×10 m=60 m。
9.小明同学设计了一个测物体瞬时速度的实验,其装置如图所示。在小车上
固定挡光片,使挡光片的前端与车头齐平,将光电门传感器固定在轨道侧面,
垫高轨道的一端。小明同学将小车从该端同一位置由静止释放,获得了几组
实验数据。

实验次数 不同的挡光片 通过光电门 的时间/s 速度/(m·s-1)
第一次 Ⅰ 0.230 44 0.347
第二次 Ⅱ 0.174 64 0.344
第三次 Ⅲ 0.116 62 0.343
第四次 Ⅳ 0.058 50 0.342
则以下表述正确的是 (　　)
①四个挡光片中,挡光片Ⅰ的宽度最小
②四个挡光片中,挡光片Ⅳ的宽度最小
③四次实验中,第一次实验测得的速度最接近小车车头到达光电门时的瞬时
速度
④四次实验中,第四次实验测得的速度最接近小车车头到达光电门时的瞬时
速度
A.①③　　 B.②③　　 C.①④　　 D.②④
D
解析　由d=vt知,挡光片Ⅳ的宽度最小,由v= 知,时间t越小,其速度越接近瞬
时速度,所以是第四次实验测得的速度最接近小车车头到达光电门时的瞬时
速度,故D对。
10.(多选)(2021黑龙江大庆东风中学高一月考)甲、乙两车在同一平直公路上
同向运动。甲、乙两车的位置s随时间t的变化如图所示。下列说法正确的
是 (　　)
A.在t1时刻两车速度相等
B.从0到t1时间内,两车走过的位移相等
C.从t1到t2时间内,两车平均速率相等
D.在t1到t2时间内的某时刻,两车速度相等
CD
解析 s-t图像的斜率表示速度,在t1时刻乙车图像的斜率大于甲车图像
的斜率,所以乙车的速度大于甲车速度,A错误;从0到t1时间内,乙车走过的位
移大,B错误;从t1到t2时间内,两车走过的位移均为s=s2-s1,时间相等,则平均速率
相等,C正确;根据图像可知,在t1时刻乙车图像的斜率大于甲车图像的斜率,在t
2时刻乙车图像的斜率小于甲车图像的斜率,在t1到t2时间内的某时刻二者的斜
率相同,此时两车速度相等,D正确。
11.(多选)(2021黑龙江实验中学高一月考)一物体沿直线由A运动到B,前半段
位移的平均速度大小为4 m/s,后半段位移的平均速度大小为6 m/s;然后物体
由B沿直线返回到A,前半段时间的平均速度大小为4 m/s,后半段时间的平均
速度大小为6 m/s。则下面说法正确的是 (　　 )
A.整个过程中物体的平均速度为0
B.由B运动到A的过程中,物体的平均速度大小为5 m/s
C.物体由A运动到B的时间大于物体由B返回A的时间
D.物体由A运动到B的时间小于物体由B返回A的时间
ABC
解析 　整个过程中物体的位移为零,平均速度为0,A正确;由B运动到A
的过程中,物体的平均速度大小为 = = =5 m/s,B正确;由A运动到B
的过程中,物体的平均速度大小为 '= = = m/s=4.8 m/s,由
此可知物体由A运动到B的平均速度小,说明物体由A运动到B的时间大于物
体由B返回A的时间,故C正确,D错误。
12.在某高架道路上有段区域限速80 km/h。为了监控车辆是否超速,设置了
一些“电子警察”系统,其工作原理如图所示:路面下相隔L埋设两个传感器
线圈A和B,当有车辆经过线圈正上方时,传感器能向数据采集器发出一个电
信号,若有一辆汽车(在本题中可看成质点)匀速经过该路段,两传感器先后向
数据采集器发送信号,经过的时间为Δt;经微型计算机处理后得出该车的速
度,若超速,则计算机将开启架设在路面上方的照相机C对汽车拍照,留下违章
证据。

根据以上信息,回答下列问题:
(1)微型计算机计算汽车速度大小的表达式为v=　　　 。
(2)若L=7 m,Δt=0.3 s,则照相机将　　　 工作。(填“会”或“不会”)
答案　(1) 　(2)会
解析　(1)微型计算机计算汽车速度时是用短时间内的平均速度代替瞬时速
度,所以汽车速度大小的表达式为v= 。
(2)根据v= 得,v= m/s=84 km/h>80 km/h,汽车超速,故照相机将会工作。
13.(多选)(2021湖南雅礼中学高一月考)如图甲所示是一种速度传感器的工作
原理图,在这个系统中B为一个能发射超声波的固定小盒子,工作时小盒子B
向做匀速直线运动的被测物体发出短暂的超声波脉冲,脉冲被运动的被测物
体反射后又被小盒子B接收,从小盒子B发射超声波开始计时,经Δt时间再次
发射超声波脉冲,图乙是连续两次发射的超声波的位移-时间图像。则下列说
法正确的是 (　　)
AD

A.超声波的速度为v声=
B.超声波的速度为v声=
C.被测物体的速度为v=
D.被测物体的速度为v=
解析　解本题的关键是理解平均速度、瞬时速度的定义及利用超声波测量
速度的原理。由乙图可知,超声波在 时间内通过位移为s1,则超声波的速度
为v声= = ,选项A正确,B错误;由题可知被测物体通过的位移为s2-s1时所用
时间为 - +Δt= (t2-t1+Δt),所以被测物体的速度为v= ,选项C错
误,D正确。
解题感悟　在利用定义式计算速度时一定要注意位移与对应时间的关系,利
用图像分析对应时间非常方便。