(共20张PPT)
§1.3 位置变化快慢的描述——速度
位置坐标及坐标的变化量
0 10 30
物体的位移
比较下面各组中两个运动的快慢
博尔特百米成绩9秒81
加特林百米成绩9秒89
甲车由静止启动后2秒运动5米
乙车由静止启动后2秒运动7米
丙车刹车后4秒停共滑行12米
丁车刹车后3秒停共滑行15米
C组
A组
B组
一.速度(velocity)
2.定义式:
这是一种比值定义法,v与△x、△t没有决定关系!
3.单位及其换算:m/s km/h
1m/s=3.6km/h
4.物理意义:描述物体运动快慢的物理量,也就是描述物体位置变化快慢的物理量
△x 越大,v越大吗?
1.定义:位移与发生这个位移所用时间的比值。
两辆汽车从某地出发,速度都是20m/s,他们的运动情况完全相同吗?
—— 可能是背道而驰 !!
体会:速度仅指出大小是不够的,还必须具有______
方向
5.速度是___量
矢
方向:与物体的运动方向相同。
二、平均速度与瞬时速度
(3)物理意义:粗略地描述物体在时间间隔△t内的平均快慢程度。
(1)定义:位移与发生这个位移所用时间的比值,叫做物体在这段时间(或这段位移)内的平均速度。
(2)定义式:
(4)标矢性:矢量,方向即物体的位移方向
1.平均速度
(1)定义:运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度。
(2)标矢性:是矢量,方向是此刻物体运动的方向。
(3)物理意义:反映物体在某一时刻(或某一位置)时运动的快慢,能对变速运动做精确描述。
2.瞬时速度
(4)瞬时速度的大小叫做瞬时速率,简称速率。
A P B C D E
【例】设一质点在做直线运动时经过以下五个位置,且相邻两个位置的时间间隔T相同,设AB、BC、CD、DE之间的距离依次为x1、x2 、x3 、x4
用哪一段位移计算出的平均速度更接近于A点的瞬时速度?
x1
x2
x3
x4
A P B C D E
x1
x2
x3
x4
当公式 中的 趋近于0时,公式所表示的极短时间内的平均速度就等于该时刻的瞬时速度。
平均速度
瞬时速度
极限思想
试判断下面的几个速度中哪个是平均速度 哪个是瞬时速度
A.子弹出枪口的速度是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3s末的速度是6 m/s
平均速度:
瞬时速度 :
B
A、C、D
巩固练习
区别:平均速度粗略描述物体的运动快慢,对应某一个过程,说平均速度必须要指明是哪一段时间(或哪一段位移)上的平均速度。
瞬时速度精确描述物体运动的快慢,对应某一个状态,说瞬时速度必须要指明是哪一个时刻(或哪一个位置)的瞬时速度。
联系:在△t非常小的情况下,可以认为物体在t到t+△t这段时间间隔的平均速度就是物体在t时刻的瞬时速度。
思考与讨论
平均速度和瞬时速度有怎样的的区别与联系?
匀速直线运动——速度大小和方向始终不变。
匀速直线运动的瞬时速度和平均速度完全相同。
思考与讨论
初中所学过的匀速直线运动中,瞬时速度和平均速度有什么关系
1.说出现在学的速度和初中学的速度含义相同吗
2.位移大的物体的速度一定比的位移小的物体的速度大吗?
3.两个物体的速度分别为2m/s和-3m/s,哪个速度大?
4.一辆汽车沿直线行驶,从出发到目的地用时1.5h,行程90km,所以他的速度为60km/h,某时刻它的速度计显示为50km/h。这两个速度有什么区别?
思考与讨论
速度——时间图像
0
1
2
3
计时点:打点计时器在纸带上打出的每个点迹叫做计时点。
计数点:为了方便研究运动规律,从纸带上有规律的取出部分计时点,并加以标号,这些被取出并标号的计时点叫做计数点。
速度——时间图像
1 2 3 4 5
时间 t
速度v
t
v
0
1
2
3
A
t/s
x/m
1
2
0
2
4
-2
求:
(1)0,1s,2s时A物体的位置坐标
(2)0~1s,1s~2s A物体的位移
(3)位移随时间变化的关系式
(4)0~1s,1s~2s A物体的速度
(5)画出A物体的速度v-t图
A
t/s
x/m
1
2
0
2
-2
求:
(1)0,1s,2s时A物体的位置坐标
(2)0~1s,1s~2s A物体的位移
(3)位移随时间变化的关系式
(4)0~1s,1s~2s A物体的速度
(5)画出A物体的速度v-t图
B
t/s
v/m
1
2
0
2
4
-2
求:
(1) 0,1s,2s时B的速度
(2)速度随时间变化的关系式
t/s
v/m
1
2
0
2
4
-2
C
求:
(1)速度随时间变化的关系式
(2) 0~2s 内C的运动方向