1.3 位置变化快慢的描述 速度—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一册讲义
文档属性
| 名称 | 1.3 位置变化快慢的描述 速度—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一册讲义 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 95.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2020-09-10 13:27:20 | ||
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文档简介
第一章第三节速度
物理概念和规律：1.速度：用来描述质点运动快慢和方向的物理量，是矢量。
(1)
平均速度：是
的比值，其定义式为
，方向与位移的方向相同。平均速度只能作粗略的描述变速运动的快慢。
平均速率：物体通过的
与所用时间的比值。是标量。
(2)瞬时速度：是质点在
、
的速度，瞬时速度简称速度，它可以精确变速运动。瞬时速度的大小简称
，它是一个标量。
2.
v—t图象：横坐标表示时间，纵坐标表示某时刻物体的瞬时速度。
（1）物理意义：反映了做直线运动的物体的
随时间变化的规律。纵坐标的绝对值增大表示速度
，纵坐标的绝对值减小表示速度
.纵坐标为
表示质点沿正方向运动，纵坐标为负表示质点沿
运动。
（2）两图线的交点表示两质点
，不表示两质点相遇。
（3）图象与坐标轴围成的“面积”的意义：图象与坐标轴围成的面积的数值表示相应时间内的
。若此面积在时间轴的上方，表示这段时间内的位移方向为
;若此面积在时间轴的
，表示这段时间内的位移方向为负方向.
（4）匀速直线运动的v-t图象是与横轴平行的直线，
针对训练
1、单项选择题
1.
一个质点沿半径为R的圆周运动一周回到原地用时2s。则质点走过的路程和平均速度分别是（ ）
A.
0
，2
B.2
,2R
C.2πR
,
D.
2
,0
2.关于速度，下列说法错误的是（
）
A.
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
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.
汽车上的速度计是用来测量汽车瞬时速度大小的仪器
3.如图某质点运动的速度图象．由图象可求得质点在0-4s内的位移和3s末的瞬时速度分别是（
）
A.
4m，4m/s
B.
8m，2m/s
C.
12m，4m/s
D.
12m，0
4.如图所示是打点计时器打出的一条纸带，相邻计数点间的时间间隔为T，则C点的速度可表示为(
)
A.
B.
C.
D.
5.如图所示为甲、乙两质点的v-t图象。对于甲、乙两质点的运动，下列说法中正确的是（
）
A．质点甲沿着正方向运动，质点乙沿着负方向运动
B．质点甲、乙的速度相同
C．在相同的时间内，质点甲、乙的位移相同
D．不管质点甲、乙是否从同一地点开始运动，它们之间的距离一定越来越大
二、多项选择题
6.质点做直线运动的v﹣t图象如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．质点在1s末速度方向发生变化
B．质点在7s末离开出发点最远
C．质点在前5s内运动的平均速度为0.2m/s
D．质点在前5s内走过的路程为5m
7.如图是一物体在一直线上运动的位移﹣时间图象，物体在2s时的速度和6s内的位移分别是（ ）
A．v＝4.5m/s，
B．v＝2.25m/s
C．x＝9m
D．x＝36m
8.如图所示为甲、乙两物体由同一点沿同一条直线做直线运动的速度﹣时间图象，则在0～4s内（ ）
A．两物体始终同向运动
B．4s末两物体相距最远
C．两物体平均速度不相同
D．2s末两物体相距最远
二、非选择题
9.打点计时器所用电源的频率为50
Hz，某次实验中得到的一条纸带，用毫米刻度尺测量情况如图所示，纸带在A、C间的平均速度为______
m/s，在A、D间的平均速度为________
m/s，B点的瞬时速度更接近于________
m/s.
10.如左图所示为一质点沿直线运动的位移﹣时间图象。根据图象，求：
（1）开始5s内质点运动的总路程和平均速度；
（2）在右图画出与位移﹣时间图象相对应的速度﹣时间图象（即v﹣t图象，如图所示，不需要写出分析过程）。
第一章第三节答案
物理概念和规律答案：1.（1）位移与通过这段位移所用时间，路程（2）某一时刻、某一位置、速率；2.
（1）速度、增大、减小、正、负方向，（2）速度相同，（3）位移大小、正方向、下方。
针对训练答案
1.
.D解析：跑一圈回到原地，轨迹长度为2πR，所以路程为2πR。初位置和末位置重合，位移为0，平均速度是位移与时间的比值，所以平均速度为0，故ABC错误，D正确。
2.
B解析：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，故A说法正确；平均速度等于某段位移与时间的比值，是矢量，故B说法错误；瞬时速度是在某一时刻或某一位置的速度，是矢量，故C说法正确；汽车上的速度计是用来测量汽车瞬时速率的仪器。故B错误，ACD正确。本题选错误的，故选B.
3.
C解析：v-t图像中面积代表质点的位移，0-4s内的位移是，由图知3s末的瞬时速度为4m/s，故ABD错误，C正确。
4.
C解析：在时间足够短的情况下，平均速度可以认为是某时刻的瞬时速度。即。故C正确。
5.A解析：甲的速度为正表示沿着正方向运动，乙的速度为负表示沿着负方向运动，故A正确；矢量必须大小方向都相同才是相同，甲乙速度大小相等，方向相反，故B错误；相同时间甲乙的位移大小相等，方向相反，故C错误；如果相向运动则距离减小，故D错误。
6.CD解析：速度的正负表示速度的方向，所以在1s末速度方向没有发生变化，A错误；图像时间轴上方的“面积”表示质点沿正方向的位移，时间轴下方的“面积”表示质点沿负方向的位移。质点在0～3s内的位移x1＝×2×3m＝3m，质点在3～7s内的位移x2＝﹣×2×4m＝﹣4m，质点在3s末离开出发点最远，B错误；质点在前5s内运动的位移x5＝（×2×3﹣×2×2）m＝1m，平均速度＝＝m/s＝0.2m/s，C正确；质点在前5s内走过的路程为s=＝（×2×3+×2×2）m＝5m，D正确。
7.BC解析：x-t图象的斜率表示物体的速度，物体在2s时的速度v＝m/s＝2.25m/s，面积表示位移，6s内的位移△x＝9m﹣0＝9m，BC正确，AD错误。
8.AD解析：在v﹣t图象中，甲、乙的速度始终为正，两物体运动方向始终都是正方向，A正确；0﹣2s内，乙比甲快，乙在甲的前方，两者间距逐渐增大。2﹣4s内，甲比乙快，两者间距逐渐减小，则2s末两物体相距最远，4s末相遇，B错误，D正确；根据v﹣t图象中“面积”表示位移，可知0﹣4s内甲的位移等于乙的位移，据＝知两物体平均速度相同，C错误。
9.
0.35 0.42 0.35
解析: 由题意知，相邻两点间的时间间隔为0.02
s．A、C间的距离为14.0
mm＝0.0140
m，A、D间的距离为25.0
mm＝0.0250
m.
由公式＝得
AC＝
m/s＝0.35
m/s
AD＝
m/s≈0.42
m/s
B点的瞬时速度更接近于0.35
m/s.
10.答案（1）50m，2m/s，方向沿x轴负方向。
（2）v﹣t图象见解析
解：（1）由位置﹣时间图象可知在开始5s内，质点先由x1＝10m到x2＝30m，再返回到x3＝0m，总路程为：s＝20m+30m＝50m
开始5s内的位移为：△x＝x3﹣x1＝﹣10m
开始5s内的平均速度为：＝＝m/s＝﹣2m/s
负号表示平均速度方向沿x轴负方向
（2）v﹣t图象如图所示：
物理概念和规律：1.速度：用来描述质点运动快慢和方向的物理量，是矢量。
(1)
平均速度：是
的比值，其定义式为
，方向与位移的方向相同。平均速度只能作粗略的描述变速运动的快慢。
平均速率：物体通过的
与所用时间的比值。是标量。
(2)瞬时速度：是质点在
、
的速度，瞬时速度简称速度，它可以精确变速运动。瞬时速度的大小简称
，它是一个标量。
2.
v—t图象：横坐标表示时间，纵坐标表示某时刻物体的瞬时速度。
（1）物理意义：反映了做直线运动的物体的
随时间变化的规律。纵坐标的绝对值增大表示速度
，纵坐标的绝对值减小表示速度
.纵坐标为
表示质点沿正方向运动，纵坐标为负表示质点沿
运动。
（2）两图线的交点表示两质点
，不表示两质点相遇。
（3）图象与坐标轴围成的“面积”的意义：图象与坐标轴围成的面积的数值表示相应时间内的
。若此面积在时间轴的上方，表示这段时间内的位移方向为
;若此面积在时间轴的
，表示这段时间内的位移方向为负方向.
（4）匀速直线运动的v-t图象是与横轴平行的直线，
针对训练
1、单项选择题
1.
一个质点沿半径为R的圆周运动一周回到原地用时2s。则质点走过的路程和平均速度分别是（ ）
A.
0
，2
B.2
,2R
C.2πR
,
D.
2
,0
2.关于速度，下列说法错误的是（
）
A.
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
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.
汽车上的速度计是用来测量汽车瞬时速度大小的仪器
3.如图某质点运动的速度图象．由图象可求得质点在0-4s内的位移和3s末的瞬时速度分别是（
）
A.
4m，4m/s
B.
8m，2m/s
C.
12m，4m/s
D.
12m，0
4.如图所示是打点计时器打出的一条纸带，相邻计数点间的时间间隔为T，则C点的速度可表示为(
)
A.
B.
C.
D.
5.如图所示为甲、乙两质点的v-t图象。对于甲、乙两质点的运动，下列说法中正确的是（
）
A．质点甲沿着正方向运动，质点乙沿着负方向运动
B．质点甲、乙的速度相同
C．在相同的时间内，质点甲、乙的位移相同
D．不管质点甲、乙是否从同一地点开始运动，它们之间的距离一定越来越大
二、多项选择题
6.质点做直线运动的v﹣t图象如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．质点在1s末速度方向发生变化
B．质点在7s末离开出发点最远
C．质点在前5s内运动的平均速度为0.2m/s
D．质点在前5s内走过的路程为5m
7.如图是一物体在一直线上运动的位移﹣时间图象，物体在2s时的速度和6s内的位移分别是（ ）
A．v＝4.5m/s，
B．v＝2.25m/s
C．x＝9m
D．x＝36m
8.如图所示为甲、乙两物体由同一点沿同一条直线做直线运动的速度﹣时间图象，则在0～4s内（ ）
A．两物体始终同向运动
B．4s末两物体相距最远
C．两物体平均速度不相同
D．2s末两物体相距最远
二、非选择题
9.打点计时器所用电源的频率为50
Hz，某次实验中得到的一条纸带，用毫米刻度尺测量情况如图所示，纸带在A、C间的平均速度为______
m/s，在A、D间的平均速度为________
m/s，B点的瞬时速度更接近于________
m/s.
10.如左图所示为一质点沿直线运动的位移﹣时间图象。根据图象，求：
（1）开始5s内质点运动的总路程和平均速度；
（2）在右图画出与位移﹣时间图象相对应的速度﹣时间图象（即v﹣t图象，如图所示，不需要写出分析过程）。
第一章第三节答案
物理概念和规律答案：1.（1）位移与通过这段位移所用时间，路程（2）某一时刻、某一位置、速率；2.
（1）速度、增大、减小、正、负方向，（2）速度相同，（3）位移大小、正方向、下方。
针对训练答案
1.
.D解析：跑一圈回到原地，轨迹长度为2πR，所以路程为2πR。初位置和末位置重合，位移为0，平均速度是位移与时间的比值，所以平均速度为0，故ABC错误，D正确。
2.
B解析：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，故A说法正确；平均速度等于某段位移与时间的比值，是矢量，故B说法错误；瞬时速度是在某一时刻或某一位置的速度，是矢量，故C说法正确；汽车上的速度计是用来测量汽车瞬时速率的仪器。故B错误，ACD正确。本题选错误的，故选B.
3.
C解析：v-t图像中面积代表质点的位移，0-4s内的位移是，由图知3s末的瞬时速度为4m/s，故ABD错误，C正确。
4.
C解析：在时间足够短的情况下，平均速度可以认为是某时刻的瞬时速度。即。故C正确。
5.A解析：甲的速度为正表示沿着正方向运动，乙的速度为负表示沿着负方向运动，故A正确；矢量必须大小方向都相同才是相同，甲乙速度大小相等，方向相反，故B错误；相同时间甲乙的位移大小相等，方向相反，故C错误；如果相向运动则距离减小，故D错误。
6.CD解析：速度的正负表示速度的方向，所以在1s末速度方向没有发生变化，A错误；图像时间轴上方的“面积”表示质点沿正方向的位移，时间轴下方的“面积”表示质点沿负方向的位移。质点在0～3s内的位移x1＝×2×3m＝3m，质点在3～7s内的位移x2＝﹣×2×4m＝﹣4m，质点在3s末离开出发点最远，B错误；质点在前5s内运动的位移x5＝（×2×3﹣×2×2）m＝1m，平均速度＝＝m/s＝0.2m/s，C正确；质点在前5s内走过的路程为s=＝（×2×3+×2×2）m＝5m，D正确。
7.BC解析：x-t图象的斜率表示物体的速度，物体在2s时的速度v＝m/s＝2.25m/s，面积表示位移，6s内的位移△x＝9m﹣0＝9m，BC正确，AD错误。
8.AD解析：在v﹣t图象中，甲、乙的速度始终为正，两物体运动方向始终都是正方向，A正确；0﹣2s内，乙比甲快，乙在甲的前方，两者间距逐渐增大。2﹣4s内，甲比乙快，两者间距逐渐减小，则2s末两物体相距最远，4s末相遇，B错误，D正确；根据v﹣t图象中“面积”表示位移，可知0﹣4s内甲的位移等于乙的位移，据＝知两物体平均速度相同，C错误。
9.
0.35 0.42 0.35
解析: 由题意知，相邻两点间的时间间隔为0.02
s．A、C间的距离为14.0
mm＝0.0140
m，A、D间的距离为25.0
mm＝0.0250
m.
由公式＝得
AC＝
m/s＝0.35
m/s
AD＝
m/s≈0.42
m/s
B点的瞬时速度更接近于0.35
m/s.
10.答案（1）50m，2m/s，方向沿x轴负方向。
（2）v﹣t图象见解析
解：（1）由位置﹣时间图象可知在开始5s内，质点先由x1＝10m到x2＝30m，再返回到x3＝0m，总路程为：s＝20m+30m＝50m
开始5s内的位移为：△x＝x3﹣x1＝﹣10m
开始5s内的平均速度为：＝＝m/s＝﹣2m/s
负号表示平均速度方向沿x轴负方向
（2）v﹣t图象如图所示：