1.3运动快慢的描述——速度—人教版高中物理必修一课件(共24张PPT)

(共24张PPT)
1.3运动快慢的描述——速度
人教版
高中物理必修一
第一章运动的描述
一、坐标与坐标的变化量
当一个物体做直线运动时，它的位置就会发生变化。如何表示这一变化呢？
利用一维坐标轴
?例如：t1时刻小车处于x1=10米的位置，t2时刻小车处于x2=30米的位置，显然，小车的位置坐标发生了变化，这个变化量我们用?x表示，则?x=x2-x1=30m-10m=20m
?不难发现，小车运动的时间也发生了变化，同理，时间变化量我们用?t表示，则?t=t2-t1。
一、坐标与坐标的变化量
?x有正、负，正号表示位移变化量的方向与规定的正方向相同；负号表示位移变化量与规定的正方向相反。
如果，t1时刻小车处于x1=30米的位置，t2时刻小车处于x2=10米的位置，那么，小车位移的变化量?x又是多少呢？
0
10
20
30
x/m
?x
?x=x2-x1=-20m
负号
二、速度
(1)如图甲，30
min内自行车行驶了8
km、汽车行驶了50
km，应该如何比较它们运动的快慢呢？
(2)如图乙，百米赛跑，优秀运动员跑10
s，而某同学跑13.5
s，应该如何比较他们运动的快慢呢？
(3)那图甲中自行车与图乙中运动员，谁运动更快呢？
1
①通过相同的位移，如何判断运动的快慢；
②运动相同的时间，如何判断运动的快慢；
③不同时间通过的位移也不相同，如何判断物体运动的快慢。
?物理意义：描述物体运动的快慢
?计算公式：
?符号：
?国际单位：米每秒（m/s）
?常用单位：
km/h、cm/s
?标矢量性：矢量
大小：等于单位时间内物体位移的大小
方向：与物体运动的方向相同
二、速度
速度（velocity）：位移与发生这个位移所用时间的比值。
速度是表示物体的运动快慢的物理量。
单位的换算
二、速度
1．对速度的理解
(1)这里的速度指运动物体的位移与所用时间的比值，而不再是初中所学的路程与时间的比值。
(2)两种速度的定义并不矛盾，因为初中只研究匀速直线运动，不注重运动方向，路程即位移大小。
二、速度
二、速度
4．路程与速度的关系
(1)物体在某一阶段的路程为零时，物体的速度一定为零。
(2)物体在某一阶段的路程不为零时，由于位移可能为零，也可能不为零，所以物体的速度可能为零，也可能不为零。
特别提醒：(1)分析物体的运动速度时，既要计算速度的大小，又要确定速度的方向，不可只关注速度的大小。　
(2)初中的速度概念实际是物体路程与相应时间的比值，既平均速率，与高中的速度概念是不同的。
二、速度
例题：(多选)下列关于速度的说法正确的是(　
　)
A．速度是描述物体运动快慢的物理量，速度大表示物体运动得快
B．速度是描述物体的位置变化快慢的物理量，速度大表示物体位置变化大
C．速度越大，位置变化越快，位移也就越大
D．速度是矢量，速率是标量
解题指导：正确理解速度的物理意义，是处理此类问题的关键。
AD　
二、速度
解析：因为速度是矢量，所以其正、负号表示物体的运动方向，选项C正确；速率是标量，等于速度的大小，甲、乙的速率分别为2
m/s、4
m/s，故选项A正确，选项B错误；甲、乙两质点在同一直线上沿相反方向运动，10
s后的距离等于两者位移大小之和，计算可得选项D正确。
ACD　
三、平均速度与瞬时速度
一辆汽车沿直线行驶，从出发地到目的地用时1.5
h，行程90
km，所以它的速度为60
km/h。某时刻，它的速度计显示为100
km/h。
请思考：(1)上面提到的两个速度为什么会不同？有什么区别？
(2)若汽车的行驶路线不是直线，此时的60
km/h有什么意义？
2
提示：(1)60
km/h是平均速度，反映一段时间内汽车运动的快慢；100
km/h是瞬时速度，描述汽车在某一时刻的速度大小。
(2)此时的60
km/h描述的是汽车在这段时间内的平均速率。
三、平均速度与瞬时速度
三、平均速度与瞬时速度
三、平均速度与瞬时速度
关于瞬时速度的几点理解
1.
瞬时速度是精确地描述物体运动快慢的物理量；
2.
瞬时速度是矢量，其方向即为物体运动方向；
3.
可以用一个较短时间内的平均速度来代替瞬时速度；
4.
瞬时速度的大小称之为速率。
四、瞬时速度与瞬时速率
瞬时速度的大小叫做瞬时速率
平均速度=位移/时间
平均速率=路程/时间
问：平均速度的大小是否也叫平均速率呢？
在单向直线运动中相等
不是
平均速度与平均速率的区别与联系
五、平均速度与平均速率
例题2、(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．瞬时速率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　
〔对点训练2〕(多选)(2019·山东济南一中高一上学期期中)小明坐出租车到车站接人后返回出发地，司机打出全程的发票如图所示，由发票中的信息可知(　
　)
A．11：26指时间间隔
B．出租车的位移为23.0
km
C．出租车的平均速度是0
D．出租车的平均速率是46
km/h
CD　
六、求平均速度时常见的两种错误
例题：某人骑自行车沿一斜坡从坡底到坡顶，再从坡顶到坡底往返一次，已知上坡时的平均速度大小为4
m/s，下坡时的平均速度大小为6
m/s，则此人往返一次的平均速度大小是(　　)
A．10
m/s　　　　　　
B．5
m/s　　　　　
C．4.8
m/s　　　　　　
D．0
D　
?
?
【例9】一辆汽车沿直线从甲地到乙地，
⑴
前一半时间的速度为60m/s，后一半时间的速度为80m/s，则全过程中的平均速度是多少？
⑵
如果前一半位移的速度为60m/s，后一半位移的速度为80m/s，则全过程中的平均速度为多少？
⑴设一半时间为t，则由平均速度的定义式有：
解：
=70m/s
=68.6m/s
⑵设一半位移为x，则由平均速度的定义式有：
课后作业：
完成第一章第三节相关练习
预习第一章第四节：用打点计时器测速度