1.3 课时1 位置变化快慢的描述——速度（24页）课件 2024-2025学年高一物理人教版（2019）必修第一册

(共24张PPT)
第一章 运动的描述
第3节 课时1 位置变化快慢的描述——速度
比较物体运动的快慢，你还记得初中有哪些方法吗？
初中所学的速度与高中所学的速度完全相同吗？
生活和科学研究中经常需要知道物体运动的快慢和方向，不同的运动，快慢程度并不相同。
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.理解平均速度和瞬时速度的意义，会用公式计算物体运动的平均速度。
3.能理解平均速度﹑瞬时速度和平均速率的区别与联系。
01 速度
观察与思考1：自行车在平直公路上30 min内行驶了8 km，运动员在百米比赛中的成绩为10 s，自行车和运动员哪个快？
单位时间内运动员通过的距离远，
所以运动员快。
观察与思考2：有两辆车从同一地点同时出发，经过长短不同的两条路径，同时到达同一个终点，这段时间内两辆车位置变化的快慢相同吗？
位移相同
时间相同
位移相同，时间相同，位置变化的快慢相同
2.速度的定义：位移与发生这段位移所用时间之比。
3.速度的定义式：
4.速度的单位：国际单位制单位是米每秒符号是.
常用单位：千米每时)、厘米每秒)
1.速度的物理意义：表示物体运动的快慢。
01 速度
思考与讨论1：某同学根据v＝得出“v与位移成正比、与时间成反比”的结论，正确吗？为什么？
不正确.v＝是速度的定义式，是用比值法定义的物理量，其大小与Δx及Δt无关.比如匀速直线运动中v不变.
有两辆车从同一地点出发，一辆向东开，一辆向南开，速度大小都是20 m/s，你认为两辆车的运动情况相同吗？速度相同吗？
运动方向不同，所以运动情况不相同，速度不相同.
5.速度的矢量性：速度既有大小，又有方向，是矢量.
思考与讨论2：速度的方向与什么有关？如何表示速度的方向呢？
正
负
速度的方向是由对应Δt时间内位移Δx的方向 决定
正号表示与规定的正方向相同，负号表示与规定的正方向相反，正负号反映物体运动的方向，与大小无关。
情境1.某同学围绕800m操场跑一周,回到出发点,用时160s.关于该同学的速度，
A同学：v=(800/160)m/s=5m/s
B同学：物体回到出发点，位移为0m，故速度为0m/s.
你同意哪位同学的观点？说明你的依据.
该同学速度为0m/s，表示该同学没有运动，始终静止吗？
这个速度的意义是什么？
同意B同学的观点，因为速度是位移与时间的比值
不是
表示平均速度
02 平均速度和瞬时速度
1．平均速度：
⑴ 定义:
⑵ 公式：
⑶ 物理意义：
⑷ 平均速度是矢量，方向与这段时间内发生的位移方向相同．
在变速运动中，运动物体的位移与所用时间的比值，是对物体运动快慢的粗略描述。
表示物体运动的平均快慢程度
(5)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，不同时间段内或不同位移上的平均速度一般不同。
因此，必须指明求出的平均速度是对应哪段时间内或哪段位移内的平均速度，不指明对应的过程的平均速度是没有意义的。
一个运动员在标准运动场(周长为400米)完成400米项目，比赛用时1分10秒，这个过程中平均速度为多少？如何表示运动员在这个过程中运动的快慢呢？
平均速率——路程与所用时间的比值
2.平均速率
情境2.一辆汽车沿直线行驶,从出发地到目的地用时2.0 h,行程120 km,所以它的速度为60 km/h。某时刻,它的速度计显示为35 km/h。上面提到的两个速度为什么会不同 有什么区别
60 km/h反映了汽车在全程的运动快慢,
35 km/h反映了汽车在某一瞬间的运动快慢。
3.瞬时速度
（1）定义：
（2）对瞬时速度的理解
①瞬时速度与时刻和位置相对应
②直线运动中，瞬时速度的方向与质点经过某一位
置时运动方向相同
物体在某时刻或某位置的速度叫做瞬时速度．
③当时间足够短，时，可认为瞬时速度等于时间内的平均速度
④匀速直线运动是瞬时速度保持不变的运动，瞬时速度与平均速度相等
A点的瞬时速度方向
沿A点的切线方向
极限思想
汽车
电动车
高铁
下面速度计中显示的速度值指的是什么？你能从中看出物体是向哪个方向运动的吗？
4.速率：即瞬时速度的大小，是标量，没有方向。
一般的速度计显示的是速率。
思考与讨论：一个做直线运动的物体，在某时刻的瞬时速度为10 m/s，能否求出该物体在接下来2 s内的位移？为什么？
不能.10 m/s只是该时刻的瞬时速度，接下来的2 s内的速度未知，无法求解.
当物体做匀速直线运动时，瞬时速度保持不变，任意一段时间内的平均速度和任意时刻的瞬时速度都相等.
5.平均速度与瞬时速度的比较
平均速度 瞬时速度
区别
共同点
联系
反映一段时间内(或一段位移内)物体运动的平均快慢及方向
精确描述物体运动的快慢及方向
对应一段时间(或位移)
对应某一时刻或某一位置
方向与位移的方向相同,与运动方向不一定相同
方向就是物体的运动方向,不一定与位移方向相同
描述物体运动的快慢和方向,都是矢量,单位都是m/s
(1)当位移足够小或时间足够短时,可以认为瞬时速度就等于平均速度
(2)匀速直线运动中平均速度等于瞬时速度
1.(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
BCD
2.(多选)甲、乙两质点在同一直线上做匀速运动，取向右为正方向，甲的速度为2 m/s，乙的速度为－4 m/s，则可知 ( )
A.乙的速度大于甲的速度
B.因为＋2＞－4，所以甲的速度大于乙的速度
C.这里正、负号的物理意义是表示质点的运动方向
D.若甲、乙两质点同时由同一点出发，则10 s后甲、乙相距60 m
ACD
3.(多选)关于瞬时速度和平均速度，下列说法正确的是（ ）
A.一般讲平均速度时，必须讲清是哪段时间(或哪段位移)内的平均速度
B.对于匀速直线运动，其平均速度跟哪段时间(或哪段位移)无关
C.瞬时速度和平均速度都可以精确描述物体运动的快慢
D.瞬时速度是某一时刻(或某一位置)的速度，所以只有瞬时速度才可以
精确描述变速运动
ABD
4.为提高运动员百米赛跑的成绩，教练员分析了运动员跑百米全程的录像，测得运动员在前7 s内跑了49 m，第7 s末到第7.1 s末跑了0.92 m，全程共用10 s.下列说法中正确的是 （ ）
A.运动员在百米赛跑全过程的平均速度是7 m/s
B.运动员在前7 s内的平均速度是10 m/s
C.运动员在第7 s末的瞬时速度约为9.2 m/s
D.根据本题已知条件，无法估算运动员在第7 s末的瞬时速度
C
一、速度
1.定义：
2.公式：
3.单位：
4.物理意义
二、平均速度与瞬时速度
物体运动的位移与发生这段位移所用时间之比。
v=
m/s、km/h、cm/s
1.平均速度
3.瞬时速度
2.平均速率
4.瞬时速率