人教版（2019）必修三 1.3 位置变化快慢的描述——速度 课件22张
文档属性
| 名称 | 人教版（2019）必修三 1.3 位置变化快慢的描述——速度 课件22张 |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 171.0MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-03-16 10:26:58 | ||
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文档简介
第一章 运动的描述
情景引入
问题
生活和科学研究中经常需要知道物体运动的快慢和方向，你记得初中是怎样描述物体运动的快慢的吗？运动员在比赛中不同时段，运动的快慢一样吗？
？
第3节 位置变化快慢的描述——速度
第一章 运动的描述 核心素养教学设计
任务2
任务3
任务4
教
学
流
程
任务1
问题情景:
A.子弹离开枪口的速度是500m/s
B.列车从衢州开往杭州的速度是200km/h
C.小李骑车可快了，最快可达10m/s
D.地球绕太阳运动的速度约为30km/s
E.在上班高峰期，6km的车程大约花了1小时，车速只有6km/h
F.雷达信号显示，战斗机正以300m/s的速度向东偏南30°方向飞行
任务1：理解速度概念
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}问题
1.左侧是我们在生活中经常听到的关于速度的说法?你们觉得这些说法间有差异吗?
2.上述六个情景，如果你想将它们进行分类，你会
分成几类?分类的依据是什么?
3.我们有同学将ACDE看作一类，BF看作另一类，分
类的依据是是否有方向?你认为要更精确地描述运动，
速度是否应该有方向?
4.速度有方向，是矢量，初中速度概念是矢量吗?
是否应该把这两个概念进行区分?
5.描述运动的方向也是重要的，你认为在高中阶段，速度的定义式应是怎样的?
6.????=Δ?????????与????=????????的区别有哪些?????的方向由什么决定?
?
一、速度
1、定义：位移与发生这个位移所用时间的比值。
2、定义式：
3、物理意义：表示物体运动快慢的物理量。
4、 单位：
国际单位：
常用单位：
5、矢量：
大小：数值上等于单位时间内物体位移的大小。
方向：直线运动中为物体的运动方向（△x位移方向）
(曲线为该点的切线方向。)
（比值法定义）
常考题型
题1［2019?昆明高一月考］下列关于速度的说法正确的是 （ ）
A.由v= 可知，v与Δx成正比，与Δt成反比
B.速度大小不变的运动是匀速直线运动
C.因为2>-3，所以2 m/s>-3 m/s
D.速度的方向与物体运动的方向一致
【点拨】 对物理公式不能单纯从数学角度去理解，特别是用比值定义法定义的物理量的定义式。
【解析】
A错：v是按比值定义法定义的物理量，与Δx、Δt无关。
B错：匀速直线运动是速度的大小和方向都不变的运动。
C错：速度是矢量，正、负号表示方向，绝对值表示大小。
D对：速度的方向与物体运动的方向一致。
D
题2［2019·石家庄期中］如图所示，根据打点计时器打出的纸带，物体做匀速直线运动的是（ ）
B
解析：物体做匀速直线运动，则物体在相等时间内通过的位移相等，所以纸带上相邻的两个点之间的距离相等，故选项B正确。
题3. 某人爬山，从山脚爬上山顶，然后又从原路返回到山脚，上山的速度为v1，下山的速度为v2，求往返的速度的大小。
【答案】0；
【解析】速度是位移与时间的比值，由于此人爬山往返一次，位移为零，速度等于=0
任务2：理解平均速度和瞬时速度
问题情景：校运会上某同学参加100米比赛，如图所示，
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}问题
1.在前面分类时，有的同学将ACF和BDE分成两类，你认为该同学分类的依据是什么?
2.你认为平均速度和瞬时速度的区别是什么?这两种速度是否可以取消一种?
3.某同学的比赛成绩恰好是12s，他的速度是多少?
4.????=8.33m/s表示他每一秒都跑了8.33m吗?如果不是，那是什么含义呢?
?
5.如果想知道该运动员冲线时的速度，该如何计算?
6.用最后10米的平均速度表示冲线的瞬时速度精确吗?
如果想更精确，应该怎么办?
7.有了瞬时速度概念后，速率与瞬时速度有什么关系?
题4［2019?浙江宁波高一期末］关于速度的描述，下列说法中正确的是（ ）
A.某列车最高速度可达484 km/h，指的是瞬时速度
B.电动自行车限速20 km/h，指的是平均速度
C.子弹射出枪口时的速度为500 m/s，指的是平均速度
D.某运动员百米跑的成绩是10 s，则他冲刺时的速度一定为10 m/s
【解析】 A对：列车的最高速度指的是在安全情况下某时刻达到的最大速度，为瞬时速度。
B错：电动自行车限速20 km/h，限制的是瞬时速度，不是平均速度。
C错：子弹射出枪口时的速度与枪口这一位置点对应，因此为瞬时速度。
D错：根据运动员的百米跑成绩是10 s可知，其平均速度为10 m/s，而其冲刺速度不一定为10 m/s。
A
题5［2019·沈阳二中高一月考］下列情况中的速度，指平均速度的是（ ）
A.百米赛跑的运动员冲过终点线时的速度为9.5 m/s
B.由于堵车，汽车在通过隧道过程中的速度仅为1.2 m/s
C.返回地球的太空舱落到太平洋水面时的速度为8 m/s
D.子弹射到墙上时的速度为800 m/s
B
题6［2019·湖北荆门期末］现在汽车和高铁是我们出行的重要交通工具，假设甲、乙两地的直线距离是50 km，从甲地到乙地乘汽车需要1 h，乘高铁需要0.5 h，则（ ）
A.汽车行驶的瞬时速度一定是50 km/h
B.汽车行驶的平均速率一定是50 km/h
C.高铁运行的平均速度大小大于100 km/h
D.高铁运行的平均速度大小等于100 km/h
D
题7［2019·西北工大附中高一月考］如图所示，甲、乙两同学同时从P点出发，分别沿不同的路径1和2同时抵达Q点。设甲同学在全过程中的位移为x1，平均速度为v1，乙同学在全过程中的位移为x2，平均速度为v2，则（ ）
A. x1>x2，v1>v2 B. x1>x2，v1C. x1=x2，v1=v2 D. x1C
题8［2019?郑州高一期末］一辆汽车在平直公路上单向行驶，若以速度v1匀速行驶全程的一半，接着以v2=20 km/h走完剩下的一半，若它全程的平均速度????=24 km/h，则v1应为 （ ）
28 km/h B. 30 km/h
C. 32 km/h D. 36 km/h
?
B
题9 有一高度为1.70 m的田径运动员正在进行100 m短跑比赛，在终点处，有一站在跑道旁边的摄影记者用照相机给他拍摄冲刺动作。摄影记者使用的照相机的光圈（控制进光量的多少）是16，快门（曝光时间）是160 s，得到照片后测得照片中人的高度为1.7×10-2 m，胸前号码布模糊部分的间距是2×10-3 m，由以上数据可得运动员冲刺时160 s内的位移是 ，该段时间内的平均速度为 ，冲刺时的速度大小是 。
?
【点评】 测出物体在微小时间Δt内发生的微小位移Δx，然后可由v= 求出物体在该位置的瞬时速度，这样瞬时速度的测量便可转化成为微小时间Δt和微小位移Δx的测量。
任务3：用打点计时器测量平均速度和瞬时速度
问题情景：所打纸带如图所示
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}问题
1.纸带上记录了哪些信息?
2.要测量0.1s内的平均速度需要测量并记录什么量?
3.你能计算2、3和4、5间的平均速度吗?时间间隔如何确定?结果是多少?
4.如果想知道3点的瞬时速度，时间间隔应该取多少?为什么?
5.如果点2和4距离O的距离分别为5.05cm和23.05cm，则3点的瞬时速度是多少?
题组三 测量纸带的平均速度和瞬时速度
题10 ［2019?合肥一中高一月考］ 打点计时器所用交流电源的频率为50 Hz，某次实验中得到一条纸带，用毫米刻度尺进行测量，如图所示，则纸带在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 m/s。
提示：用一段时间内的平均速度表示C点的瞬时速度。由题图知相同时间内的位移变大，瞬时速度也变大。A、D选项中的速度值偏小，C选项中的速度值偏大。
B
题11
任务4：画出纸带运动的速度时间图像
问题情景:如图所示
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}问题
1.我们如何知道测量点之外的那些点的速度?
2.用图象方法处理问题有什么好处?第一个图上的点你能试着连一下吗?
3.第二个图是用折线将每个点连接起来，是否合适?该用什么样的线连起来?连接时“顺势”该如何理解?
4.从速度时间图像能读出哪些信息？
题组四 速度—时间图像
题12 如图所示是一条打点计时器打出的纸带，0、1、2、3、4、5、6是七个计数点，每相邻两个计数点之间还有四个点未画出，各计数点到0的距离如图所示。求出1、2、3、4、5等计数点的瞬时速度并画出速度—时间图像。
作图像的规范要求
（1）明确坐标轴的意义并选取合理标度，既要把数据标注在图像上，又要匀称直观。
（2）图像中的点要用平行于坐标轴的虚线形象直观地表示出其位置。
（3）如果图像是直线，要求尽可能多的点落在直线上，不在直线上的点应均匀分布在直线两侧。
（4）如果图像是曲线，物体在各个时刻都有速度，速度随时间是连续变化的，观察描出的点的分布特点，然后用平滑的曲线表示出速度随时间变化的规律，这一过程称为“拟合”。
题13［2019·广东揭阳期末］甲、乙两物体在同一直线上运动的v-t图像如图所示，在t1时刻（ ）
A.甲一定在乙前面
B.甲的速度比乙的小
C.甲、乙的速度都在增大
D.甲、乙的运动方向不同
解析：
A错：因为不知道甲、乙的初始位置，所以无法判断在t1时刻甲和乙谁在前面。
B对：由题图可知，在t1时刻乙的速度大于甲的速度，故甲的速度比乙的小。
C错：甲的图线倾斜向上，速度正在增大，乙的图线倾斜向下，速度正在减小。
D错：甲、乙两物体的v-t图像都在时间轴的上方，速度均为正值，表示甲、乙两物体的运动方向均沿正方向，运动方向相同。
B
题14［2020·北京八一学校高一检测］［多选］ 在如图所示的位移—时间（x-t）图像和速度—时间（v-t）图像中，给出的四条图线甲、乙、丙、丁分别代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况，则下列说法正确的是（ ）
A.甲、丁两车做曲线运动，乙、丙两车做直线运动
B.甲、乙两车在t1时刻相遇
C. 0~t1时间内，甲、乙两车的平均速度大小相等，方向相同
D. 0~t2时间内，丙、丁两车的平均速度大小相等，方向不同
解析：A错：四辆车均做直线运动。
B对：t1时刻甲、乙位置坐标相同，故甲、乙相遇。
C对：0~t1时间内，甲、乙位移相同，时间相同，故平均速度相同。
D错：由v-t图线与时间轴所围面积表示位移可知，0~t2时间内，丙、丁位移不同，时间相同，故平均速度不同。
BC
第一章 运动的描述 第3节 位置变化快慢的描述——速度
感谢您的聆听
情景引入
问题
生活和科学研究中经常需要知道物体运动的快慢和方向，你记得初中是怎样描述物体运动的快慢的吗？运动员在比赛中不同时段，运动的快慢一样吗？
？
第3节 位置变化快慢的描述——速度
第一章 运动的描述 核心素养教学设计
任务2
任务3
任务4
教
学
流
程
任务1
问题情景:
A.子弹离开枪口的速度是500m/s
B.列车从衢州开往杭州的速度是200km/h
C.小李骑车可快了，最快可达10m/s
D.地球绕太阳运动的速度约为30km/s
E.在上班高峰期，6km的车程大约花了1小时，车速只有6km/h
F.雷达信号显示，战斗机正以300m/s的速度向东偏南30°方向飞行
任务1：理解速度概念
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}问题
1.左侧是我们在生活中经常听到的关于速度的说法?你们觉得这些说法间有差异吗?
2.上述六个情景，如果你想将它们进行分类，你会
分成几类?分类的依据是什么?
3.我们有同学将ACDE看作一类，BF看作另一类，分
类的依据是是否有方向?你认为要更精确地描述运动，
速度是否应该有方向?
4.速度有方向，是矢量，初中速度概念是矢量吗?
是否应该把这两个概念进行区分?
5.描述运动的方向也是重要的，你认为在高中阶段，速度的定义式应是怎样的?
6.????=Δ?????????与????=????????的区别有哪些?????的方向由什么决定?
?
一、速度
1、定义：位移与发生这个位移所用时间的比值。
2、定义式：
3、物理意义：表示物体运动快慢的物理量。
4、 单位：
国际单位：
常用单位：
5、矢量：
大小：数值上等于单位时间内物体位移的大小。
方向：直线运动中为物体的运动方向（△x位移方向）
(曲线为该点的切线方向。)
（比值法定义）
常考题型
题1［2019?昆明高一月考］下列关于速度的说法正确的是 （ ）
A.由v= 可知，v与Δx成正比，与Δt成反比
B.速度大小不变的运动是匀速直线运动
C.因为2>-3，所以2 m/s>-3 m/s
D.速度的方向与物体运动的方向一致
【点拨】 对物理公式不能单纯从数学角度去理解，特别是用比值定义法定义的物理量的定义式。
【解析】
A错：v是按比值定义法定义的物理量，与Δx、Δt无关。
B错：匀速直线运动是速度的大小和方向都不变的运动。
C错：速度是矢量，正、负号表示方向，绝对值表示大小。
D对：速度的方向与物体运动的方向一致。
D
题2［2019·石家庄期中］如图所示，根据打点计时器打出的纸带，物体做匀速直线运动的是（ ）
B
解析：物体做匀速直线运动，则物体在相等时间内通过的位移相等，所以纸带上相邻的两个点之间的距离相等，故选项B正确。
题3. 某人爬山，从山脚爬上山顶，然后又从原路返回到山脚，上山的速度为v1，下山的速度为v2，求往返的速度的大小。
【答案】0；
【解析】速度是位移与时间的比值，由于此人爬山往返一次，位移为零，速度等于=0
任务2：理解平均速度和瞬时速度
问题情景：校运会上某同学参加100米比赛，如图所示，
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}问题
1.在前面分类时，有的同学将ACF和BDE分成两类，你认为该同学分类的依据是什么?
2.你认为平均速度和瞬时速度的区别是什么?这两种速度是否可以取消一种?
3.某同学的比赛成绩恰好是12s，他的速度是多少?
4.????=8.33m/s表示他每一秒都跑了8.33m吗?如果不是，那是什么含义呢?
?
5.如果想知道该运动员冲线时的速度，该如何计算?
6.用最后10米的平均速度表示冲线的瞬时速度精确吗?
如果想更精确，应该怎么办?
7.有了瞬时速度概念后，速率与瞬时速度有什么关系?
题4［2019?浙江宁波高一期末］关于速度的描述，下列说法中正确的是（ ）
A.某列车最高速度可达484 km/h，指的是瞬时速度
B.电动自行车限速20 km/h，指的是平均速度
C.子弹射出枪口时的速度为500 m/s，指的是平均速度
D.某运动员百米跑的成绩是10 s，则他冲刺时的速度一定为10 m/s
【解析】 A对：列车的最高速度指的是在安全情况下某时刻达到的最大速度，为瞬时速度。
B错：电动自行车限速20 km/h，限制的是瞬时速度，不是平均速度。
C错：子弹射出枪口时的速度与枪口这一位置点对应，因此为瞬时速度。
D错：根据运动员的百米跑成绩是10 s可知，其平均速度为10 m/s，而其冲刺速度不一定为10 m/s。
A
题5［2019·沈阳二中高一月考］下列情况中的速度，指平均速度的是（ ）
A.百米赛跑的运动员冲过终点线时的速度为9.5 m/s
B.由于堵车，汽车在通过隧道过程中的速度仅为1.2 m/s
C.返回地球的太空舱落到太平洋水面时的速度为8 m/s
D.子弹射到墙上时的速度为800 m/s
B
题6［2019·湖北荆门期末］现在汽车和高铁是我们出行的重要交通工具，假设甲、乙两地的直线距离是50 km，从甲地到乙地乘汽车需要1 h，乘高铁需要0.5 h，则（ ）
A.汽车行驶的瞬时速度一定是50 km/h
B.汽车行驶的平均速率一定是50 km/h
C.高铁运行的平均速度大小大于100 km/h
D.高铁运行的平均速度大小等于100 km/h
D
题7［2019·西北工大附中高一月考］如图所示，甲、乙两同学同时从P点出发，分别沿不同的路径1和2同时抵达Q点。设甲同学在全过程中的位移为x1，平均速度为v1，乙同学在全过程中的位移为x2，平均速度为v2，则（ ）
A. x1>x2，v1>v2 B. x1>x2，v1
题8［2019?郑州高一期末］一辆汽车在平直公路上单向行驶，若以速度v1匀速行驶全程的一半，接着以v2=20 km/h走完剩下的一半，若它全程的平均速度????=24 km/h，则v1应为 （ ）
28 km/h B. 30 km/h
C. 32 km/h D. 36 km/h
?
B
题9 有一高度为1.70 m的田径运动员正在进行100 m短跑比赛，在终点处，有一站在跑道旁边的摄影记者用照相机给他拍摄冲刺动作。摄影记者使用的照相机的光圈（控制进光量的多少）是16，快门（曝光时间）是160 s，得到照片后测得照片中人的高度为1.7×10-2 m，胸前号码布模糊部分的间距是2×10-3 m，由以上数据可得运动员冲刺时160 s内的位移是 ，该段时间内的平均速度为 ，冲刺时的速度大小是 。
?
【点评】 测出物体在微小时间Δt内发生的微小位移Δx，然后可由v= 求出物体在该位置的瞬时速度，这样瞬时速度的测量便可转化成为微小时间Δt和微小位移Δx的测量。
任务3：用打点计时器测量平均速度和瞬时速度
问题情景：所打纸带如图所示
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}问题
1.纸带上记录了哪些信息?
2.要测量0.1s内的平均速度需要测量并记录什么量?
3.你能计算2、3和4、5间的平均速度吗?时间间隔如何确定?结果是多少?
4.如果想知道3点的瞬时速度，时间间隔应该取多少?为什么?
5.如果点2和4距离O的距离分别为5.05cm和23.05cm，则3点的瞬时速度是多少?
题组三 测量纸带的平均速度和瞬时速度
题10 ［2019?合肥一中高一月考］ 打点计时器所用交流电源的频率为50 Hz，某次实验中得到一条纸带，用毫米刻度尺进行测量，如图所示，则纸带在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 m/s。
提示：用一段时间内的平均速度表示C点的瞬时速度。由题图知相同时间内的位移变大，瞬时速度也变大。A、D选项中的速度值偏小，C选项中的速度值偏大。
B
题11
任务4：画出纸带运动的速度时间图像
问题情景:如图所示
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}问题
1.我们如何知道测量点之外的那些点的速度?
2.用图象方法处理问题有什么好处?第一个图上的点你能试着连一下吗?
3.第二个图是用折线将每个点连接起来，是否合适?该用什么样的线连起来?连接时“顺势”该如何理解?
4.从速度时间图像能读出哪些信息？
题组四 速度—时间图像
题12 如图所示是一条打点计时器打出的纸带，0、1、2、3、4、5、6是七个计数点，每相邻两个计数点之间还有四个点未画出，各计数点到0的距离如图所示。求出1、2、3、4、5等计数点的瞬时速度并画出速度—时间图像。
作图像的规范要求
（1）明确坐标轴的意义并选取合理标度，既要把数据标注在图像上，又要匀称直观。
（2）图像中的点要用平行于坐标轴的虚线形象直观地表示出其位置。
（3）如果图像是直线，要求尽可能多的点落在直线上，不在直线上的点应均匀分布在直线两侧。
（4）如果图像是曲线，物体在各个时刻都有速度，速度随时间是连续变化的，观察描出的点的分布特点，然后用平滑的曲线表示出速度随时间变化的规律，这一过程称为“拟合”。
题13［2019·广东揭阳期末］甲、乙两物体在同一直线上运动的v-t图像如图所示，在t1时刻（ ）
A.甲一定在乙前面
B.甲的速度比乙的小
C.甲、乙的速度都在增大
D.甲、乙的运动方向不同
解析：
A错：因为不知道甲、乙的初始位置，所以无法判断在t1时刻甲和乙谁在前面。
B对：由题图可知，在t1时刻乙的速度大于甲的速度，故甲的速度比乙的小。
C错：甲的图线倾斜向上，速度正在增大，乙的图线倾斜向下，速度正在减小。
D错：甲、乙两物体的v-t图像都在时间轴的上方，速度均为正值，表示甲、乙两物体的运动方向均沿正方向，运动方向相同。
B
题14［2020·北京八一学校高一检测］［多选］ 在如图所示的位移—时间（x-t）图像和速度—时间（v-t）图像中，给出的四条图线甲、乙、丙、丁分别代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况，则下列说法正确的是（ ）
A.甲、丁两车做曲线运动，乙、丙两车做直线运动
B.甲、乙两车在t1时刻相遇
C. 0~t1时间内，甲、乙两车的平均速度大小相等，方向相同
D. 0~t2时间内，丙、丁两车的平均速度大小相等，方向不同
解析：A错：四辆车均做直线运动。
B对：t1时刻甲、乙位置坐标相同，故甲、乙相遇。
C对：0~t1时间内，甲、乙位移相同，时间相同，故平均速度相同。
D错：由v-t图线与时间轴所围面积表示位移可知，0~t2时间内，丙、丁位移不同，时间相同，故平均速度不同。
BC
第一章 运动的描述 第3节 位置变化快慢的描述——速度
感谢您的聆听