《整合资源》物理人教版必修1
运动的描述
1.3 运动快慢的描述——速度 (练习)
1.在9.3大阅兵上,游行的队伍和彩车依次从天安门前经过(如图),以北京长安街为坐标轴x,向西为正方向,以天安门中心所对的长安街中心为坐标原点O,建立一维坐标系,一辆彩车最初在原点以东3km处,一段时间后行驶到原点以西2km处。这辆彩车最初位置和最终位置分别是( )
A.3km 2km B.-3km 2km
C.3km -2km D.-3km -2km
2.对于各种速度或速率,下列说法中正确的是( )
A.瞬时速率是瞬时速度的大小
B.平均速率是平均速度的大小
C.速度是矢量,平均速度是标量
D.平均速度的方向就是物体运动的方向
3.某物体沿一条直线运动,下列说法中正确的是( )
A.物体在某时刻的速度为3 m/s,则物体在1 s内一定走3 m
B.物体在某1 s内的平均速度是3 m/s,则物体在这 1 s 内的位移一定是3 m
C.物体在某段时间内的平均速度是3 m/s,则物体在 1 s 内的位移一定是3 m
D.物体在某段位移内的平均速度是3 m/s,则物体某1 s内的位移不小于3 m
4.某汽车沿直线朝一个方向运动,先以平均速度v1跑完全程的路程,接着又以v2=40km/h的平均速度跑完剩下的路程.已经测出在全程内的平均速度v=56km/h,那么v1应是( )
A.60km/h
B.65km/h
C.70km/h
D.48km/h
5.做变速运动的物体,其平均速度是指 ( )
A.初速度和末速度的平均值?
B.最大速度和最小速度的平均值?
C.任意一段位移和任意一段时间的比值
D.位移与发生这段位移所用时间的比值?
6.(多选)关于匀速直线运动,下列说法正确的是( )
A.只要每秒内的位移相同,就一定是匀速直线运动
B.匀速直线运动的速度大小和方向都不变
C.匀速直线运动在任何一段时间内的平均速度都等于瞬时速度
D.匀速直线运动在任何时间内的位移大小都与路程相等
7.(多选)下面几个速度中属于瞬时速度的是( )
A.汽车从甲站行驶到乙站的速度是60 km/h
B.子弹出枪口的速度是620 m/s
C.小球第5 s末的速度是6 m/s
D.汽车通过某一站牌时的速度是72 km/h
8.(多选)甲、乙两车从A地出发经历不同的时间后都到达B地,甲运动的时间较长,则( )
A.甲的平均速度一定比乙大
B.甲的平均速度一定比乙小
C.甲的瞬时速度一定比乙小
D.甲、乙通过的位移一定相等
9.(多选)下列所说的速度中,哪些是瞬时速度( )
A.百米赛跑的运动员以9.5 m/s的速度冲过终点线
B.济南西-杭州的G51次列车,在沪杭高铁段时速由原来的350 km降至300 km
C.返回地面的太空舱以8 m/s的速度落入太平洋
D.由于堵车,在隧道内的车速仅为1.2 m/s
10.(8分)一辆汽车沿一条直线向正东方向行驶,第1 s内通过5 m,第2 s内通过20 m,第3 s内通过20 m,第4 s内通过5 m,则
(1)此汽车在最初2 s内的平均速度是多大?方向如何?
(2)中间2 s内的平均速度是多大?全部时间内的平均速度是多大?
参考答案
1、B;2、A;3、B;4、C;5、D;6、BCD;7、BCD;8、BD;
9、AC
10、【答案】(1)12.5 m/s,方向与汽车行驶方向一致 (2)20 m/s 12.5 m/s
第一章 运动的描述
1.3运动快慢的描述—速度(学案)
班级 姓名
【学习目标】
1.理解物体运动的速度.知道速度的意义、公式、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。
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。
【学法指导】
1、勾划课本并写上提示语,标注序号;熟记基础知识,用红笔标注疑问。
2、通读教材,完成学案。
【自主学习】
1.速度:表示质点运动 和 的物理量。
(1)定义:质点的位移跟发生这段位移所用时间的 。
(2)定义式:v= 。(3)单位: 、 、 等。
(4)矢量性:速度的大小用公式计算,在数值上等于单位时间内物体位移的大小,速度的方向就是物体的 。
2.平均速度:
(1)定义:在变速运动中,运动质点的位移和所用时间的比值,叫做这段时间内的平均速度,平均速度只能 地描述运动的快慢。 (2)理解: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 或不同 内的平均速度一般不同,必须指明求出的平均速度是哪段 或哪段 内的平均速度。
3.瞬时速度:
(1)定义:运动质点在某一 或某一 的速度叫做瞬时速度。
(2)理解:①直线运动中,瞬时速度的方向与质点经过某一位置时的 相同。②瞬时速度与时刻或位置对应,平均速度跟 或 对应。③当位移足够小或时间足够短时,认为平均速度就等于 。④在匀速直线运动中, 和瞬时速度相等。
4.速率 速度的 叫做速率,只表示物体运动的 ,不表示物体运动的 ,它是 量。
【合作探究】
探究一:对基本概念的理解和应用
例1:下面关于瞬时速度和平均速度的说法正确的是( )
A.若物体在某段时间内每时刻的瞬时速度都等于零,则它在这段时间内的平均速度一定等于零
B.若物体在某段时间内的平均速度等于零,则它在这段时间内任一时刻的瞬时速度一定等于零
C.匀速直线运动中任意一段时间内的平均速度都等于它任一时刻的瞬时速度
D.变速直线运动中任意一段时间内的平均速度一定不等于它某一时刻的瞬时速度
点评:紧紧把握住瞬时速度、平均速度的定义进行分析判断.
拓展练习1-1:关于速度和速率,下列说法正确的是( )
A.瞬时速度简称速率 B.瞬时速度的大小叫瞬时速率
C.平均速度的大小叫平均速率 D.速度是矢量,速率是标量
探究二:平均速度公式=及其应用
例2: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( )
A.10.4 m/s B. 10.3 m/s C.10.2 m/s D.10 m/s
点评:平均速度的公式=是定义式,不论物体做什么性质的运动,都可以用此公式计算平均速度即公式普遍适用,可以求任意位移Δx或任意时间Δt内的平均速度.解题时一定要理解题意,找到与Δx(或Δt)对应的Δt(或Δx),然后用公式求解.
拓展练习2-1:甲做变速直线运动,前一半位移平均速度为v1,后一半位移平均速度为v2,全程的平均速度为多大?
总结:
【课堂小结】
一、坐标和坐标的变化量
1、在直线坐标系中,坐标轴上的每一点的位置表示该点的坐标,两坐标的距离表示坐标的变化量。
2、物体沿直线运动时,以这条直线建立X坐标系,时刻t1物体所处的坐标为 X1,时刻t2物体所处的坐标为X2,则△X=______________就是坐标的变化量,△X的大小表示位移的_________,△X的正负表示位移的_________。
二、速度
1、定义:位移与发生这段位移所用时间的比值,公式表示为____________________。
2、物理意义:描述物体的运动快慢和运动方向的物理量。
3、单位:国际单位制中,速度的单位是“米每秒”,符号是m/s(或m·s-1).常用单位还有:千米每时(km/h或km·h-1)、厘米每秒(cm/s或cm·s-1)等等。1 m/s= _________km/h
4、矢量性:速度不但有________,而且有________,是矢量,其大小在数值上等于单位时间内位移的大小,它的方向跟运动的方向_______。
5、匀速直线运动中,相等时间内位移________,即运动的快慢程度相同,速度的大小方向都不变.
三、平均速度和瞬时速度
1、平均速度
(1)定义:在某段时间的位移Δx与发生这段位移所用的时间Δt的比值,叫做这段时间(或位移)内的平均速度。
(2)公式: =
(3)物理意义:描述在一段时间内物体一段的快慢和方向
(4)注意:平均速度只能_________(“粗略”或”精确”)地描述物体的运动快慢,是矢量。
描述平均速度时,必须指明是哪一段位移上的平均速度;或是哪一段时间间隔内的平均速度.
2、瞬时速度
(1)定义:物体在某一__________或某一__________的速度。
(2)物理意义:描述物体在某时刻的快慢和方向。
(3)方向:与物体经过某一位置的运动方向相同,是矢量。
(4)物体在从t到t +Δt时间间隔内,若Δt非常小,以至于Δt→0,则可以认为表示的是物体在t时刻的瞬时速度.
(5)注意:瞬时速度能_________(“粗略”或”精确”)地描述物体的运动快慢。
四、速度和速率
1、速率定义:瞬时速度的_________通常叫做速率,速率是______(“标量”或”矢量”)
2、日常生活和物理学中说到“速度”,有时是指速率.
3、平均速率是平均速度的大小吗?
【课堂练习】
【考点巩固】
一个做匀速直线运动的物体,在4s内通过的路程是20m,则它在前2s的速度一定是( )
A、80m/s B、10 m/s C、5 m/s D、无法判断
对于匀速直线运动的速度公式v=,下列说法正确的是( )
A.物体运动的速度v越大,通过的路程s越长
B.物体运动的速度v越大,所用的时间t越少
C.物体运动的速度与路程成正比,与时间成反比
D.物体v由决定,但与s、t的大小无关
下列速度,按大小排列的顺序是( )
①运行中的火车的速度是72km/h;②高速公路上飞驰的轿车的速度是1.8km/min;③草原上狂奔的猎豹的速度是28m/s
A、①②③ B、③ ②① C、②③① D、①③②
下列说法中,正确的是( )
A.物体沿半径为R的圆周运动一周,平均速度为零
B.物体沿半径为R的圆周运动一周,平均速率为零
C.物体某时刻速度为v,则该物体下一时刻的速度也为v
D.物体某时刻速度为v,则该物体下一时刻的速度不一定为v
在下列各种速度中表示平均速度的是( )
A.赛车飞跃某栏杆时的速度为80 m/s
B.火车由北京到天津以36 km/h的速度行驶时为慢车,快车的速度可达100 km/h
C.远程炮弹射出炮口时的速度为2 000 m/s
D.某同学从家里到学校步行速度为1.5 m/s
关于平均速度的下列说法中,含义正确的是( )
A.汽车出发后10 s末的平均速度是5 m/s
B.汽车在某段时间内的平均速度是5 m/s,表示汽车在这段时间内每1 s内的位移都是5 m
C.汽车经过两路标间的平均速度是5 m/s
D.汽车在某段时间内的平均速度一定等于它在这段时间内最小速度与最大速度之和的一半
一个做直线运动的物体,某时刻的速度是10 m/s,那么这个物体( )
A.在这一时刻之后的0.1 s内的位移一定是1 m
B.在这一时刻之前的0.1 s内的位移一定是1 m
C.在这一时刻之前的1 s内的位移可能是10 m
D.从这一时刻起以后的10 s内的位移可能是80 m
飞机起飞离地时的速度为150 m/s,这是指________速度;火车从上海到南京运行速度为70 km/h,这里指________速度;瞬时速度为2 m/s就是指物体在接下来的1 s内可走过2 m,此话对不对?
相距12 km的公路两端,甲、乙两人同时出发相向而行,甲的速度是5 km/h,乙的速度是3 km/h,有一小狗以6 km/h的速率,在甲、乙出发的同时,从甲处跑向乙,在途中与乙相遇,即返回跑向甲,遇到甲后,又转向乙,如此在甲、乙之间往返跑动,直到甲、乙相遇,求在此过程中,小狗跑过的路程和位移.
有一辆汽车沿笔直公路行驶,第1 s内通过5 m的距离,第2 s内和第3 s内各通过20 m的距离,第4 s内通过15 m的距离,第5 s内反向通过10 m的距离,求这5 s内的平均速度和平均速率及后2 s内的平均速度和平均速率.
一质点沿直线Ox方向做变速运动,它离开O点的距离x随时间变化的关系为x=5+2t3(m),它的速度随时间t变化的关系为v=6t2(m/s),该质点在t=0到t=2 s间的平均速度和t=2 s到t=3 s间的平均速度的大小分别为( )
A.12 m/s,39 m/s B.8 m/s,38 m/s
C.12 m/s,19.5 m/s D.8 m/s,13 m/s
小明跟爸爸坐火车去旅游,为了测定火车行驶中的平均速度采用了如下方法:从听到车轮与钢轨连接处发生第一次碰撞起计数,结果在1min内听到了25次碰击声,爸爸告诉小明钢轨每一根长25 m ,则这段时间内火车行驶的速度是多大?
【课堂练习参考答案】
1.C 2.D 3.C 4.答案 AD 5.答案 BD 6.答案 C 7.答案 CD 8.答案 瞬时 平均 不对,在接下来的1 s内,只有物体做匀速直线运动,走过的路程才是2 m. 9.答案 路程为9 km,位移是7. 5 km. 10.答案 10 m/s 14 m/s 2.5 m/s 12.5 m/s 11.答案 B 12.答案10m/s
我的收获:____________________________________________________________________
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第1章 第3节 运动快慢的描述—速度(教案)
物理核心素养主要由“物理观念”“科学思维”“科学探究”“科学态度与责任”四个方面构成。
教学分析
本节教科书的重点是速度。初中和高中所学的速度是不同的,提醒学生注意这点不同,有利于学生对矢量的学习。通过极限的思维方法,从平均速度过渡到瞬时速度,但第一次教学时不要主动启发学生思考这种问题,多次接触极限思维方法后,潜移默化会使他们明白。
教学目标:
(一)物理观念
1.理解速度的概念,领会其矢量性,知道速度的方向就是运动的方向
2.理解平均速度。瞬时速度的概念,并且进行相应的计算
3.区别平均速度和瞬时速度
4.区别速度和速率,区别平均速度和平均速率
(二)科学思维、科学探究
1.通过平均速度的学习,体会等效思想
2.通过瞬时速度的学习,初步体会取极限的思想方法
(三)科学态度与责任
1.通过相关概念的讲解,是学生体会到物理作为一门科学的严谨性。培养学生严谨态度,实事求是的生活态度
2.通过对瞬时速度的学习,使学生体会到物理作为一门科学的极限思想。同时使学生认识到,通过取极限,人类是可以了解到变化莫测的自然的,激发学生学习物理的热情。
教学重点和难点
1.教学重点及其教学策略:重点:速度、平均速度与瞬时速度的概念及其区别
教学策略:通过实例分析来加深理解
2.教学难点及其教学策略:难点:怎样由平均速度引出瞬时速度;平均速度、速度的“初中”
教学策略:通过数学上微元法的思想来推导和加深学生的理解,同时可以为后面的类似的问题埋下伏笔
教学过程:
一、引入新课
【思考】为了描述物体的运动,我们已经进行了两节课的学习,学习了描述运动的几个概念,大家还记得是那几个概念?
【学生回答】质点、参考系和坐标系;时间、时刻;位移和路程。
【教师活动】指导学生快速阅读教材中的黑字标题,提出问题:要描述物体运动的快慢,本节课将会学到那些概念?
【学生活动】通过阅读、思考,对本节课的概念有个总体的印象。
二、新课教学
(一)坐标和坐标的变化量
给出书中的例题:
一辆汽车在沿平直公路行驶,设想我们以公路为x轴建立直线坐标系,时刻t1 汽车处于x1点,坐标x1=10m,一段时间后,时刻t2到达x2,坐标x2=30m。它的位移是?
1.分析:
A点坐标x1 :表示汽车在t1时刻的位置,
B点坐标x2 :表示汽车在t2时刻的位置。
2.坐标的变化量△ x =x2 – x1 (表示汽车的位移)
⑴ △ x 的大小表示位移的大小,
⑵△ x 的正、负表示位移的方向
3.时间的变化量△ t = t2 – t1
解: x 1=10m, x 2=30m
△ x = x2 – x1 =30-10=20m
⑴ 位移的大小为20m,
⑵ 位移的方向为x轴正方向。
【思考与讨论】
1.上图中汽车(质点)在向哪个方向运动?
2.如果上述汽车沿x轴向另外一个方向运动,位移Δ x是正值还是负值?
(二)速度
【思考】我们已经知道位移是描述物体位置变化的物理量,能不能说,物体的位移越大,物体运动的就越快?
【讨论回答】不能,因为物体的运动快慢与运动的时间有关。
那么,如何来描述物体运动的快慢呢?
【影片展示】
1.播放比赛片段或者先设置问题“雅典奥林匹克运动会男子110m栏冠军刘翔”。
2.展示质点各式各样的运动,快慢程度不一样。
【思考】怎样比较物体运动的快慢呢?
3.“蜗牛的爬行很慢”,“飞机的飞行很快”,那么,怎样比较它们运动的快慢程度呢?有哪些方法?
【问题】我们怎样比较哪位运动员跑得快呢?有几种方法?试举例说明。
方法一:同样的时间,比较通过的位移,位移大的,运动的快。
动画演示:AB两小车的运动,经过2h后,A车位移为80km,B车为160km,说明B车运动的快。
方法二:同样的位移,比较所用的时间,时间短的,运动的快。
动画演示:甲乙两运动员进行百米赛跑,跑完100m后,甲所用时间为10秒,乙所用时间为11秒,说明甲运动员运动的快。
【思考】在上述①、②两个例子中,汽车A和运动员甲,哪一个运动更快呢?它们的 △x 、△ t 均不相同,怎样比较呢?
【分析】汽车A:2h内的位移为80km;
运动员甲:10s内的位移为100m。
方法三:以单位时间作为标准,比较在单位时间内的位移。
汽车A的运动:
运动员甲的运动:
像这样,我们可以用位移与时间的比值来表示物体的运动快慢,伽俐略将这个比值定义为速度。
1、定义:位移x与发生这段位移的所用的时间t的比值,叫速度。
2、物理意义:表示物体运动快慢的物理量。
3、单位:国际单位制(IS)中,m/s、km/h 、cm/s
4、矢量性:速度不但有大小(表示运动快慢)而且有方向(表示运动的方向),是矢量。
提问:有人说按照定义式,V与成正比,越大V越大,对不对?
V与成反比,越小,V越大,对不对?为什么?
结论:是一个比值定义式,反映的是速度与时间和位移的共同关系,不能说明他们之间成正比或者反比关系。
(三).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)说明:
a.平均速度只能粗略表示其快慢程度。表示的是物体在t时间内的平均快慢程度。这实际上是把变速直线运动粗略地看成是匀速运动来处理.
b.这是物理学中的重要研究方法——等效方法,即用已知运动研究未知运动,用简单运动研究复杂运动的一种研究方法.
问题8:百米赛跑运动员的这个=10m/s代表这100米内(或10秒内)的平均速度,是否是说明他在前50米的平均速度或后50米内或其他某段的平均速度也一定是10m/s?
c.平均速度只是对运动物体在某一段时间内(或某一段位移内)而言的,对同一运动物体,在不同的过程,它的平均速度可能是不同的,因此,平均速度必须指明“哪段时间”或“哪段位移”的.
d.平均速度只能粗略地描述一段时间(或一段位移)内的总体快慢,这就是“平均速度”与匀速直线运动“速度”的根本区别.
e.平均速度不是各段运动速度的平均值,必须根据平均速度的定义来求解。
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))
(四).速率:
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。
三、课堂小结
本节课主要学习了坐标和坐标的变化量以及速度的概念及其物理意义,大家要知道坐标和坐标的变化量与位置与位移的关系。速度是矢量,方向就是物体运动的方向,要知道速度的定义、物理意义、定义式和单位。
四、板书设计
运动快慢的描述——速度
坐标与坐标的变化量
1.坐标:某时刻物体的位置。
2.坐标的变化量:物体在某段时间内的位移。
二、速度
1. 定义:位移与发生这个位移所用的时间的比值叫做速度。
2.定义式:
3.物理意义:速度是表示物体运动快慢的物理量。
4.单位:国际单位制m/s(m·s-1).
5.矢量性:速度是一个矢量
大小:单位时间内位移的大小。
方向:与物体的运动方向相同。
五、布置作业
《整合资源》物理人教版必修1
第一章 运动的描述
1.3 运动快慢的描述──速度(测试)
一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中. 部分为多选,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。)
1.
为了使公路交通有序、安全,路旁立了许多交通标志,如图所示,甲图是限速标志,表示允许行驶的最大速度是80 km/h;乙图是路线指示标志,此处到青岛还有150 km.上述两个数据表达的物理意义是( )
A.80 km/h是平均速度,150 km是位移
B.80 km/h是瞬时速度,150 km是路程
C.80 km/h是瞬时速度,150 km是位移
D.80 km/h是平均速度,150 km是路程
2.(多选)下列说法中,正确的是( )
A.物体沿半径为R的圆周运动一周,平均速度为零
B.物体沿半径为R的圆周运动一周,平均速率为零
C.物体某时刻速度为v,则该物体下一时刻的速度也为v
D.物体某时刻速度为v,则该物体下一时刻的速度不一定为v
3.几个物体在平面上运动,下列说法正确的是( )
A.一段时间内平均速度为零的物体,瞬时速度一定为零
B.一段时间内瞬时速度为零的物体,平均速度不一定为零
C.速度是描述物体运动状态的物理量
D.速度快的物体位移一定大
4.
用同一张底片对着小球运动的路径每隔 s拍一次照,得到的照片如图所示,则小球运动的平均速度是( )
A.0.25 m/s B.0.2 m/s
C.0.17 m/s D.无法确定
5.(多选)下列几种速度是瞬时速度的是( )
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
6.一辆汽车以速度v1行驶了全程的,接着以速度v2=20 km/h行驶完余下的路程.如果汽车行驶完全程的平均速度为=28 km/h,则v1的值为( )
A.25 km/h B.34 km/h
C.35 km/h D.38 km/h
7.
小明同学在学习了DIS试验后,设计了一个测物体瞬时速度的实验,实验装置如图所示.在小车上固定挡光片,使挡光片的前端与车头齐平,将光电门传感器固定在轨道侧面,垫高轨道的一端.小明同学将小车从该端同一位置由静止释放,获得了如下几组实验数据.
实验次数
不同的
挡光片
通过光电门
的时间(s)
速度(m/s)
第一次
Ⅰ
0.23044
0.347
第二次
Ⅱ
0.17464
0.344
第三次
Ⅲ
0.11662
0.343
第四次
Ⅳ
0.05850
0.342
则以下表述正确的是( )
①四个挡光片中,挡光片Ⅰ的宽度最小 ②四个挡光片中,挡光片Ⅳ的宽度最小 ③四次实验中,第一次实验测得的速度最接近小车车头到达光电门时的瞬时速度 ④四次实验中,第四次实验测得的速度最接近小车车头到达光电门时的瞬时速度
A.①③ B.②③
C.①④ D.②④
8.已知直线AC的中点为B点,物体沿AC做变速直线运动,在AB段的平均速度为6 m/s,在BC段的平均速度为4 m/s,则它在整个AC段的平均速度为( )
A.5.0 m/s B.4.8 m/s
C.5.2 m/s D. m/s
9.(多选)牙买加选手博尔特是公认的世界飞人,在某届奥运会中他在男子100 m决赛和男子200 m决赛中分别以9.69 s和19.30 s的成绩破两项世界纪录,获得两枚金牌.关于他在这两次决赛中的运动情况,下列说法正确的是( )
A.200 m决赛中的位移是100 m决赛的两倍
B.100 m决赛中的平均速度约为10.32 m/s
C.200 m决赛中的平均速度约为10.36 m/s
D.200 m决赛中的平均速率约为10.36 m/s
10.铁路员工常用来估测火车在铁轨上行驶速度的一种方法是:火车在两站间正常行驶时,一般可看做匀速运动,根据车轮通过两段铁轨交接处时发出的响声来估测火车的速度.从车轮的某一次响声开始计时,并在此之后数车轮响声的次数.若在一分半钟内共听到66次响声,已知每段铁轨长25 m,根据这些数据,估测该火车的速度是( )
A.12 m/s B.18 m/s
C.24 m/s D.30 m/s
二、非选择题(本大题共3小题,每题10分,共20分)
11.登山运动中,小张用1小时40分钟由宿营地X爬到山顶Y.在山道上通过的路程是2 400 m,相对于X升高了1 200 m,如图所示.
(1)由X到Y总的位移大小是多少?
(2)计算他爬山的平均速度的大小.
(3)他的朋友小李从Z点爬到山顶Y,比小张晚20 min开始,平均速率为0.5 m/s,还比小张早20 min到达山顶,问小李由Z爬到山顶Y共通过了多少路程?
12.一汽车沿直线运动,先以15 m/s的速度驶完全程的四分之三,余下的四分之一路程以20 m/s的速度行驶,求汽车从开始到驶完全程的平均速度大小.
参考答案
一、选择题
1.B 2.AD 3.C 4.C 5.BCD 6.C 7.D 8.B 9.BD 10.B
二、非选择题
11.(1)2 000 m (2)0.33 m/s (3)1 800 m
解析:(1)由X到Y总的位移
x= m=2 000 m.
(2)平均速度的大小
== m/s≈0.33 m/s.
(3)由Z点爬到Y通过的路程s=′×(t-Δt)=0.5×3 600 m=1 800 m.
12.16 m/s
解析:设全程位移为s,全程的平均速度为=,t1=,t2=,所以有==16 m/s.
课件22张PPT。第3节 运动快慢的描述 速度第一章 运动的描述 物体在 t1 时刻处于“位置”x1,在 t2 时刻处于“位置” x2,那么 x2 -x1 就是物体的“位移”记为Δxx1x2Δx = x2 -x1回顾:如何用数学方法描述直线运动的位置和位移?一、坐标与坐标的变化量CΔx = x2 ─ x1 = 30 m ─10 m = 20 m2. C 到 B 的位移呢?3. A 到 D 呢?4. D 到 E 呢?EDΔ x = ─10 mΔ x = ─ 40 mΔ x = 20 m沿正方向负负正1. A 到 B 的位移的位移是多少?AB快慢的比较(时间相等)1、哪辆车更快?2、在百米赛跑中,如何比较运动员跑得快慢?3、位移不同,时间也不同,如何比较快慢? 物理学中用位移与发生这个位移所用时间的比值表示物体运动的快慢,这就是速度二、速度新知探究1.速度
(1)定义:位移与时间的比值
(2)符号:v
(3)定义式:
(4)单位及其换算:
m/s km/h?x 越大,v越大吗? 两辆汽车从某地出发,速度都是20 m/s,他们的运动情况完全相同吗?
—— 可能是背道而驰 !!体会:速度仅指出大小是不够的,还必须具有______新知探究(5)速度是___量
方向是_________________的方向方向矢初位置指向末位置匀速直线运动:
物体在一条直线上运动,如果在相等的时间里位移相等,这种运动叫做匀速直线运动.
(1)匀速直线运动的轨迹是直线
(2)“匀速”是指任何相等的时间内位移都相等.三、匀速直线速度新知探究实质:是一种快慢不变的运动。 对于快慢变化的运动,我们该如何描述物体的运动?讨论与思考1.平均速度:三、平均速度和瞬时速度新知探究它粗略地描述某段时间内物体的运动快慢。2.瞬时速度:
物体在某一时刻(位置)时的速度问题:我们怎样才能知道物体运动的瞬时速度呢?例. 测得某短跑运动员在 100 m 比赛中,5 s末的速度为10.4 m/s,在 10 s末到达终点时的速度是 10.2 m/s,则此运动员在这 100 m中的平均速度为( )A. 10.4 m/s B. 10.3 m/s
C. 10.2 m/s D. 10 m/sD典例: 汽车从制动到停止下来共用了5 s.这段时间内,汽车每1 s前进的距离分别是9 m、7 m、5 m、3 m、1 m。实例:通过计算说明汽车前1 s、前2 s、前3 s、前4 s和全程的平均速度这五个平均速度中哪一个最接近汽车关闭油门时的瞬时速度?观察:这是一段直线还是曲线?(1)当?t非常非常小时,是否可将物体看作是匀速运动?思考与讨论(2)当?t非常非常小, ?x/ ?t 是否可看作某时刻(某位置)的瞬时速度 ? 四、速度和速率新知探究1.速率 怎样理解Δt很小时,位移的大小等于路程(1)定义:物体运动的路程和所用时间的比值(2)是___量(3)速率为瞬时速度的大小标2.常说的“速度”,可能指:
“平均速度”、“瞬时速度”或“速率”常见物体的运动速度:平均速率是平均速度的大小吗?匀速直线运动平均速度的大小与平均速率是否相等?1.如图所示,一质点沿直线AB运动,先以速度v从A运动到B,接着以2 v沿原路返回到A。求整个过程中的平均速度和平均速率。答案:0 4v/3谢谢!