1.3 速度（23张PPT）课件 2024-2025学年高一物理粤教版（2019）必修第一册

(共23张PPT)
第一章 运动的描述
第3节 速度
交警：“您好，您刚才的车速是100km/h！”
司机：“不可能的！我才开了7分钟，还不到一个小时，怎么可能走了100km呢？”
交警：“我的意思是：如果您继续像刚才那样开车，在下一个小时里您将驶过100km.”
司机：“这也是不可能的，我只要再行驶10km就到家了，根本不需要再开100km的路程。”
在上面的笑话中，交警所说的“100km/h”指的是什么？这名司机狡辩的根据是什么？
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.能根据v-t图像分析物体运动的速度随时间的变化规律。
01 认识速度
方法二：时间相同
方法一：位移相同
x/m
x/m
x/m
x/m
t1
t2
x1
x2
路程相同，时间短的运动快
时间相同，路程大的运动快
1.描述物体运动快慢的方法
在高中怎样比较运动的快慢呢？
情景 甲、乙和丙三位同学参加学校运动会，下表是他们的参赛项目和比赛成绩。
人员 参赛项目 时间/s
甲 100米直道 14.5
乙 100米直道 12.4
丙 200米直道 25.8
问题
(1)甲和乙，哪位同学运动较快？说明你的依据
(2)乙和丙，哪位同学运动较快？你是如何比较的？
物体位移大，运动不一定快；物体运动时间短，运动也不一定快.物体运动的快慢与位移和时间两个物理量均有关系.
思考 :如何用位移与时间，定义一个新物理量，能比较任意两个物体运动的快慢？(即具有普适性)
用位移与时间的比值，描述物体运动的快慢，表示单位时间内物体运动的位移.
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
反映物体运动快慢和方向，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。
v=
(1)定义式v=的理解:
(2)速度是矢量,既有大小又有方向:
(3)速度是描述物体运动快慢的物理量
5.关于速度的三点说明
① s是物体运动的位移,不是路程。
②不能认为v与位移成正比、与时间成反比。
①速度的大小在数值上等于单位时间内物体位移的大小;
②方向与时间t内的位移s的方向相同。
1、平均速度：
（1）定义：物体在时间Δt内运动的平均快慢程度。运动物体的位移Δx与发生这段位移所用时间Δt的比值。
（2）公式：
（3）物理意义：粗略描述物体在时间Δt内运动的快慢和方向。
平均速度是矢量，既有大小又有方向。
（4）方向：与Δx的方向相同，由初位置指向末位置。
02 平均速度和瞬时速度
求平均速度必须指明是求哪段时间（或哪段位移）的平均速度。
Δx与Δt的同一性和对应性
例：做单向直线运动的一辆自行车在第一个5s内的位移为10m，第二个5s内的位移为15m，第三个5s内的位移为12m，第四个5s内的位移为15m。请分别求出它在每个5s内的平均速度以及这20s内的平均速度 第二个5s内的运动情况和第4个5s内的运动情况一定完全一样吗？
v1=2m/s；v2=3m/s；v3=2.4m/s；v4=3m/s；v=2.6m/s
思考讨论：平均速度描述物体在一段时间内运动的平均快慢程度及方向。那么，怎样描述物体在某一时刻运动的快慢和方向呢？
t
（t＋Δt ）
可用时刻 t 到 t ＋Δt 一小段时间内的平均速度 来代替时刻 t 物体的速度，Δt 越小，运动快慢的差异就越小。当 Δt 非常非常小时，运动快慢的差异可以忽略不计，就可认为是t时刻的速度。
Δx
2.瞬时速度
（1）定义：物体经过某一位置或在某一时刻的运动快慢程度就是瞬时速度。
（2）物理意义：瞬时速度精确地描述了物体运动的快慢。
（3）瞬时速度是矢量，既有大小又有方向。
方向：与物体在某一时刻或某一位置的运动方向相同。
大小：叫做瞬时速率、即时速率，简称速率。
（4）匀速直线运动是瞬时速度保持不变的运动。
在匀速直线运动中，平均速度与瞬时速度相等。
汽车上的车速表能显示汽车行驶过程中每一个瞬间的速度的大小，但不能显示汽车运动的方向，因此它的示数实际上是汽车的瞬时速率.
用纵坐标表示物体运动的速度v，用横坐标表示时间t，在坐标纸上建立直角坐标系，根据物体在各个时刻的速度，将(v，t)作为一组坐标在坐标系中描点，将点连线后得出的图像称为速度一时间图像或v-t图像.
03 速度-时间图像
① 匀速直线运动的速度图象是一条平行于时间轴的直线．
②变速直线运动的速度图象随时间而变化
0
v
ｔ
①
②
0
v
ｔ
v0
③若图象位于时间轴的上方,表示物体运动方向与正方向相同；位于时间轴下方,表示物体运动方向与正方向相反。
1.认识图像
2.图像的斜率
（1）在数学一次函数y＝kx+b所对应的图像中，用斜率表示图线倾斜程度大小，公式中的K值即为直线的斜率。
①若Δy与Δx同号时，即图线向上倾斜，斜率为正；
②若Δy与Δx异号时，即图线向下倾斜，斜率为负。
（2）斜率的定义：
x
A
B
y2
y1
x2
x1
Δx
Δy
y
C
D
x
y2
y1
x2
x1
Δx
Δy
y
（3）斜率的正负：
速度图线与t轴所围成的“面积”的值等于物体的位移。
0
v
ｔ
t1
t2
0
v
t
t1
v0
3.v-t图像的面积
1.（多选）下列说法中正确的是（ ）
A. 平均速率是平均速度的大小
B. 瞬时速率是瞬时速度的大小
C. 瞬时速度是指较短时间内的平均速度
D. 对于匀速直线运动，平均速度与瞬时速度相等
BD
2.若一质点从 t= 0 开始由原点出发沿直线运动，其v-t图像如图所示，则该质点离原点最远的时刻是（ ）
A．t1 B．t2
C．t3 D．t4
B
3.如图所示,为一物体做直线运动的速度-时间图像,在整个运动过程中,下列说法正确的是(　　)
A.BC段和CD段的运动方向相反
B.CD段和DE段的运动方向相反
C.物体在D点速度为零,此后运动方向改变
D.AB段物体静止
BC
4.甲乙两人从原点O出发.甲向东走了60m，用时1min；乙向西匀速跑200m，用时40s.求：(1)甲和乙的位移；(2)甲和乙的速度.
x/m
-200 0 60
乙 甲
解 (1)规定向东为正方向，
甲的位移为x1=60m-0m=60m；
乙的位移为x2=-200m
(2)甲所用时间t1=60s，乙所用时间t2=40s.
甲的速度v1=x1/t1=(60/60)m/s=1m/s
乙的速度v2=x2/t2=(-200/40)m/s= -5m/s
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。
m/s、km/h、cm/s
1.平均速度
2.瞬时速度
v=
三、速度—时间图像
1.认识v-t图像
2.图像的斜率
3.v-t图像的面积