3 运动快慢的描述——速度
基础巩固
1. (多选)下面的几个速度中表示瞬时速度的是( )
A.子弹射出枪口的速度是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过程中的速度是40 km/h
C.汽车通过站牌时的速度是72 km/h
D.小球第3 s末的速度是6 m/s
答案:ACD
2.一运动员在100 m比赛和200 m比赛中的成绩分别是9.69 s和19.30 s。关于他在这两次比赛中的运动情况,下列说法正确的是( )
A.200 m比赛的位移是100 m比赛的2倍
B.200 m比赛的平均速度约为10.36 m/s
C.100 m比赛的平均速度约为10.32 m/s
D.100 m比赛的最大速度约为20.64 m/s
解析:200 m比赛的跑道并非直线,因此200 m比赛的位移不是100 m比赛的两倍,选项A错误;100 m比赛的平均速度v1m/s≈10.32 m/s,选项C正确;200 m比赛的位移要小于200 m,故平均速度v2m/s≈10.36 m/s,选项B错误;根据题目条件,无法判断运动员运动的最大速度,选项D错误。
答案:C
3.一辆汽车做直线运动的位移—时间(x-t)图象如图所示,对线段OA、AB、BC、CD所表示的运动,下列说法正确的是( )
A.OA、BC段运动最快
B.AB段做匀速直线运动
C.CD段表示的运动方向与初始运动方向相反
D.4 h内,汽车的位移大小为60 km
解析:由题中图象知,汽车在OA段做匀速直线运动,速度v1=15 km/h,在AB段静止,有v2=0,在BC段做匀速直线运动,速度v3=15 km/h,在CD段做反方向的匀速直线运动,速度v4=-30 km/h,所以选项A、B错误,C正确;第4 h末,汽车回到出发点,故4 h内,汽车的位移为零,选项D错误。
答案:C
4.一个做直线运动的物体,在t=5 s内速度由v0=12 m/s增加到v1=18 m/s,通过的位移是x=70 m,这个物体5 s 内的平均速度是( )
A.14 m/s B.15 m/s
C.16 m/s D.无法确定
解析:5 s内总位移为70 m,由平均速,故平均速度大小m/s=14 m/s,选项A正确。
答案:A
5.气象台对“玉兔”台风预报是:风暴中心以18 km/h左右的速度向西北方向移动,在登陆时,近中心最大风速达到33 m/s。报道中的两个速度数值分别是指( )
A.平均速度,瞬时速度
B.瞬时速度,平均速度
C.平均速度,平均速度
D.瞬时速度,瞬时速度
答案:A
6.骑自行车的人沿着直线从静止开始运动，运动后，在第1、2、3、4秒内，通过的路程分别为1米、2米、3米、4米有关其运动的描述正确的是
A. 4秒内的平均速度是米秒 B. 在第3、4秒内平均速度是米秒 C. 第3秒末的即时速度一定是3米秒 D. 该运动一定是匀加速直线运动
【答案】AB
【解析】A、4s内的平均速度故A正确． ???B、在第3、4s内的平均速度故B正确． ??? C、根据第1、2、3、4秒内，通过的路程分别为1米、2米、3米、4米，无法判断自行车所做的运动，无法求出第3s末的速度故C、D错误． 故选AB．
答案:A
7.一小球在水平桌面上做减速直线运动，用照相机对着小球每隔0.1 s拍照一次，得到一幅频闪照片，用刻度尺量得照片上小球各位置如图所示，已知照片与实物的比例为1∶10，则( )
A．图中对应的小球在通过8 cm距离内的平均速度是2 m/s
B．图中对应的小球在通过8 cm距离内的平均速度是1.6 m/s
C．图中对应的小球通过6 cm处的瞬时速度是2.5 m/s
D．图中对应的小球通过6 cm处的瞬时速度是2 m/s
【答案】 AD
【解析】四段间隔共8cm，位移为80cm，对应时间为0.4s，故平均速度为：，A正确，B错误；根据平均速度等于中间时刻的瞬时速度求解瞬时速度，图中对应的小球通过6cm处的瞬时速度是，故C错误，D正确；故选AD.
点睛：本题关键是根据照片得到各个时间段的位移，然后求解出加速度和瞬时速度，再根据速度与时间关系公式列式求解．
8.甲、乙两列火车相距为1 000 m,并分别以12 m/s和8 m/s的速度在两条平行铁轨上相向行驶。在两火车间有一只信鸽以25 m/s的速率飞翔其间,这只信鸽从火车甲开始,飞向火车乙,遇到火车乙时又立即掉头飞向火车甲,如此往返飞行,当火车间距减小为零时,求:
(1)这只信鸽飞行的路程;
(2)这只信鸽飞行的平均速度。
解析:(1)甲、乙两车相距d=v1t+v2t ①
信鸽飞行的路程l=v3t ②
由①②代入数据,得l=1 250 m。
(2)信鸽飞行位移等于甲车前进位移,知
x=v1t ③
信鸽飞行的平均速度v=x/t
由③④得v=12 m/s,方向与甲车前进方向相同。
答案:(1)1 250 m (2)12 m/s,方向与甲车前进方向相同
能力提升
1三个质点A、B、C的运动轨迹如图所示,三个质点同时从N点出发,同时到达M点,下列说法正确的是( )
A.三个质点从N到M的平均速度相同
B.三个质点从N到M的平均速率相同
C.三个质点在任意时刻的速度方向都相同
D.三个质点从N点出发,经过相同时间间隔后的平均速度都相同
解析:由题意知,三个质点的位移相同,运动时间相等,故平均速度相同,选项A正确;三个质点的路程不同,平均速率不同,选项B错误;三个质点在任意时刻的速度方向不同,选项C错误;三个质点经过相同时间间隔后的位移不都相同,所以平均速度不都相同,选项D错误。
答案:A
2(多选)一个做直线运动的物体,某时刻速度是 10 m/s,那么这个物体( )
A.在这一时刻之前的0.2 s内位移一定是2 m
B.在这一时刻之后的1 s内位移一定是10 m
C.从这一时刻起10 s内的位移可能是60 m
D.如果从这一时刻起做匀速直线运动,那么它继续通过1 000 m路程所需的时间一定是100 s
答案:CD
★3做变速直线运动的物体,前一半位移内的平均速度大小为6 km/h,后一半位移内的平均速度大小为10 km/h,则在全程范围内的平均速度的大小是( )
A.7.04 km/h B.7.50 km/h
C.8 km/h D.8.24 km/h
解析:前一半位移所用时间t1t2km/h。
答案:B
★4(多选)在同一条直线上运动的A、B两质点的位移图象如图所示,由图可知( )
A.t=0时,A在B前面
B.B物体在t2末追上A并在此后跑在A的前面
C.在0~t1时间内B的运动速度比A大
D.B物体开始运动时速度比A小,t2后才大于A的速度
解析:由题中图象知,t=0时,A在B前面x1处,选项A正确;在t2末两者相遇,之后B在A的前面,选项B正确;在0~t1时间内,A的速度大于B的速度,选项C错误;t1末,A静止,之后B的速度大于A的速度,选项D错误。
答案:AB
5．如图所示是物体做直线运动的图象。由图可知，该物体
A．第1s内和第3s内的运动方向相反
B．第3s、第4s物体做匀变速直线运动
C．第1s内和第4s内的位移相同
D．和内的平均速率大小相等
【答案】 B
【解析】
第1s内和第3s内的速度均为正，运动方向相同，故A错误。第3s内和第4s内图象的斜率相同，则加速度相同，物体做匀变速直线运动。故B正确。根据图象与时间轴所围的“面积”表示位移，知第1s内和第4s内的位移大小相等、方向相反，则位移不同，故C错误。根据“面积”表示位移，知内和内的位移相同，但路程不等，则平均速率不同，故D错误。故选B。
6．对打出的一条纸带进行研究，从O点开始每5个打点作为一个计数点（中间4个打点未画出），计数点分别为A、B、C、D、E，给出了相关数据，回答下列问题。
OA=12.6mm OB=33.2mm OC=61.8mm .OD=98.4mm
(1)电火花计时器工作电源是_____伏的_____电源（填直流或交流），每隔____秒打一个点，图中每两个计数点之间的时间是_____ s。
(2) B点的瞬时速度是_____m/s。（保留两位小数）
【答案】 220 交流 0.02 0.1s 0.25
【解析】
(1)电火花计时器工作电源是220伏的交流电源，电源频率是50Hz，每隔0.02秒打一个点，图中每5个打点作为一个计数点（中间4个打点未画出），则每两个计数点之间的时间
(2) B点的瞬时速度
7一辆客车在某高速公路上行驶,在经过某直线路段时,司机驾车做匀速直线运动。司机发现其正要通过正前方山崖下的隧道,遂鸣笛,5 s后听到回声;听到回声后又行驶10 s司机第二次鸣笛,3 s后听到回声。请根据以上数据帮助司机计算一下客车的速度,看客车是否超速行驶,以便提醒司机安全行驶。(已知高速公路的最高限速为120 km/h,声音在空气中的传播速度为340 m/s)
解析:设客车行驶速度为v1,声速为v2,客车第一次鸣笛时客车离山崖的距离为x。
由题意:在第一次鸣笛到听到回声的过程中,应有
2x-v1×5 s=v2×5 s①
当客车第二次鸣笛时,客车距离山崖的距离
x'=x-v1×15 s②
同理2x'-v1×3 s=v2×3 s,即
2(x-v1×15 s)-v1×3 s=v2×3 s③
由①③两式可得v1m/s④
v1=24.3 m/s=87.48 km/h,小于120 km/h,故客车未超速。
答案:没有超速
1.3??位置变化快慢的描述——速度
项目
内容
课题
§1.3??位置变化快慢的描述——速度
修改与创新
教学
目标
1.知识与技能
（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；
（2）．知道速度是矢量，知道速度的单位、符号，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。
（6）.利用纸带处理数据
（7）.应用v-t图像描述物体的运动
过程与方法
．应用比值定义法来引入速度的定义；
.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——等效法；
（3）．培养迁移类推能力。
3.情感态度与价值观
(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。
教学重、
难点
重点：理解速度、平均速度、瞬时速度的概念。
平均速度与瞬时速度的区别与联系
难点：平均速度的计算
测量纸带速度的方法
速度—时间图像的理解
教学
准备
课型
课时
安排
教学
过程
新课导入
一般来说，不同的运动，经历相同的位移所用的时间是不同的，也就是说，有的物体运动快些，有的慢些。比如：
?物体的运动
初始位置/m
经过时间/s
末了位置/m
A．自行车沿平直道路行驶
0
20
100
B．公共汽车沿平直道路行驶
0
10
100
C．火车沿平直轨道行驶
500
30
1250
D．飞机在天空直线飞行
500
10
2500
?
师：比较A和B谁运动的快，为什么？
生：B运动快些，因为它们运动的位移相等，而B所用的时间短……
师：再比较B和D谁运动的快，为什么？
生：D运动快些，因为他们所用的时间相等，而D的位移大……
师：从以上讨论，我们可以得出结论：
比较物体运动的快慢，可以有两种方法：
1．一种是在位移相同的情况下，比较所用时间的长短，时间短的物体运动快，时间长的物体运动慢；
2．另一种是在时间相同的情况下，比较位移的大小，位移大的物体运动得快，位移小的物体运动得慢。
师：有什么方法可以比较B和C谁运动得快呢？
生：……
师：这就是我们将要学习的速度……
新课教学
速度
师：在上面的问题中，要比较B和C运动的快慢，要找出统一的标准。物理学中用位移与发生这段位移所用的时间的比值（比值定义法）表示物体运动的快慢，这就是速度（velocity），通常用字母v表示。如果在△t时间内物体的位移是△x，它的速度就是
1．物理意义：速度是表示运动快慢的物理量。
2．单位：国际单位：m／s（或m·s-1）。常用单位还有：km／h（或km·h-1）、cm／s（或cm·s-1）。
方向：与物体运动方向相同。
速度有大小和方向，是矢量。
师：如果物体运动的快慢不是时刻都相等，在相等的时间里位移是否都相等？那速度还是否是恒定的？这时又如何描述物体运动的快慢呢？这就需要引入平均速度和瞬时速度。
二、平均速度和瞬时速度
例如：百米运动员，10s时间里跑完100m，但是他的速度并不是一直相等的，开始时跑得慢些，快到终点时要快些。那么他在1s内平均跑多少呢？
生：每秒平均跑10m。
师：百米运动员是否在每秒内都跑10m呢？
生：不是。
师：对于百米运动员，谁也说不清他在哪1秒跑了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。
平均速度：表示物体在时间间隔△t内运动的平均快慢程度，通常用
符号表示。
关于平均速度的几点说明：
（1）．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。
（2）．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。
师：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，是不是说明他在前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？
生：不是……
（3）．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。
（4）．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。
（5）．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：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。
理解：（1）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。
（2）瞬时速度是在运动时间时的平均速度，即平均速度在时（极限）就是某一时刻（或某一位置）的瞬时速度。
（3）瞬时速度是矢量，在直线运动中，某一位置瞬时速度的方向与物体经过该位置时的运动方向相同。?
师：以前我们学过，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。瞬时速度既然是矢量，就有大小和方向。瞬时速度的大小通常叫做速率。
三、速率
师：瞬时速度的大小叫瞬时速率，简称速率。
师：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？
生：……
师：不是。例如，沿闭合圆周运动一圈，位移是零，平均速度是零，但平均速率并不等于零。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。表示路程与发生这段路程所用时间的比值。
师：速率是矢量还是标量呢？为什么？
生：标量，因为它表示的是瞬时速度的大小。
师：还要注意平均速率并不是平均速度的大小。
四、测量纸带的平均速度和瞬时速度
[思考与讨论]
师：怎样根据纸带上的点迹计算纸带的平均速度?
生：测出两个点间的距离，数一下这两个点间共有多少个时间间隔，即有多少个0.02 s，用这个总距离去除以所需用的时间．
[课堂训练]
出示题目：打在纸带上的点，记录了纸带的运动时间．如果把纸带和运动的物体连接在一起，纸带上的点就相应地表示出运动物体在不同时刻的位置．研究纸带上的点子之间的间隔，就可以了解运动物体在不同时间内发生的位移，从而了解物体的运动情况．请你用简短的语言描述图1·4—3所示每条纸带记录的物体的运动情况．
参考答案：(a)，(b)的各点分布较为均匀，是匀速运动，但从点子的疏密程度来看，(b)上的点子较稀疏，所反映的物体运动较快，速度较大．(c)表示物体运动得越来越快，速度在增大，(d)表示物体运动得越来越慢，速度在减小．
测量纸带的瞬时速度
思想方法，用某段时间内的平均速度粗略代表这段时间内的某点的瞬时速度．所取的时间间隔越接近试点，这种描述方法越准确．
示例：如图1—4—4，测量出包括E点在内的D，F两点间的位移△x和时间△t，算出纸带在这两点间的平均速度v=△x/△t，用这个平均速度代表纸带经过E点时的瞬时速度．
△x/△t可以大致表示正点的瞬时速度，D、F两点离E点越近，算出的平均速度越接近正点的瞬时速度．然而D，F两点距离过小则测量误差增大，应该根据实际情况选取这两个点．
学生根据粗略表示某点瞬时速度的方法，选择合适的计数点，测量包含这个点的一段时间内的位移△x，同时记录对应的时间△t，填人教材第23页中设计好的表1中．
根据v=△x/△t算出刚填完的表1中各点附近的平均速度，把它当作计时器打下这些点时的瞬时速度，抄人教材第24页表2中．从该表中能粗略看出手拉纸带运动的速度变化情况．
五、用图象表示速度
师：刚才我们从表2中的数据可以粗略看出我们自己手拉纸带运动的速度变化情况，图象是表示变化规律的好方法，我们可以用图象来描述物体的速度变化情况，那么怎样用图象来表示物体运动的速度呢?请同学们先看课文并回答．
生：在方格纸上建立直角坐标系，用纵坐标表示物体运动的速度，用横坐标表示时间，根据表中各时刻的速度．将(v，t)作为一组坐标在图象中描点，将点连线后得出的图象称为速度一时间图象(v—t图象)，简称速度图象．
学生具体操作描点．
师：我们从根据实测数据所描的点，可以从这些点的走向大致看出纸带速度的变化规律．
师：为了更清晰，你可以把这些点用折线连起来．
在老师的提示和帮助下连线．
师：速度的实际变化应该是比较平滑的，所以，如果用一条平滑的曲线来“拟合”这些点，曲线反映的规律应该与实际情况更接近．指导学生换用红色笔用平滑的线将刚才描过的点再重新描画一遍．
师：我们现在来观察图象，可以更形象直观地显示自己手拉纸带的运动情况．
[说一说]
百米赛跑时运动员的速度从始至终是不变的吗?如果有变化，你估计是怎样变化的?某位运动员的百米赛跑的成绩是10．57s，按照你的估计画出他在这段时间的v—t图象的草图．
如果是没有受过训练的同学跑百米，他的v—t图象的形状可能有什么不同?
参考提示：运动员的百米赛跑中，速度变化较大．大致可以分为三个阶段，启动阶段，速度从零迅速增大，中间阶段，这一阶段速度几乎不变：冲刺阶段，速度逐渐增到最大．如图1—4—6所示．
如果是没有受过训练的同学跑百米，他的速度可能是先增加到最大，然后又逐渐减小．如图1—4—7所示．
【本节小结】本节我们主要学习了速度、平均速度、瞬时速度以及速率，要注意理解它们之间的区别。速度是表示物体运动快慢的物理量，平均速度表示物体在一段时间间隔△t内运动的平均快慢程度，而瞬时速度精确描述了物体处于某一位置或某一时刻的运动快慢。特别要注意它们的定义式以及与时间的联系。测量瞬时速度：用包含某点在内的一段时间内的平均建度粗略表示该点的瞬时速度。速度时间图象：以时间为横轴，速度为纵轴，描点连线作图象．
课堂巩固练习：
【例1】一个做直线运动的物体，某时刻速度是10m/s，那么这个物体（ C D???）
A．在这一时刻之前0．1s内位移一定是1m
B．在这一时刻之后1s内位移一定是10m
C．在这一时刻起10s内位移可能是50m
D．如果从这一时刻起开始匀速运动，那么它继续通过1000m路程所需时间一定是100s
【解析】某时刻速度是10m/s指的是该时刻的瞬时速度，不能说物体从此时起以后运动的快慢情况，以后做直线运动或匀变速直线运动，或非匀变速直线运动均可能。所以选项A、B均错。如果从某时刻（速度为10m/s）起质点做非匀变速直线运动，从这一时刻起以后的10s内位移可能为50m，所以选项C正确，如果从这一时刻起物体做匀速直线运动，那么经过1000m路程所需时间t=100s。正确选项是C、D。
【例2】下列说法中正确的是……………… ( B )
A. 平均速度就是速度的平均值
B. 瞬时速率是指瞬时速度的大小
C. 火车以速度v经过某一段路, v是指瞬时速度
D. 子弹以速度v从枪口射出，v是平均速度
【例3】下列对各种速率和速度的说法中，正确的是……………… ( D )
A. 平均速率就是平均速度
B. 瞬时速率是指瞬时速度的大小
C. 匀速运动中任意一段时间内的平均速度都等于其任一时刻的瞬时速度
D. 匀速直线运动中任何一段时间内的平均速度都相等
【例4】一物体做直线运动，从A经B到C，又返回到B，其中AB=BC，若A到B的平均速度为2m/s，从B到C的平均速度为4m/s，从C返回到B的平均速度为4m/s,则：(1) AC这段的平均速度? (2) 全程A到C再返回B的平均速度?
【例5】物体由A点沿直线运动到B点，前一半时间做速度为v1的匀速运动，后一半时间做速度为v2的匀速运动，求整个过程的平均速度?若物体前一半位移做速度为v1的匀速运动，后一半位移做速度为v2的匀速运动，整个过程的平均速度又是多少？
【例6】一物体沿直线运动，先以3m/s的速度运动60m，又以2m/s的速度继续向前运动60m，物体在整个运动过程中平均速度是多少？
【解析】根据平均速度的定义公式，s为总位移，t为总时间，等于前一段位移与后一段位移所用时间之和。
全过程的位移s=120m
物体在前一段位移用的时间为
?
后段位移用的时间为
整个过程的用的总时间为t=t1+t2=50s
整个过程的平均速度m/s=2．4m/s
注意：全过程的平均速度只能由全过程的总位移与通过全路程所用的总时间的比值得出。如果用求速度的平均值去做=2．5m/s，这样得出的结果是错误的。可见，平均速度概念与速度的平均值概念是不完全相同的。
板书
设计
§1.3??运动快慢的描述——速度
一、速度
物理学中用位移与发生这段位移所用的时间的比值表示物体运动的快慢，这就是速度（velocity），通常用字母v表示。
2．单位：
国际单位：m／s（或m·s-1）。常用单位还有：km／h（或km·h-1）、cm／s（或cm·s-1）。
速度是矢量，有大小，也有方向；方向与物体的运动方向相同。
二、平均速度和瞬时速度
1．平均速度：表示物体在时间间隔△t内运动的平均快慢程度，通常用符号表示。
2．瞬时速度：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。
速率
瞬时速度的大小叫瞬时速率，简称速率。
四、测量纸带的速度
测量瞬时速度：用包含某点在内的一段时间内的平均建度粗略表示该点的瞬时速度
五、速度—时间图像
速度时间图象：以时间为横轴，速度为纵轴，描点连线作图象．
教学
反思
2.位置变化快慢的描述——速度
1、气象台对某次台风的预报是:风暴中心以18km/h左右的速度向西北方向移动,在登陆时,中心附近最大风速达到33m/s,报道中的两个速度数值分别是指(?? )
A.瞬时速度,平均速度?????????????????B.平均速度,瞬时速度 C.平均速度,平均速度?????????????????D.瞬时速度,瞬时速度
2、在一次爬山比赛中,某人从山脚爬上山顶,然后又沿原路返回到山脚.上山的平均速率为,下山的平均速率为,则此人往返一次的平均速度的大小和平均速率是(?? )
A. B. C. D.
3、甲乙两车沿平直公路通过同样的位移,甲车在前半段位移上以的速度运动,后半段位移上以的速度运动;乙车在前半段时间内以的速度运动,后半段时间以的速度运动,则甲、乙两车在整个位移中的平均速度大小的关系是(?? ?)
A. B. C. D.条件不足,无法确定
4、一质点始终向着一个方向做直线运动,在前时间内平均速度为,后时间内平均速度为,则质点在t时间内平均速度大小为(?? )
A. B. C. v D.
5、一辆汽车沿直线运动,先以15m/s的速度驶完全程的四分之三,剩下的路程以20m/s的速度行驶,则汽车从开始到驶完全程的平均速度大小为(?? )
A.16m/s??????B.16.3m/s?????C.17.5m/s?????D.18.8m/s
6、在公路的每个路段都有交通管理部门设置的限速标志如图所示,这是告诫驾驶员在这一路段驾驶汽车时(???)
A.必须以这一规定速度行驶 B.平均速度大小不得超过这一规定数值 C.瞬时速度大小不得超过这一规定数值 D.汽车上的速度计指示值,有时还是可以超过这一规定值的
7、如图所示是同一打点计时器打出的4条纸带,在图示记录的时间内( )
A.纸带均做匀速运动
B.丙纸带的平均速度最大
C.丁纸带的平均速度最大
D.乙和丁纸带的平均速度一样大
8、用如图所示的计时装置可以近似测出气垫导轨上滑块的瞬时速度。已知固定在滑块上的遮光条的宽度为4.0mm,遮光条经过光电门的遮光时间为0.040s,则滑块经过光电门位置时的速度大小为( )
A.0.10m/s B.100m/s C.4.0m/s D.0.40m/s
9、某同学做“用打点计时器测速度”的实验，利用打出的一条纸带画出的速度图像如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．电磁打点计时器使用的是直流电源
B．如果纸带上打出的点迹不均匀，则点迹密集的地方表示速度较大
C．当电源频率是50HZ时，打点计时器每隔0.02s打一个点
D．，由图像可看出物体做匀速直线运动
10、两木块自左向右运动,现用高速摄影机在同一底片上多次曝光,记录下木块每次曝光时的位置,如图所示,连续两次曝光的时间间隔是相等的,由图可知( ?)
A.上木块做加速运动,下木块做匀速运动 B.在时刻t2以及时刻t5木块速度相同 C.在时刻t2以及时刻t5间,上木块的平均速度与下木块速度相同 D.在时刻t3和时刻t4间某瞬时两木块速度相同
11、泽州同学从家出发步行到学校,要先向东走400m,然后再向北走600m,最后再向东走400m才能到达学校,所用时间为16min,如图所示.则:
1.他从家到学校的位移大小和路程分别为多少米?
2.他从家到学校的平均速度的大小和平均速率分别为多少?
12、如图所示为小球从某一高度处自由下落时,用频闪照相获得的轨迹的一部分,计数点1、2的间隔距离为7.71cm , 2、3的间隔距离为8.75cm , 3、4 的间隔距离为9.80cm , 4、5 的间隔距离为10.86 cm ,每次闪光的时间间隔为1/30 s , 求小球运动到计数点3时的瞬时速度是多少?
答案以及解析
1答案及解析：
答案：B
解析：风暴中心以18km/h左右的速度向西北方向移动,此速度对应一段时间,故为平均速度;在登陆时,中心附近最大风速达到33m/s,此速度对应一个时刻,是瞬时速度,故B正确.
2答案及解析：
答案：D
解析：设从山脚到山顶的位移为x,此人往返一次对应的位移为,其平均速度;平均速率等于路程与时间的比值,往返一次的平均速率为,故选D。
3答案及解析：
答案：C
解析：甲的平均速度，乙的平均速度
所以，故C正确。
4答案及解析：
答案：C
解析：质点在前时间内的位移后时间内的位移则质点在t时间内平均速度大小是故选C。
5答案及解析：
答案：A
解析：设全程的位移大小为,由题得到全程的平均速度,又,得到,带入数据得:,A正确。
6答案及解析：
答案：C
解析：限速标志上的数值为这一路段汽车行驶的瞬时速度的最大值,汽车上的速度计指示值为汽车行驶的瞬时速度值,不能超过这一规定值,选项C正确。
7答案及解析：
答案：C
解析：甲、乙、丙纸带上点与点之间的距离不均匀,故甲、乙、丙不是做匀速运动,故A错误;丙纸带上的点迹最多,则所用时间最长,而且位移小,故平均速度最小,故B错误;甲、乙、丙上均有5个点,但丁上第一个点和第五个点之间的距离最大,故丁的平均速度最大,故C正确,D错误.
8答案及解析：
答案：A
解析：由速度定义可知滑块经过光电门时的速度大小为,选项A正确。
9答案及解析：
答案：C
解析：
10答案及解析：
答案：ACD
解析：
11答案及解析：
答案：1.1000m , 1400m ;; 2.1.04m/s , 1.46m/s
解析：1.位移的大小2,路程 2.平均速度的大小平均速率
12答案及解析：
答案：据某段时间内的平均速度可以“粗略”代表某点的瞬时速度的思想来计算小球的速度,小球运动到计数点 3 时,其速度为 。
解析：
第三节 位置变化快慢的描述——速度
1、关于速度,下列说法错误的是( ? )
A.汽车上的速度计显示的速度可以看做瞬时速度 B.平均速度只有大小,没有方向,是标量 C.运动物体在某一时刻或某一位置的速度,叫做瞬时速度,它是矢量 D.速度是表示物体运动快慢的物理量,既有大小,又有方向,是矢量
2、一个物体做单向直线运动,从A点经B点运动到C点,如图所示.已知,从A点到B点的过程中,前、后各一半位移的平均速度分别为3m/s、0.6m/s,从B点到C点的过程中,前、后各一半时间内的平均速度分别为2m/s、6m/s,则物体从A点运动到C点的平均速度为( )
A.1m/s B.2m/s C.3m/s D.5.9m/s
3、如图所示为某列车车厢内可实时显示相关信息的显示屏的照片,图中甲、乙两处的数据分别表示了两个物理量.下列说法正确的是(?? )
A.甲处表示时间,乙处表示平均速度 B.甲处表示时间,乙处表示瞬时速度 C.甲处表示时刻,乙处表示平均速度 D.甲处表示时刻,乙处表示瞬时速度
4、程丛夫——中国赛车天才,从12岁起开始在国内国际参加卡丁车比赛,在国内获得2次全国年度冠军, 3次大师杯冠军,数次代表中国到澳门和欧洲参加国际卡丁车赛,参加亚洲雷诺方程式锦标赛获年度亚军,6次登上冠军领奖台。程丛夫在一次野外训练中,先利用地图计算出出发地和目的地的直线距离为9km,从出发地到目的地用了5min,赛车上的里程表指示的里程数值增加了，当他经过某路标时, 车内速度计指示的示数为,那么可以确定的是( ?)
A.在整个过程中赛车的瞬时速度是 B.在整个过程中赛车的平均速度是 C.在整个过程中赛车的平均速率是 D.经过路标时的瞬时速度是
5、小明拉着穿过打点计时器的纸带的一端运动,纸带上打出的点如图所示,由此判断纸带的运动情况是(?? )
A.先匀速后减速???????????????????????B.先加速后匀速 C.先减速后加速???????????????????????D.先加速后减速
6、如图所示是同一打点计时器打出的4条纸带,在图示记录的时间内( )
A.纸带均做匀速运动
B.丙纸带的平均速度最大
C.丁纸带的平均速度最大
D.乙和丁纸带的平均速度一样大
7、三个质点的运动轨迹如图所示,三个质点同时从N点出发,同时到达M点,下列说法正确的是(???)
A.三个质点从N点到M点的平均速度相同 B.质点B从N点到M点的平均速度方向与在任意时刻瞬时速度方向相同 C.到达M点时的瞬时速度的值一定是A的大 D.三个质点到达M点时的瞬时速度的值相同
8、如图所示,物体沿曲线轨迹的箭头方向运动,沿、、、四段曲线轨迹运动所用的时间分别是1s,2s,3s,4s。下列说法正确的是(?? ?)
A.物体沿曲线的平均速率为 B.物体在段的平均速度大小为 C. 段的平均速度比段的平均速度更能反映物体处于A点时的瞬时速度 D.物体在B点时的速度等于段的平均速度
9、如图所示的图像中,表示物体做匀减速直线运动的是(?? )
A. B. C. D.
10、物体甲的图象和物体乙的图象分别如图所示,则这两个物体的运动情况是(?? )
A. 甲在整个时间内运动方向一直不变,它通过的总位移大小为4m B. 甲在整个时间内有来回运动,它通过的总位移为零
C.乙在整个时间内有来回运动,它通过的总位移为零 D.乙在整个时间内运动方向一直不变,它通过的总位移大小为4m
11、一个质量为2kg的物体,在四个恒定共点力的作用下处于静止状态,现同时撤去大小分别为15N和20N的两个力,此后关于该物体的运动正确的是(?? )
A.一定做匀变速直线运动,加速度的大小可能是5m/s2 B.可能做加速度大小为3m/s2的匀减速直线运动 C.一定做匀变速直线运动,加速度的大小可能是15m/s2 D.一定做匀变速直线运动,加速度的大小可能是18m/s2
12、泽州同学从家出发步行到学校,要先向东走400m,然后再向北走600m,最后再向东走400m才能到达学校,所用时间为16min,如图所示.则:
1.他从家到学校的位移大小和路程分别为多少米?
2.他从家到学校的平均速度的大小和平均速率分别为多少?
13、如图甲所示为高速公路上用超声测速仪测车速的示意图，测速仪发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到信号间的时间差，测出汽车的速度，图乙中是测速仪发出的超声波信号，分别是被汽车反射回来的信号，设测速仪匀速扫描，之间的时间间隔，超声波在空气中传播的速度是340 m/s，若汽车是匀速行驶的，求：
1.汽车在接收到两个信号的时间内前进的距离；
2.汽车的平均速度大小。（计算结果保留三位有效数字）
答案以及解析
1答案及解析：
答案：AB
解析：
2答案及解析：
答案：B
解析：设,,段的前、后半程所用的时间分别为和,段所用的时间是,则,,,从A点运动到C点的平均速度为,联立各式,整理得,故B正确.
3答案及解析：
答案：D
解析：时间在时间轴上对应一段距离，时刻在时间轴上对应一个点.与时刻对应的是瞬时速度，与时间对应的是平均速度。故甲处表示时刻，乙处表示瞬时速度，D正确。
4答案及解析：
答案：D
解析：根据平均速度的定义知,平均速度,速度计示器指瞬时速度,只有选项D正确。
5答案及解析：
答案：D
解析：从图中看出,相邻的计时点的距离先越来越大,后越来越小,所以小车先做加速运动后做减速运动.故D正确,A、B、C错误。
6答案及解析：
答案：C
解析：甲、乙、丙纸带上点与点之间的距离不均匀,故甲、乙、丙不是做匀速运动,故A错误;丙纸带上的点迹最多,则所用时间最长,而且位移小,故平均速度最小,故B错误;甲、乙、丙上均有5个点,但丁上第一个点和第五个点之间的距离最大,故丁的平均速度最大,故C正确,D错误.
7答案及解析：
答案：A
解析：三个质点运动的初、末位置相同,故位移相同,又时间一样,故平均速度相同,选项A正确;质点B沿直线运动但有可能往返,故不能断定平均速度方向与任意时刻的瞬时速度方向相同,选项B错误;到达M点时,三者瞬时速度大小无法确定,选项CD均错误。
8答案及解析：
答案：BC
解析：平均速度是路程与时间的比值,图中信息不能求出段轨迹长度,故不能求出平均速度,选项A错误;由可得,选项B正确;所选取的过程里A点越近,其过程的平均速度越接近A点的瞬时速度,选项C正确;物体在B点的速度不一定等于段的平均速度,选项D错误。
9答案及解析：
答案：BD
解析：速度的正负反映速度的方向,匀减速直线运动的图线为直线,且速度的绝对值一直在减小,A图为正向的匀加速运动,B图为负向的匀减速运动,C图为负向的匀加速运动,D图为正向的匀减速运动.
10答案及解析：
答案：AC
解析：甲在0时刻由负方向上距原点2处向正方向运动,6时达到正向的2处,故总位移为4,故B错误,A正确; 乙开始时速度为沿负向的匀减速直线运动,3后做正向的匀加速直线运动,图象与时间轴围成的面积为物体通过的位移,故总位移为零,故C正确,D错误; 故选AC.
11答案及解析：
答案：AC
解析：试题分析：撤去大小分别为15N和20N的两个力，其余的力保持不变，则知其余力的合力范围，由牛顿第二定律求出物体加速度的范围．物体一定做匀变速运动，又知道物体开始是静止，所以物体一定做匀变速直线运动．
根据平衡条件得知，余下力的合力与撤去的两个力的合力大小相等、方向相反，则撤去大小分别为15N和20N的两个力后，物体的合力大小范围为，物体的加速度范围为；因为物体原来处于静止状态，所以撤去两个力后，打破平衡，物体开始由静止运动，所以物体一定做匀变速直线运动，AC正确．
12答案及解析：
答案：1.1000m , 1400m ;; 2.1.04m/s , 1.46m/s
解析：1.位移的大小2,路程 2.平均速度的大小平均速率
13答案及解析：
答案：1.17m 2.17.9m/s
解析：1.由于之间时间间隔为1 s，标尺记录有30小格，故每小格为，其次应看出汽车两次接收（并反射）超声波的时间间隔发出后经接收到汽车反射的超声波，故在发出后经被汽车接收，发出后，经1 s发射，可知汽车接收到后，经，测速仪发出，从测速仪发出到汽车接收到并反射所经历的时间为，故汽车两次接收到超声波的时间间隔为,汽车两次接收到超声波的时陶内前进的距离。
2.。
人教版（2019）高中物理必修第一册同步学典
（3）位置变化快慢的描述—速度
1、下列关于速度方向的说法正确的是(???)
A.物体在某点的速度方向就是物体的运动方向 B.位移的方向和速度的方向一定不同 C.匀速直线运动的速度方向是不变的 D.匀速直线运动的速度方向是可以改变的
2、甲、乙两质点在同一直线上匀速运动,设向右为正方向,甲质点的速度为2m/s,乙质点的速度为-4m/s,可知( )
A.乙质点的速率大于甲质点的速率
B.因为,所以甲质点的速度大于乙质点的速度
C.这里的正负号表示质点运动的方向
D.若甲、乙两质点同时由同一点出发,则10s后甲、乙两质点相距20m
3、某人爬山,从山脚爬上山顶,然后又沿原路返回到山脚,上山的平均速率为,下山的平均速率为,则往返的平均速度的大小和平均速率是(???? )
A. , B. ， C. ， D. ，
4、下列关于瞬时速度的说法错误的是( )
A.瞬时速度是指物体在某一时刻的速度
B.瞬时速度是指物体在某一位置的速度
C.可认为物休在t时刻的瞬时速度等于它在(极短)时间内的平均速度
D.若物体的平均速度为0,则该物体的瞬时速度一定为0
5、在佛山一中某届校运会上,高三18班曹谦同学在男子400m的决赛中,以53秒的成绩打破该项的校运会记录.(假设起点与终点共点)在整个过程中,下列说法正确的是(?? )
A.教练在研究曹谦同学摆臂的幅度与频率的时候可以将他看成质点 B.曹谦同学的位移为0 C.曹谦同学400m的平均速度为0 D.曹谦同学400m的平均速度大约为7.55m/s
6、如图所示,王明骑自行车由静止沿直线运动,他在第1s内、第2s内、第3s内、第4s内通过的位移分别为1m、2m、3m、4m,下列有关王明在这4s内运动的说法中正确的是( )
A.王明在4s内的速度一直增大
B.王明在4s内任意时刻的瞬时速度不可能小于1m/s
C.王明4s内的平均速度为2.5m/s
D.王明1s末的速度为1m/s
7、关于通过打点计时器打点得到的一条纸带上的点分布不均匀,下列判断正确的是( )
A.点密集的地方纸带运动的速度比较大
B.点密集的地方纸带运动的速度比较小
C.点不均匀说明纸带做变速运动
D.点不均匀说明打点计时器有故障
8、一辆汽车做单向直线运动,先以15m/s的速度行驶了全程的四分之三,剩下的路程以20m/s的速度行驶,则汽车从开始到行驶完全程的平均速度的大小为( )
A.16m/s B.16.3m/s C.17.5m/s D.18.8m/s
9、如图所示是同一打点计时器打出的4条纸带,在图示记录的时间内( )
A.纸带均做匀速运动
B.丙纸带的平均速度最大
C.丁纸带的平均速度最大
D.乙和丁纸带的平均速度一样大
10、如图所示，气垫导轨上滑块经过光电门时，其上的遮光条将光遮住，电子计时器可自动记录遮光时间.测得遮光条的宽度为，用近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度.为使更接近瞬时速度，正确的措施是( )
A.换用宽度更窄的遮光条
B.提高测量遮光条宽度的精确度
C.使滑块的释放点更靠近光电门
D.增大气垫导轨与水平面的夹角
11、如下图所示是某同学在做“用打点计时器测速度”实验中获得的一条纸带.
1.已知打点计时器所用电源的频率为50 Hz,则纸带上打相邻两点的时间间隔为__________。 2.A、B、C、D是纸带上四个计数点,每两个相邻计数点间有四个点没有画出,从图中读出A、B两点间距s=__________;C点对应的速度是__________(计算结果保留三位有效数字).
答案以及解析
1答案及解析：
答案：AC
解析：物体在某点的速度方向就是物体的运动方向,选项A正确;直线运动中,位移的方向与速度的方向存在着相同和相反两种情况,选项B错误;速度不变的运动称为匀速直线运动,故选项C正确,选项D错误。
2答案及解析：
答案：AC
解析：因为速度是矢量,其正负号表示运动方向,速率是标量,在匀速直线运动中,速度的大小等于速率,故选项A、C正确,选项B错误;甲、乙两质点同时从同一点在同一直线上沿相反方向运动10s,从同一点分别沿相反方向前进了20m和40m,故此时两者相距60m,选项D错误.
3答案及解析：
答案：D
解析：设从山脚到山顶的路程为x,因为整个过程的位移为0,所以平均速度为0,平均速率: ,选项D正确。
4答案及解析：
答案：D
解析：瞬时速度是状态量,对应于某一位置或某一时刻的速度,选项AB不符合题意;可认为物体在t时刻的瞬时速度等于它在(极短)时间内的平均速度,这是粗略计算瞬时速度的方法,选项C不符合题意;平均速度为0,表明始末位置重合,物体未必静止,故瞬时速度不一定为0,选项D符合题意.
5答案及解析：
答案：B
解析：教练在研究曹谦同学摆臂的幅度与频率的时候.曹谦同学的大小和形状不能忽略不计,故不可以将他看成质点,选项A错误;
因为曹谦同学跑了一周,故他的位移为0,选项B正确;
根据v=x/t可知曹谦同学400m的平均速度为0,但是平均速率不为零,选项C、D错误.
6答案及解析：
答案：C
解析：题目只给出王明在每秒内的位移大小,不能确定具体的运动情况,也不能确定任意时刻的瞬时速度大小,故A、B、D错误;根据平均速度公式可知,王明在4s内的平均速度为,故C正确.
7答案及解析：
答案：BC
解析：点越密集,表明纸带运动速度越小,选项A错误,B正确;点不均匀说明纸带在相等的时间内位移不等,即纸带做变速运动,而不是打点计时器有故障,选项C正确,D错误。
8答案及解析：
答案：A
解析：设全程位移大小为x,先后两个阶段的平均速度大小分别为,则全程的平均速度大小,解得,选项A正确。
9答案及解析：
答案：C
解析：甲、乙、丙纸带上点与点之间的距离不均匀,故甲、乙、丙不是做匀速运动,故A错误;丙纸带上的点迹最多,则所用时间最长,而且位移小,故平均速度最小,故B错误;甲、乙、丙上均有5个点,但丁上第一个点和第五个点之间的距离最大,故丁的平均速度最大,故C正确,D错误.
10答案及解析：
答案：A
解析：瞬时速度表示运动物体在某一时刻（或经过某一位置）的速度，当时，可看成物体的瞬时速度，越小，也就越小,A项正确;提高测量遮光条宽度的精确度，不能减小，B项错误;使滑块的释放点更靠近光电门，滑块通过光电门的速度更小，时间更长，因此C项错误;增大气垫导轨与水平面的夹角并不一定能使更接近瞬时速度，D项错误.
11答案及解析：
答案：1.0.02s; 2.0.70cm; 0.100m/s
解析：1. 2.题中刻度尺的精确度为0. 1 cm,故两点间的距离为1. 70 cm - 1.00 cm =0. 70 cm；做匀变速直线运动的物体在一段位移内的平均速度等于该段位移内的中间时刻速度,所以C点对应的速度
