1.3 速度—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一册学案
文档属性
| 名称 | 1.3 速度—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一册学案 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 46.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-01-06 12:37:57 | ||
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文档简介
1.3 运动快慢的描述——速度
【学习目标】
1.理解速度是表示物体运动快慢和方向的物理量
2.掌握速度的计算公式、符号和单位，明确速度是矢量。
3.理解平均速度和瞬时速度的概念，知道速率和速度的区别。
1.速度
（1）定义：质点的位移跟发生这段位移所用时间的 。（2）定义式：v = 。 （3）单位：国际单位制 ，常用单位有 、 等。（4）物理意义：速度是描述物体 的物理量．
（5）矢量性：速度是矢量，既有大小，又有方向，速度的大小在数值上等于单位时间内物体位移的大小，速度的方向就是物体运动的 。（6）匀速运动：
若物体在运动过程中速度v保持不变，即物体做匀速直线运动，则物体在Δt时间内的位移Δx ＝vΔt.
例1.甲、乙两质点在同一直线上匀速运动，设向右为正，甲质点的速度为2 m/s，乙质点的速度为－4 m/s，则可知( )
A．乙质点的速率大于甲质点的速率
B．因为＋2>－4，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
2．平均速度（1）定义：在变速运动中，运动质点的位移和所用时间的比值，叫做这段时间内的平均速度，平均速度只能 地描述运动的快慢和方向。
（2）理解：在变速直线运动中，平均速度的大小跟选定的时间或位移有关，不同 或不同 内的平均速度一般不同，必须指明求出的平均速度是哪段 或哪段 内的平均速度。3．瞬时速度与速率（1）定义：运动质点在某一 或某一 的速度叫做瞬时速度。（2）理解：①直线运动中，瞬时速度的方向与质点经过某一位置时的 相同。
②瞬时速度与时刻或位置对应，平均速度跟 或 对应。
③当位移足够小或时间足够短时，认为平均速度就等于 。
④在匀速直线运动中， 和瞬时速度相等。（3）速率：瞬时速度的 叫做速率，只表示物体运动的 ，不表示物体运动的 ，它是 量。
例2．对做变速直线运动的物体，有如下几种叙述A．物体在第1 s内的速度是3 m/s
B．物体在第1 s末的速度是3 m/s
C．物体在通过其路径上某一点时的速度是3 m/s
D．物体在通过一段位移x时的速度为3 m/s
以上叙述中的速度表示平均速度的是_______，表示瞬时速度的是_______．
例3．在下列各种速度中表示平均速度的是( )
A．赛车飞跃某栏杆时的速度为80 m/s
B．火车由北京到天津以36 km/h的速度行驶时为慢车，快车的速度可达100 km/h
C．远程炮弹射出炮口时的速度为2 000 m/s
D．某同学从家里到学校步行速度为1.5 m/s
4.测量纸带的速度
例4. 如图所示为某次实验时打出的纸带，打点计时器每隔0.02 s打一个点，图中O点为第一个点，A、B、C、D为每隔一点选定的计数点．根据图中标出的数据，纸带上A、C两点对应的时间为______s，纸带在A、D间的平均速度为______cm/s，打B点时纸带的瞬时速度为______cm/s，你能求出打O、D点时间内纸带的平均速度吗？为什么？答：____ ______ _____.
变式练习：打点计时器所用电源的频率为50 Hz，某次实验中得到的一条纸带，用毫米刻度尺测量情况如图145所示，纸带在A、C间的平均速度为________m/s，在A、D间的平均速度为________m/s，B点的瞬时速度更接近于________m/s.
5.速度时间图像
(1)图象的描绘：以速度v为纵轴、时间t为横轴，在方格纸上建立直角坐标系．根据测得的速度值在坐标系中描点，然后用平滑的曲线将这些点连接起来，就得到了一条能够描述纸带运动的速度v与时间t关系的图象．称为速度—时间图象，简称速度图象，即v-t图象．
(2)v-t图象的意义
v-t图象非常直观地反映了速度随时间变化的情况，它并不是物体运动的轨迹．
(3)v-t图象中反映的物理量
①任一时刻瞬时速度的大小。
②速度的方向。速度为正，表示物体沿规定的正方向运动，
速度为负，表示物体沿规定的正方向的反方向运动．
③从v-t图象上可以直观的看出速度随时间的变化情况
④匀速直线运动的图象是一条平行于t轴的直线
例5. 图是甲、乙两物体运动的速度图象，下列说法正确的是( )
A．物体甲处于静止状态
B．物体乙刚开始时以5 m/s的初速度与甲物体同向运动
C．物体甲在最初3 s内的位移为30 m
D．物体乙的运动方向在1 s时发生变化
变式练习：某物体的v-t图象如右图所示，则该物体( )
A．做往复运动 B．做匀速直线运动
C．朝某一方向做直线运动 D．以上说法均不正确
【当堂反馈】
1．（多选）下列关于平均速度和瞬时速度的说法正确的是（ ）
A．平均速度，当充分小时，该式可表示t时刻的瞬时速度
B．匀速直线运动的平均速度等于瞬时速度
C．瞬时速度和平均速度都可以精确描述变速运动
D．只有瞬时速度可以精确描述变速运动
2．下面几个速度中表示平均速度的是 ，表示瞬时速度的是 。
A．子弹出枪口的速度是800 m/s B．汽车从甲站行驶到乙站的速度是20 m/s
C．汽车在高速公路上限速110 km/h D．人散步的速度约为1 m/s
3．下列关于速度的说法中正确的是（ ）
A．速度是描述物体位置变化的物理量 B．速度是描述物体位置变化大小的物理量
C．速度是描述物体运动快慢的物理量 D．速度是描述物体运动路程和时间关系的物理量
4.关于速度的说法正确的是 ( )
A．汽车上的速度计是用来显示汽车运动的平均速度大小的仪器
B．平均速度就是速度大小的平均值
C．平均速度为零，说明物体没有运动
D．匀速直线运动在任一段时间内的平均速度与各时刻的瞬时速度相同
5．短跑运动员在百米赛跑中，5s末的速度是9m/s，l０s末到达终点时的速度是10.2m/s，则以下说法不正确的是 ( )
A．9m/s是瞬时速度 B．10.2m／s是瞬时速度
C．运动员在全程的平均速度是9.6m/s D．运动员在全程的平均速度是l0m／s
6．（多选）甲、乙两物体沿着同一直线做匀速直线运动，甲的速度为14．4km／h，乙的速度为－4m／s．则下列说法正确的是 ( )
A．甲物体的速度比乙物体的速度大 B．甲物体的速度与乙物体的速度方向相反
C．甲、乙两物体的速度等值反向 D．因为甲、乙速度单位不同无法比较
7．（多选）关于瞬时速度，下述说说法正确的是（ ）
A.是物体在某段时间内的速度 B.是物体在某一时刻的速度
C.是物体在发生某一段位移过程中的速度
D.是物体通过某一位置时的速度
8．质点做匀速直线运动，从O点经时间t1到达A点，如图所示的图象中，能正确表示该质点运动图象的是( )
9．在研究物体做初速度为零的直线运动的某次实验中，纸带的记录如图所示，图中前几个点模糊，因此从A点开始每隔4个点取一个计数点，试根据纸带求解以下问题：
(1)纸带的哪一端与物体相连？
(2)相邻计数点间的时间间隔是多少？
(3)BD段对应的平均速度是多大？
(4)打C点的瞬时速度大小？
答案：
1.速度
比值 v＝ m/s km/h cm/s 运动的快慢和方向 方向
例1：ACD
2．平均速度粗略 时间 位移 时间 位移
3．瞬时速度与速率时刻 位置 运动方向 时间 位移 瞬时速度 平均速度
大小 快慢 方向 标
例2： A D BC 例3： BD
4.测量纸带的速度
例4. 0.08 、231.25 、 212.50 、不能
变式练习 、0.35 、0.42 、0.35
5.速度时间图像
例5. BC
变式练习 、C
【当堂反馈】
ABD 2、BD AC 3、C 4、D 5、C 6、BC 7、BD 8、BC
9、答案：(1)左端 (2)0.1 s (3)1.861 m/s (4)1.861 m/s
【学习目标】
1.理解速度是表示物体运动快慢和方向的物理量
2.掌握速度的计算公式、符号和单位，明确速度是矢量。
3.理解平均速度和瞬时速度的概念，知道速率和速度的区别。
1.速度
（1）定义：质点的位移跟发生这段位移所用时间的 。（2）定义式：v = 。 （3）单位：国际单位制 ，常用单位有 、 等。（4）物理意义：速度是描述物体 的物理量．
（5）矢量性：速度是矢量，既有大小，又有方向，速度的大小在数值上等于单位时间内物体位移的大小，速度的方向就是物体运动的 。（6）匀速运动：
若物体在运动过程中速度v保持不变，即物体做匀速直线运动，则物体在Δt时间内的位移Δx ＝vΔt.
例1.甲、乙两质点在同一直线上匀速运动，设向右为正，甲质点的速度为2 m/s，乙质点的速度为－4 m/s，则可知( )
A．乙质点的速率大于甲质点的速率
B．因为＋2>－4，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
2．平均速度（1）定义：在变速运动中，运动质点的位移和所用时间的比值，叫做这段时间内的平均速度，平均速度只能 地描述运动的快慢和方向。
（2）理解：在变速直线运动中，平均速度的大小跟选定的时间或位移有关，不同 或不同 内的平均速度一般不同，必须指明求出的平均速度是哪段 或哪段 内的平均速度。3．瞬时速度与速率（1）定义：运动质点在某一 或某一 的速度叫做瞬时速度。（2）理解：①直线运动中，瞬时速度的方向与质点经过某一位置时的 相同。
②瞬时速度与时刻或位置对应，平均速度跟 或 对应。
③当位移足够小或时间足够短时，认为平均速度就等于 。
④在匀速直线运动中， 和瞬时速度相等。（3）速率：瞬时速度的 叫做速率，只表示物体运动的 ，不表示物体运动的 ，它是 量。
例2．对做变速直线运动的物体，有如下几种叙述A．物体在第1 s内的速度是3 m/s
B．物体在第1 s末的速度是3 m/s
C．物体在通过其路径上某一点时的速度是3 m/s
D．物体在通过一段位移x时的速度为3 m/s
以上叙述中的速度表示平均速度的是_______，表示瞬时速度的是_______．
例3．在下列各种速度中表示平均速度的是( )
A．赛车飞跃某栏杆时的速度为80 m/s
B．火车由北京到天津以36 km/h的速度行驶时为慢车，快车的速度可达100 km/h
C．远程炮弹射出炮口时的速度为2 000 m/s
D．某同学从家里到学校步行速度为1.5 m/s
4.测量纸带的速度
例4. 如图所示为某次实验时打出的纸带，打点计时器每隔0.02 s打一个点，图中O点为第一个点，A、B、C、D为每隔一点选定的计数点．根据图中标出的数据，纸带上A、C两点对应的时间为______s，纸带在A、D间的平均速度为______cm/s，打B点时纸带的瞬时速度为______cm/s，你能求出打O、D点时间内纸带的平均速度吗？为什么？答：____ ______ _____.
变式练习：打点计时器所用电源的频率为50 Hz，某次实验中得到的一条纸带，用毫米刻度尺测量情况如图145所示，纸带在A、C间的平均速度为________m/s，在A、D间的平均速度为________m/s，B点的瞬时速度更接近于________m/s.
5.速度时间图像
(1)图象的描绘：以速度v为纵轴、时间t为横轴，在方格纸上建立直角坐标系．根据测得的速度值在坐标系中描点，然后用平滑的曲线将这些点连接起来，就得到了一条能够描述纸带运动的速度v与时间t关系的图象．称为速度—时间图象，简称速度图象，即v-t图象．
(2)v-t图象的意义
v-t图象非常直观地反映了速度随时间变化的情况，它并不是物体运动的轨迹．
(3)v-t图象中反映的物理量
①任一时刻瞬时速度的大小。
②速度的方向。速度为正，表示物体沿规定的正方向运动，
速度为负，表示物体沿规定的正方向的反方向运动．
③从v-t图象上可以直观的看出速度随时间的变化情况
④匀速直线运动的图象是一条平行于t轴的直线
例5. 图是甲、乙两物体运动的速度图象，下列说法正确的是( )
A．物体甲处于静止状态
B．物体乙刚开始时以5 m/s的初速度与甲物体同向运动
C．物体甲在最初3 s内的位移为30 m
D．物体乙的运动方向在1 s时发生变化
变式练习：某物体的v-t图象如右图所示，则该物体( )
A．做往复运动 B．做匀速直线运动
C．朝某一方向做直线运动 D．以上说法均不正确
【当堂反馈】
1．（多选）下列关于平均速度和瞬时速度的说法正确的是（ ）
A．平均速度，当充分小时，该式可表示t时刻的瞬时速度
B．匀速直线运动的平均速度等于瞬时速度
C．瞬时速度和平均速度都可以精确描述变速运动
D．只有瞬时速度可以精确描述变速运动
2．下面几个速度中表示平均速度的是 ，表示瞬时速度的是 。
A．子弹出枪口的速度是800 m/s B．汽车从甲站行驶到乙站的速度是20 m/s
C．汽车在高速公路上限速110 km/h D．人散步的速度约为1 m/s
3．下列关于速度的说法中正确的是（ ）
A．速度是描述物体位置变化的物理量 B．速度是描述物体位置变化大小的物理量
C．速度是描述物体运动快慢的物理量 D．速度是描述物体运动路程和时间关系的物理量
4.关于速度的说法正确的是 ( )
A．汽车上的速度计是用来显示汽车运动的平均速度大小的仪器
B．平均速度就是速度大小的平均值
C．平均速度为零，说明物体没有运动
D．匀速直线运动在任一段时间内的平均速度与各时刻的瞬时速度相同
5．短跑运动员在百米赛跑中，5s末的速度是9m/s，l０s末到达终点时的速度是10.2m/s，则以下说法不正确的是 ( )
A．9m/s是瞬时速度 B．10.2m／s是瞬时速度
C．运动员在全程的平均速度是9.6m/s D．运动员在全程的平均速度是l0m／s
6．（多选）甲、乙两物体沿着同一直线做匀速直线运动，甲的速度为14．4km／h，乙的速度为－4m／s．则下列说法正确的是 ( )
A．甲物体的速度比乙物体的速度大 B．甲物体的速度与乙物体的速度方向相反
C．甲、乙两物体的速度等值反向 D．因为甲、乙速度单位不同无法比较
7．（多选）关于瞬时速度，下述说说法正确的是（ ）
A.是物体在某段时间内的速度 B.是物体在某一时刻的速度
C.是物体在发生某一段位移过程中的速度
D.是物体通过某一位置时的速度
8．质点做匀速直线运动，从O点经时间t1到达A点，如图所示的图象中，能正确表示该质点运动图象的是( )
9．在研究物体做初速度为零的直线运动的某次实验中，纸带的记录如图所示，图中前几个点模糊，因此从A点开始每隔4个点取一个计数点，试根据纸带求解以下问题：
(1)纸带的哪一端与物体相连？
(2)相邻计数点间的时间间隔是多少？
(3)BD段对应的平均速度是多大？
(4)打C点的瞬时速度大小？
答案：
1.速度
比值 v＝ m/s km/h cm/s 运动的快慢和方向 方向
例1：ACD
2．平均速度粗略 时间 位移 时间 位移
3．瞬时速度与速率时刻 位置 运动方向 时间 位移 瞬时速度 平均速度
大小 快慢 方向 标
例2： A D BC 例3： BD
4.测量纸带的速度
例4. 0.08 、231.25 、 212.50 、不能
变式练习 、0.35 、0.42 、0.35
5.速度时间图像
例5. BC
变式练习 、C
【当堂反馈】
ABD 2、BD AC 3、C 4、D 5、C 6、BC 7、BD 8、BC
9、答案：(1)左端 (2)0.1 s (3)1.861 m/s (4)1.861 m/s