2014年秋高中物理必修一（新人教版）：第一章第3节运动快慢的描述—速度课件2

课件27张PPT。运动快慢的描述——速度学习目标：
1.理解物体运动的速度。知道速度的意义、符号、单位、矢量性。 2.理解平均速度的意义，会用公式计算物体运动的平均速度，认识各种仪表中的速度。
3.理解瞬时速度的意义。
4.能区别质点的平均速度和瞬时速度等概念。
5.知道速度和速率以及它们的区别。第3节重点
速度、瞬时速度、平均速度三个概念及三个概念之间的区别。
难点
瞬时速度概念的形成与理解。重点难点提出问题1. 如果物体做直线运动,如何定量地描述物体的位置?物体的位置变化时,如何描述物体位置的变化?其定义如何?结论:如果物体做直线运动,只需建立直线坐标系,物体的位置用坐标表示;为了描述物体位置的变化,我们引入了位移;位移是从初位置到末位置的有向线段。
总结:物体的位置用坐标表示,位移是描述物体位置变化的物理量,因此物体的位移可以通过位置坐标的变化量来表示。一、坐标与坐标的变化量典型例题??典型例题例2.如图所示,一个物体在x轴上运动,0时刻在坐标原点,1 s末的位置在A点,2 s末的位置在B点。
(1)分别写出第1 s末和第2 s末的位置坐标。
(2)物体在第2 s内和前2 s内的位移。?二、速度提出问题1.怎样比较哪位运动员跑得快呢？有几种方法？试举例说明。结论:方法1：同样的位移，比较所用时间的多少，时间少的，运动得快。例如：刘翔在110 m栏比赛中所用的时间最少，跑得最快，所以夺得金牌。
方法2：可以用相同的时间，比较通过的位移，位移大的，运动得快。假如用相同的时间，刘翔将跑得更远，说明刘翔跑得快。提出问题2.以下有四个物体的运动，如何比较A和B、B和D、B和C运动的快慢？哪个物体运动最快？二、速度结论:(1)比较A和B:它们经过的位移相同,都是100 m,A用的时间长
(20 s),B用的时间短(10 s)。在位移相等的情况下,时间短的运动得快,即汽车比自行车快。
(2)比较B和D:它们所用的时间相同,都是10 s,B行驶了100 m,D飞行了2 000 m,B行驶的位移比D小,在时间相等的情况下,位移大的运动得快,即飞机比汽车快。提出问题3.以上两种比较运动快慢的方法都是可行的。位移相等比较时间,时间相等比较位移。那么,如何比较B和C的快慢程度呢?它们的位移不相等,时间也不相等。结论: B与C的位移和时间都不相等,但可以计算它们每发生1 m的位移所用的时间,即用各自的时间t去除位移Δx,数值大的运动得慢;也可计算运动1 s所发生的位移,即用各自的位移Δx去除以时间t,数值大的运动得快。二、速度提出问题4.根据以上表格,请同学们来比较一下它们运动的快慢程度。
点拨:根据表格,分别计算A、B、C、D四个物体的位移与时间的比值。
二、速度?提出问题5.初中我们学过的速度是路程跟时间的比值。从前面的学习可知,路程和位移是两个不同的物理量,因此初中学过的速度与我们现在讲的速度是不同的,试比较它们的不同。
二、速度总结:初中学过的速度是路程与时间的比值,只有大小,没有方向,是标量。
我们现在学习的速度是位移与时间的比值,有大小,有方向,是矢量,其方向就是物体运动的方向。典型例题?答案:两球运动快慢相同，方向相反?三、平均速度和瞬时速度提出问题1.坐在汽车驾驶员的旁边,观察汽车上的速度计,在汽车行驶的过程中,速度计指示的数值是时常变化的。如启动时,速度计的数值增大;刹车时,速度计的数值减小。可见汽车运动快慢程度是在变化的。
北京至香港的京九铁路,就像一条长长的线,把祖国首都与香港连接起来。京九线全长2 400 km,特快列车从北京到香港只需25 h,那么列车在整个过程中运动的速度是多少?
解析：已知x=2 400 km,t=25 h
所以列车的速度v=96 km/h
答案：96 km/h
2.计算出来的结果是否表示列车单位时间的位移都是96 km呢?怎么看列车的速度是96 km/h?
点拨:如果将列车的变速运动看做匀速直线运动来处理,列车平均每小时的位移是96 km。这是一种平均的思想。提出问题典型例题例4 小球沿斜面滚下时在不同时刻的位置如图所示。可以从图中观察分析小球通过OA、OB、OC 的过程中运动的快慢。
计算各段的平均速度。答案:?说明:(1)不同阶段的平均速度一般是不相等的。计算平均速度时,必须指明是哪一段时间(或哪一段位移)内的平均速度。
(2)由于小球运动的快慢是不断变化的,平均速度不能具体地告诉我们小球在每一时刻运动的快慢。可见,平均速度只是粗略地描述物体在一段运动过程中的总体快慢程度。
提出问题3.比较例4的结果,我们可以看出小球运动快慢是在不断变化的。那么,怎样来描述物体在各个时刻的运动快慢呢?三、平均速度和瞬时速度结论:前面提到汽车在行驶过程中,速度计指示的数值是时常变化的,这时我们说的汽车的“速度”就是各个时刻运动的快慢。汽车在某一时刻或某一位置的速度叫瞬时速度。?典型例题例5 下列说法中正确的是（ ）
A.瞬时速度的方向是物体运动的方向，平均速度的方向不一定是物体运动的方向
B.平均速度小的物体，其瞬时速度一定小
C.某段时间内的平均速度为零，说明这段时间内，物体一定是静止不动的
D.甲、乙都做直线运动，则在相同时间内，平均速度大的位移大AD典型例题例6 下列几种速度，不是瞬时速度的是（ ）
A.火车以76 km/h的速度经过“济南到淄博”这一路段
B.汽车速度计指示的速度是50 km/h
C.城市繁华路口速度路标上标有“15 km/h注意车速”字样
D.足球以12 m/s的速度射入球门A提出问题4. 观察汽车的速度计，讨论后说出你从表盘上获取的有用信息。结论:（1）汽车的速率，指针指在相应数字的瞬间，就表示汽车在那一瞬时的速率。
（2）可以从表盘上直接读出里程数。
（3）日常生活中的“速度”有时指速度，有时指速率，要看实际的物理情景。三、平均速度和瞬时速度提出问题5.日常生活中的“速度”有时指速度,有时指速率,这要看实际的物理情景。那么,速度与速率有何区别与联系?结论:(1)平均速度是矢量,其方向与对应的位移方向相同;平均速率是标量,没有方向。
(2)平均速度等于位移与所用时间的比值,平均速率等于路程与所用时间的比值。平均速度的大小不一定等于平均速率。
(3)只有单向直线运动时,平均速度的大小等于平均速率,其他情况下,平均速度的大小均小于平均速率,二者的关系类似于位移和路程。
(4)瞬时速度的大小就是瞬时速率,简称速率。瞬时速度有大小、方向,是矢量,瞬时速率只有大小,没有方向,是标量。三、平均速度和瞬时速度巩固练习1..(多选)关于速度的说法，下列各项正确的是（ ）
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大
C.速度越大，位置变化越快，位移也越大
D.一段时间内，物体的位置不变化，则这段时间内物体的速度为0AD巩固练习2.下列几个速度中属于平均速度的是 ，属于瞬时速度的是 。
A.子弹射出枪口的速度是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50 km/h
D.喷气式客机的巡航速度一般为800 km/hBDAC巩固练习3(单选)短跑运动员在100 m竞赛中,测得他5 s末的速度为10.4 m/s,10 s末到达终点的速度是10.2 m/s,则运动员在这100 m中的平均速度为( D )
A.10.4 m/s B.10.3 m/s
C.10.2 m/s D.10 m/s
巩固练习?布置作业
完成教材第18页
“问题与练习”第2、3题