2011年《随堂优化训练物理》 广东教育版必修一第一章 第四节 物体运动的速度

(共17张PPT)
第四节 物体运动的速度
平均速度
1．定义：物体运动的位移与发生这段位移所用____的比值．
方向与物体的_____方向相同．
2．公式： v ＝____.主单位为____，常用单位还有 km/h.
3．意义：粗略地反映物体某段运动的_____和方向．只与位
移和时间有关，与路程无关．
时间
位移
s/t
m/s
快慢
那么这次“逃生”中，它们的平均速度各是多少？
图 1－4－1
答案：平均速度大小都是 lb/t，方向为 A→B.
蜗牛、田螺和牡蛎都是软体动物，在一次野外活动中，梦雪找来上述三种动物各一只放在干燥的 A 处，过了一会发现它们同时朝有水的 B 处挪动．蜗牛沿一块大石头上的 a 路线挪进(长la)，田螺沿低洼路线 c 挪进(长 lc)，牡蛎沿平坦直线 b 挪进(长lb)，经过时间 t 后它们同时到达 B 点，同时完成了“逃生行动”．
瞬时速度
1．定义：物体在某时刻前后非常短的一段时间内的平均速
度，叫它在这时刻的瞬时速度．
2．特点：瞬时速度简称为____，也是矢量．方向与运动轨
迹上其所在位置的_____方向相同．
3．意义：能精确反应物体在某时刻的运动_____和方向．
速度
切线
快慢
速度与速率
1．平均速度
(1)定义：运动物体在某段时间内的位移与发生这段位移所
需时间的比值，是矢量．
(2)
只与始末位置的位移、时间有关，与路径路程无关．
表示的是物体在时刻
2．瞬时速度
(1)定义：物体从 t 到 t＋Δt 这样一个较小的时间间隔内位移
为Δs，如果Δt 非常非常小，就可以认为
Δs
Δt
t 的速度，这个速度叫做瞬时速度．
(2)矢量性：瞬时速度也是一个矢量，它的方向就是物体此
时刻的运动方向，即物体在运动轨迹上过该点的切线方向．
速度 速率
物理意义 描述物体位置变化
的快慢 描述物体运动的快慢
性质 矢量 标量
定义式 位移
速度＝
时间 路程
速率＝
时间
主单位 m/s
关系 速度的大小叫速率
3．速度和速率
4.注意事项
(1)在速度的定义式 v＝
Δs
Δt
中，Δs 是位移而不是路程，Δs 与
Δt 具有同一性和对应性．
(2)速度描述物体位置变化的快慢，而位移描述物体位置的
变化，速度和位移是两个截然不同的物理量．
(3)速度不仅有大小，而且有方向，它是矢量，速度的方向
就是物体运动的方向．
平均速度、速度的计算
[例 1]某中学正在举行班级对抗赛，张明明同学是短跑运动
员，在百米竞赛中，测得他在 5 s 末的速度为 10.4 m/s,10 s 末到
达终点的速度为 10.2 m/s，则他在全程中的平均速度为(
)
D
A．10.4 m/s
C．10.2 m/s
B．10.3 m/s
D．10 m/s
思路点拨：要理解好速度与平均速度的区别．速度是某时
刻的瞬时速度，平均速度＝
位移
时间
.
1．假如你们学校教室、寝室、食堂的位置关系如图 1－4
－2 所示，放学后你直接去食堂吃饭，用了 2 min 到食堂，你的
同学先去寝室拿东西而后立即赶到食堂，结果用了 4 min，那么
你们各自运动的速度是多少？
图 1－4－2
你同学的速度
解：你们的起点都是教室，终点都是食堂．故对你们二人
而言，位移均为 500 m．根据平均速度定义
知
你的速度
【教师参考·备选题】在一次爆破中，引火线的长度为960 cm，
燃烧速度是 0.8 cm/s，点火者点燃引火线后以 5 m/s 的速度跑，能
否在爆炸前跑到 500 m 以外的安全地方？
在这个时间内，点火者能跑出的最长距离为
s＝vt＝5 m/s×120 s＝600 m
由于 s＝600 m>500 m，所以点火者能跑到安全地方．
解：从点燃引火线到爆炸，时间为
[例 2]日常生活中，对平均速度和瞬时速度我们都称“速
度”，下列所说的速度中，哪些是平均速度？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．经提速后列车的速度达到 150 km/h
C．由于堵车，在隧道内的车速仅为 1.2 m/s
D．返回地面的太空舱以 8 m/s 速度落入太平洋中
E．子弹以 800 m/s 的速度撞击在墙上
错因：对“平均速度”、“瞬时速度”概念理解不透彻．
答案：B、C 中“速度”为平均速度，A、D、E 中“速度”
为瞬时速度．
正解：
平均速度 瞬时速度
区别 粗略描述，对应一段时间
或一段位移 精确描述，对应某
一时刻或某一位置
共同点 描述物体运动的快慢和方向，都是矢量，单
位都是m/s
联系 匀速直线运动中平均速度等于瞬时速度
平均速度、瞬时速度、平均速率
2．(2011 年东莞高一检测)我国运动员刘翔获得 2010 年广
州亚运会 110 米跨栏冠军，成绩是 13 秒 09，实现男子 110 米跨
栏三联冠，是亚洲第一飞人．刘翔之所以能够取得冠军，取决
)
C
于他在 110 米跨栏过程中(
A．某时刻的瞬时速度大
B．撞线时的瞬时速度大
C．全程的平均速度大
D．起跑时的加速度大
车站 到达时间 出发时间 里程(km)
北京西 － 11：00 0
郑州 16：34 16：40 689
武昌 21：04 21：10 1 225
长沙 00：26 00：29 1 587
广州 07：35 － 2 294
3．表中所列数据是北京西至广州的 T15 次列车运行的里程
时刻表，根据表中数据回答：
(1)00：28 列车的瞬时速度；
(2)列车在长沙至广州段运行时的平均速度．
解：(1)在00：28，列车停在长沙车站，处于静止状态，瞬
时速度是 0.
(2)列车在长沙至广州段运行时的位移：
s＝2 294 km－1 587 km＝707 km
列车在长沙至广州段运行时的时间：
t＝07：35－00：29＝7：06＝7.1 h
所以，列车在长沙至广州段运行时的平均速度