物理人教版（2019）必修第一册1.3 位置变化快慢的描述—速度（共42张ppt）

(共42张PPT)
3 位置变化快慢的描述—速度
第一章 运动的描述
课时1
温故而知新~~~
1、时刻和时间间隔
A.在时间轴上如何表示时刻和时间间隔？
B.区分初，末，时，第几秒内，前几秒内等名词含义
2、位置和位移的联系和区别
3、直线运动的位移
思考导学：
1、初中是怎样描述物体运动快慢的？运动员在比赛中的不同时段，运动的快慢一样吗？
那应该如
何描述呢？
定义：位移与发生这个
位移所用时间的比值。
一、速度
速度：物体在单位时间内通过路程的多少。
初中
高中
速度：描述物体位置变化的快慢。
一、速度
1.物理意义：表示物体运动的 .
2.定义： 与发生这个位移所用 的比值.
3.定义式： .
4.单位：国际单位制单位是 ，符号是m/s或m·s－1.常用单位：____
_______ (km/h或km·h－1)、厘米每秒(cm/s或cm·s－1)等.
5.矢量性：速度既有大小又有方向，是 (填“标量”或“矢量”).
(1)大小：在数值上等于单位时间内物体 的大小.
(2)方向：物体的 .
快慢
时间
位移
米每秒
每小时
矢量
位移
运动方向
千米
比值定义法：
物理学中常采用两个相互关联的物理量的比值来重新定义一个新的物理量，以统一比较标准，描述一个新的物理意义，如密度ρ＝m/V.这种方法叫比值定义法。
一般地，被定义的物理量往往是反映物质最本质的属性，不随定义所用的物理量的改变而改变。
随堂练习：
1.关于速度的说法，下列各项中正确的是(　　)
A.速度是描述物体运动快慢的物理量，速度大表示物体运动得快
B.速度描述物体的位置变化快慢，速度大表示物体位置变化快
C.速度越大，位置变化越快，位移也就越大
D.以上说法都不正确
AB
随堂练习：
2.(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Δx成正比，与运动时间Δt成反比
B.速度v的大小与运动的位移Δx和时间Δt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
√
√
√
解析　速度是表示物体运动快慢及方向的物理量，v＝ 是计算速度的公式，适用于任何运动，此式只能说明速度可由位移Δx与时间Δt的比值来计算，并不是说v与Δx成正比，与Δt成反比，故A错误，B、C、D正确.
二、平均速度
平均速度：
物体在单位时间内通过路程的多少。
初中
高中
平均速度：
物体在时间间隔 内的平均快慢程度。
－
1.物理意义:粗略表示物体在某段时间(位移)的运动快慢.
2.定义：位移与产生这段位移的时间的比值。
3.定义式：
4.单位：m/s (常用：km/h cm/s)
5.矢量性：速度既有大小又有方向，是矢量。方向：与物体位移的方向相同
二、平均速度
注意：
（1）必须指明是“哪段时间”或“哪段位移”
（2）平均速度不是速度的平均值,求解时必须根据定义
关于平均速度的几点理解
1.平均速度表示了物体(质点)位置改变的大致状况
2.平均速度是矢量,即既有大小又有方向其方向与位移方向相同
3.平均速度是从整体上来研究物体的运动情况的,平均速度不考虑运动过程的细节问题,只考虑初末位置及整个过程的运动时间问题.
3.(对速度的理解)关于速度，下列说法正确的是
A.速度是表示物体运动的快慢的物理量，既有大小，又有方向，是矢量
B.平均速度就是初、末速度的平均值，它只有大小，没有方向，是标量
C.运动物体在某一时刻或某一位置的速度，叫做瞬时速度，它是标量
D.汽车上的速度计是用来测量汽车平均速度大小的仪器
解析　平均速度指的是位移与时间的比值，是矢量，B项错误；
瞬时速度是矢量，C项错误；
速度计是用来测量汽车瞬时速度大小的仪器，D项错误.故选A.
√
随堂练习：
三、瞬时速度
定义：运动物体经过某一时刻(或某一位置)的速度。
注意：
①也为矢量，其方向为运动方向；
②物理意义：精确地描述物体在某一时刻或某一位置时运动 的快慢
③υ1＞υ2说明什么
④ υ1=3m/s 、υ2 = -4m/s说明什么？
当△t非常非常小， △x/ △t 可看作某时刻(某位置)的瞬时速度
关于瞬时速度的几点理解
1. 瞬时速度是精确地描述物体运动快慢的物理量。
2. 瞬时速度是矢量，其方向即为物体运动方向。
3. 可以用一个较短时间内的平均速度来替代瞬时速度。
4. 瞬时速度的大小称之为速率。
随堂练习：
4　(多选)下面描述的几个速度中，说法正确的是（ ）
A.子弹以790 m/s的速度击中目标时的速度指平均速度
B.信号沿运动神经传播的速度大约为10 m/s指瞬时速度
C.京沪高速铁路测试时的列车最高时速可达484 km/h，指的是瞬时速度
D.台风以360 km/h的速度向东北方向移动指平均速度
√
√
平均速度与瞬时速度对比
项目 平均速度 瞬时速度
区别 粗略描述，对应一段时间 精确描述，对应某一时刻
共同点 描述物体运动的快慢和方向，都是矢量，单位都是m/s
方向 所对应时间内位移方向 物体在该时刻的运动方向
联系 (1)匀速直线运动中，平均速度等于瞬时速度． (2)在公式v＝Δx/Δt中，Δt→0时，平均速度即为瞬时速度.（瞬时速度是极短时间内的平均速度.）
四、瞬时速度和速率
1、速率（speedd）
(1)定义：瞬时速度的大小
(2)是___量
(3)汽车的速度计显示的是 _____
2、常说的“速度”，可能指:
“平均速度”、“瞬时速度”或“速率”
标
速率
特别提示：要描述物体的运动，我们既要注意其快慢，还要注意其运动方向，方向不同，运动的结果往往不同。
项目 瞬时速度 速率
定义 运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度叫瞬时速度，简称速度 瞬时速度的大小，叫做瞬时速率，简称速率
意义 描述质点的运动快慢和运动方向 描述质点的运动快慢，不描述运动方向
性质 矢量 标量
关系 两者大小总是相等
瞬时速度和速率的比较
平均速率
平均速度：
物体在单位时间内通过路程的多少。
初中
高中
平均速率：
物体在单位时间内通过路程的多少。
＊平均速率
（1）
（2）平均速率是标量，只有大小，无方向。
（3）是描述物体运动情况的物理量。
（4）平均速度的大小一般不等于平均速率。当物体做单向直线运动时，位移的大小等于路程，此时平均速度的大小才等于平均速率。
5、三个质点A、B、C的运动轨迹如图所示，三个质点同时从N点出发，同时到达M点，设无往返运动，下列说法正确的是（ ）
A三个质点从N到M的平均速度相同
B三个质点任意时刻的速度方向相同
C三个质点从N点出发到任意时刻的
平均速度都相同
D三个质点从N点到M点的平均速率相同
A
A
B
C
N
M
O
运动快慢的物理量
速度
平均速度
瞬时速度
1、物理意义：速度是表示物体运动快慢的物理量。
2、定义：速度等于位移跟发生这段位移所用时间的比值。
3、公式：
4、矢量，方向与运动方向相同。
1、定义：某段时间内的位移与发生这段位移所用时间的比值。
2、公式：
3、物理意义：粗略地描述物体运动的快慢。
4、矢量 ，方向与位移方向相同。
1、定义：运动物体经过某一时刻（或某一位置）时的速度。
2、物理意义：精确地描述物体运动的快慢。
3、矢量性：方向与运动方向相同。
4、大小：叫瞬时速率，简称速率。
课时2
温故而知新~~~
如何测量位移和时间？
电磁打点计时器
电火花计时器
测时间：打点计时器
测位移：刻度尺
0
1
2
3
4
看图并回答：
哪几个时段？如何确定？为何这样定？
如何设计表格？
一、测量平均速度
0
1
2
3
4
初识制表
t/S
x/m
1～3
0～2
2～3
1～2
0～1
区间
表1 手拉纸带在几段时间中的位移和平均速度
v/m·s-1
0～3
1、测量几个时刻的瞬时速度
看图并回答：
哪几个时刻？如何确定？为何这样定？
如何设计表格？
二、测量瞬时速度
0
1
2
3
4
2.如何测出 E 处的瞬时速度？
D
F
D
D
原则：准确性、可行性
0
1
2
3
x0
x1
x2
x3
t/S
x/m
3
2
1
位置
表2 手拉纸带在几个时刻的瞬时速度
v/m·s-1
6
4
5
1．实验前，应将打点计时器固定好，以免拉动纸带时晃动，并要先轻轻试拉纸带，应无明显的阻滞现象．
2．使用计时器打点时，应先接通电源，待打点计时器打点稳定后，再拉动纸带．
3．手拉动纸带时速度应快一些，以防点迹太密集．
4．使用电火花计时器时，应注意把纸带正确穿好，墨粉纸盘位于纸带上方，使用电磁打点计时器时，应让纸带穿过限位孔，压在复写纸下面．
三、注意事项
5．使用电磁打点计时器时，如打出的点较轻或是短线，应调整振针距复写纸的高度．
6．打点计时器不能连续工作太长时间，打点之后应立即关闭电源．
7．对纸带进行测量时，不要分段测量各段的位移，正确的做法是一次测量完毕(可先统一测量出各个测量点到起始测量点O之间的距离)．读数时应估读到毫米的下一位．
1. 图象有什么特点？
直观
2. 你常用的作图方法有哪些？
描点作图、根据函数关系式作图
3. 一般的作图步骤有哪些？
建系 描点 作图
三、用图象表示速度
位置 0 1 2 3 4 5 6 7
v/ m/s 0.05 0.10 0.20 0.30 0.28 0.28 0.46 0.55
0 1 2 3 4 5 6 7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
t/（ ×10-1 s ）
v/(m·s-1)
描点作图
注意“拟合”
三、用图象表示速度
三、用图象表示速度
关于速度时间图像：
1、横轴：时间 纵轴：速度
2、意义：表示物体速度随时间的变化规律，
注意：1、V-t图像不是物体运动轨迹
2、V-t图像只能表示做直线运动的物体
t/s
V/(m/s)
O
C
三、用图象表示速度
t/s
V/(m/s)
O
A
B
D
(1)
t/s
V/(m/s)
O
A
(2)
v1
t/s
V/(m/s)
O
B
(3)
t1
t/s
V/(m/s)
O
(4)
v1
t1
p
与V轴交点：初速度
点：某一时刻的瞬时速度
起始时间
图像交点：速度相同
三、用图象表示速度
t/s
V/(m/s)
O
(6)
t/s
V/(m/s)
O
(5)
v1
v2
t/s
X/m
O
x1
x2
结论：1、图像在t轴上方：速度方向与正方向相同
2、图像在t轴下方：速度方向与正方向相反
速度为正向的匀速直线运动
速度为反向的匀速直线运动
三、用图象表示速度
1.u-t图象
u(m/s)
t/s
①
②
③
t
V
O
A
D
E
C
B
t
x
O
A
C
B
D
E
1.简单判断V-t图与X-t图中OA、AB、BC、CD、DE段时质点的运动状态
2、某物体运动的v-t图象如图所示，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.以上说法都错误
C
3、(单选I)如图所示是某质点沿直线运动的速度v随时间t变化的关系图线.对于该图线的认识正确的是( )
A.0~2s内质点做匀速直线运动
B.2 s~4 s内质点处于静止状态
C.3 s时，质点的速度为3 m/s
D.0~2s内质点做加速运动
D
THANK
you