1.3怎样描述运动的快慢——速度
重庆市第十八中学
一．教学目标
知识目标:
1.理解速度的概念,知道速度是表示物体运动快慢的物理量,知道速度的定义。
2.知道速度是矢量,知道速度的单位、符号和读法。了解生活实际中的某些直线运动的速度大小数据。
3.理解平均速度的概念,知道平均速度的定义式,会用平均速度的公式解答有关的问题。
4.知道瞬时速度的概念及意义,知道瞬时速度与平均速度的区别和联系。
5.知道速度和速率以及它们的区别。
能力目标:
1.运用平均速度的定义,把变速直线运动等效成匀速直线运动处理,从而渗透物理学的重要研究方法等效的方法。
2.培养迁移类推能力
情感目标:
1.通过解决一些问题,而向复杂问题过渡,使学生养成一种良好的学习方法。
2.通过师生平等的情感交流,培养学生的审美情感。
二．学情分析
由于学生在初中已经学过速率的概念,所以矢量的速度在这里的理解就成为难点。
1.通过例题和实例引导学生分析如何辨别快慢。
2.通过讨论来加深对概念的理解。
三．重点难点
教学重点:
速度,平均速度,瞬时速度的概念及区别。
教学难点:
1.怎样由速度引出平均速度及怎样由平均速度引出瞬时速度。
2.瞬时速度与平均速度之间有什么区别和联系及在运动中瞬时速度是怎样确定的。
采用物理学中的重要研究方法──等效方法(即用已知运动来研究未知运动,用简单运动来研究复杂运动的一种研究方法)来理解平均速度和瞬时速度。
四．教学过程
4.1 第一学时
4.1.1教学活动
活动1【讲授】新课教学
一、速度
1.定义:位移跟发生这段位移所用时间的比值,用v表示。
2.物理意义:速度是表示运动快慢的物理量。
3.定义式:
4.单位:国际单位:m/s(或m·s-1)。
常用单位:km/h(或km·h-1)、cm/s(或cm·s-1)。
5.方向:与物体运动方向相同。
说明:速度有大小和方向,是矢量。
小组讨论
问题一: △x越大,v越大吗?
问题二:两辆汽车从某地沿着一条平直的公路出发,速度的大小都是20m/s,他们的运动情况完全相同吗?
二、平均速度和瞬时速度
如果物体做变速直线运动,在相等的时间里位移是否都相等?那速度还是否是恒定的?那又如何描述物体运动的快慢呢?
问题:百米运动员,10s时间里跑完100m,那么他1s平均跑多少呢?
回答:每秒平均跑10m。
百米运动员是否是在每秒内都跑10m呢?
答:否。
说明:对于百米运动员,谁也说不来他在哪1秒破了10米,有的1秒钟跑10米多,有的1秒钟跑不到10米,但当我们只需要粗略了解运动员在100m内的总体快慢,而不关心其在各时刻运动快慢时,就可以把它等效于运动员自始至终用10m/s的速度匀速跑完全程。此时的速度就称为平均速度。所以在变速运动中就用这平均速度来粗略表示其快慢程度。
1.平均速度
1)定义:在变速直线运动中,运动物体的位移和所用时间的比值,叫做这段时间(或这段位移)的平均速度,用表示。
2)定义式:v =△x/△t
3)物理意义:粗略地描述物体在时间间隔△t内的平均快慢程度。
4)必须指明物体是在哪段时间内或哪段位移上的平均速度!
5)平均速度的方向就是位移的方向
6)平均速率:路程与发生这段路程所用时间的比值。
注意:平均速度的大小不能叫做平均速率。
例题:一个物体沿着一个圆周运动,圆的半径为5m,物体从A点出发经过5s第一次到达B点,那么在这段时间内物体的平均速度多大?方向如何?
答案:平均速度为
方向:物体的位移方向A→B。
小组讨论:
问题3:某运动员百米赛跑的成绩是10s,那么他的速度v=10m/s。
(1)这个速度是否是平均速度?
(2)他在全程的速度始终是10m/s吗?
(3)何如表达每一位置的速度?
分析小结:若所取的位移(或时间)越小,则测量的平均速度越能精确反映出物
体在P点附近的实际运动情况。当位移(或时间)很小很小,小到趋向于0时,平均速度的数值就可以认为完全精确地描述出了物体在P点的运动情况。
2.瞬时速度
(1)定义:运动物体经过某一时刻(或某一位置)的速度,叫做此时刻(或此位置)的瞬时速度。
(2)意义:反映物体在某一时刻(或经某一位置)时运动的快慢,它能精确地描述变速运动的快慢。平均速度只能粗略地描述变速运动。
(3)对瞬时速度的理解:瞬时速度是在运动时间时的平均速度,即平均速度在时的极限就是某一时刻(或某一位置)的瞬时速度。
(4)瞬时速度的方向:瞬时速度是矢量,在直线运动中,瞬时速度的方向与物体经过某一位置时的运动方向相同,(若是曲线运动,瞬时速度的方向是轨迹上物体所在点的切线方向(与轨迹在该点的延伸方向一致))
(5)在匀速直线运动中,平均速度等于瞬时速度。
三、速率
1.瞬时速率
1)定义:瞬时速度的大小叫瞬时速率,简称速率。
2)瞬时速率的测量:技术上通常用速度计来测量瞬时速率。
2.平均速率:
瞬时速度的大小是瞬时速率,那平均速度的大小是否也可以叫平均速率呢?(NO)其实我们初中所学的速度也不是没有意义的,我们给了他一个新的名字平均速率。
1)定义:路程与发生这段路程所用时间的比值。
2)速率是标量。
3)注意:平均速率不是平均速度的大小。
活动2【练习】练习
【例1】1:下列关于平均速度和即时速度的说法中正确的是( D )
A、作变速运动的物体在相同时间间隔里的平均速度是相同的
B、瞬时速度就是运动的物体在一段较短的时间内的平均速度
C、平均速度就是初末时刻瞬时速度的平均值
D、瞬时速度是物体在某一时刻或某一位置的速度
【例2】一辆汽车向东行驶,在经过路标甲时速度计指示为50km/h,行驶一段路程后,汽车转向北行驶,经过路标乙时速度计指示仍为50km/h ,下列说法中正确的是C
A、汽车经过甲、乙两路标时的速度相同
B、汽车经过甲、乙两路标时的速率不同
C、汽车经过甲、乙两路标时的速率相同,但速度不同
D、汽车向东行驶和向北行驶两过程平均速度相同
【例3】一质点沿直线AB运动, 先以速度v从A匀速运动到B, 接着以速度2v沿原路返回到A. 已知AB间距为s. 求该质点在整个运动过程中的平均速度和平均速率.
答案:平均速度为0
平均速率为4V/3
课件21张PPT。第二章 直线运动三 运动快慢的描述 速度一、坐标与坐标的变化量0-101030x/mx3x1x2t1t3t2位移：时间：看谁在最前面!看谁时间短!刘翔赢了刘翔平了1993年克林杰克逊的世界纪录⑴通过相同位移,用时短,运动得快。⑵在相同时间内,位移大,运动得快。比较运动快慢的方法:?如果时间不同,位移也不同时,又该怎样比较运动的快慢呢? 110m
12.91s 200m
20 s时间不同
位移不同运动快慢的比较标准——速度二、速度（v）物理意义:表示运动快慢的物理量；
定义:位移与发生这个位移所用的时间的
比值；
公式:
单位：米每秒（ｍ／ｓ）
千米每小时（ｋｍ／ｈ）
换算：１ｍ／ｓ＝３.６ｋｍ／ｈ比值定义法速度除了大小还有方向!?两辆汽车速度的大小都是20m/s，一辆向西开,一辆向东开,那么他们的运动情况完全相同吗？二、速度（v）物理意义:表示运动快慢的物理量；
定义:位移与发生这个位移所用的时间的
比值；
公式:
单位：米每秒（ｍ／ｓ）
千米每小时（ｋｍ／ｈ）
换算：１ｍ／ｓ＝３.６ｋｍ／ｈ比值定义法方向：物体运动的方向 矢量?如果将刘翔夺冠的过程分为起跑、途中跑和冲刺三个阶段，那么各个阶段的速度还都是8.52m/s吗?平均快慢程度三、平均速度（ ）物理意义:粗略的描述某段时间内（或某段位移内）的平均快慢程度；60s 60s
30ｍ 600ｍ 平均速度＝ ?三、平均速度（ ） 公式：物理意义:粗略的描述某段时间内（或某段位移内）的平均快慢程度；
定义:位移与发生这段位移所用的时间的比值；方向：与位移的方向相同矢量例1：一辆汽车沿笔直的公路行驶，第1 ｓ内通过5 ｍ的距离，第２ｓ内和第3 ｓ内各通过20 ｍ的距离，第4 ｓ内又通过15 ｍ?的距离.求汽车在最初两秒内的平均速度和这4 ｓ内的平均速度各是多少??物体在做变速直线运动时，在不同的时间间隔内，平均速度往往不同。二、平均速度（ ） 公式：物理意义:粗略的描述某段时间内（或某段位移内）的平均快慢程度；
定义:位移s与发生这个位移所用的时间t的比值；方向：与位移的方向相同;注意：研究平均速度时，一定要指明求出的是哪段时间（或位移）内的平均速度。A推理： t 越小，s越小，平均速度越能描述A点(t时刻）的运动快慢。当ｔ非常非常小时所得平均速度就成为—— A点的瞬时速度。四、瞬时速度（v）物理意义：精确的描述某时刻（或某位置）的运动快慢程度；定义：物体经过某时刻（或某位置）的速度；方向：某时刻（或某位置）运动的方向。注：匀速直线运动就是瞬时速度保持不变的运动矢量试判断下面的几个速度中哪个是平均速度?哪个是瞬时速度??
A.子弹出枪口的速度是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72 km/h?
D.小球第3ｓ末的速度是6 m/s?牛刀小试:五 、速度和速率速率：瞬时速度的大小，是标量。汽车的速度计显示的是 _ _速率常说的“速度”，可能指:
“平均速度”、“瞬时速度”或“速率”问：平均速度的大小是否也叫平均速率呢？平均速度=位移/时间平均速率=路程/时间
