1.3 速度（23张PPT）课件 2024-2025学年高一物理鲁科版（2019）必修第一册

(共23张PPT)
第一章 运动的描述
第3节 速度
物体的运动有快有慢，如飞机起飞、汽车行驶、运动员奔跑、蜗牛爬行等。那么如何描述物体运动的快慢？
1.理解平均速度和瞬时速度的物理意义，掌握平均速度和瞬时速度的区别与联系，会用公式计算物体运动的平均速度。
2.了解速率的概念，能区别平均速度与平均速率的大小。
3.会用光电门测量瞬时速度的大小。
情境：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
01 平均速度
思考：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
01 平均速度
1.定义：
物体运动的位移与发生这段位移所用时间之比。
2.公式：
矢量(速度方向是物体运动的方向)
3.单位：
4.物理意义：
m/s（国际单位制）常用的单位：km/h、cm/s
描述物体运动快慢和运动方向，即描述物体位置变化快慢。速度越大表示物体运动得越快，其位置变化也越快。
=
例：让小球沿斜槽滚下，依次通过O、A、B、C四点。在OA、OB、OC三段中，小球在哪一段运动得最快？
0.70
0.80
0.90
计算结果表明，小球OC段运动得最快。
描述平均速度时，需要指明是哪一段位移（哪一段时间）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。
由上述结果可知，物体在变速直线运动过程中，不同位移（不同时间）内的平均速度一般不相等。
思考与讨论：某同学根据=得出“与位移成正比、与时间成反比”的结论，正确吗？为什么？
不正确. =是速度的定义式，是用比值法定义的物理量，其大小与s及t无关.比如匀速直线运动中v不变.
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表示
5.平均速率
02 瞬时速度
情境：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。
1.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
极限思想
2.平均速度与瞬时速度的比较
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
3.瞬时速度的测量
我们可以用下面装置通过测量很短时间内的平均速度大小来近似作为瞬时速率。
遮光板通过光电门时的瞬时速度近似等于遮光板通过光电门时的平均速度，根据遮光板的宽度和测得遮光板通过光电门所用的时间，求出这一时间内的平均速度大小。 遮光板越窄，通过光电门所用的时间越小，测量结果越精确。
光电门测量瞬时速率的原理
光电门测量瞬时速率
激光测速仪
激光测速仪的测量原理示意图
激光测速仪广泛应用于交通管理等领域。
在测量时，测速仪在设定的极短时间内分别发射两束激光，对汽车进行两侧这样的距离测量（s1、s2），就可计算出这段时间内汽车位移的大小s，从而得到汽车的瞬时速率。
1.关于速度,下列说法中正确的是( )
A.速度是用来描述物体位置变化快慢的物理量,既有大小,又有方向,是标量
B.平均速度就是速度的平均值,它只有大小,没有方向,是标量
C.当Δt非常非常小(Δt趋近于0)时,Δt内的平均速度就趋近于某一时刻的瞬时速度,这是物理学上的一种极限思想
D.汽车上的速度计是用来测量汽车平均速度大小的仪器
C
2.(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
3.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
4.某人骑自行车沿一斜坡从坡底到坡顶,再从坡顶到坡底(往返一次),已知上坡时的平均速度大小为4 m/s,下坡时的平均速度大小为6 m/s,则此人往返一次的平均速度大小与平均速率分别是( )
A.10 m/s,10 m/s B.5 m/s,4.8 m/s
C.0,4.8 m/s D.0,5 m/s
C
平均速度：位移与时间的比值，平均速度=
瞬时速度
平均速度
平均速率：路程与时间的比值，平均速度=
瞬时速度：物体在某位置（时刻）的速度。
瞬时速率：瞬时速度的大小称为瞬时速率。
光电门测量瞬时速率、激光测速仪
速度