高一物理
第一章
运动的描述
第三节《位置变化快慢的描述——速度》
编写日期:9.16
使用日期:9.18
姓名:
自主学习:
一、速度
1.定义:
与发生这个位移所用
的比值.
2.公式:v=
.其中Δx是位移,不是路程.
3.
物理意义:速度是表示物体
的物理量.
4.
单位:国际单位制:
,其他还有km/h,cm/s.
5.标矢性:速度是
量,速度的方向就是物体
.
【例一】下列关于速度的说法正确的是( )
A.由v=知,v与Δx成正比,与Δt成反比
B.速度大小不变的运动是匀速直线运动
C.因为2>-3,所以2
m/s>-3
m/s
D.速度的方向与物体运动的方向一致
【针对训练】关于速度的定义式v=,以下叙述正确的是( )
A.物体做匀速直线运动时,速度v与运动的位移Δx成正比,与运动时间Δt成反比
B.速度v的大小与运动的位移Δx和时间Δt都无关
C.此速度定义式适用于任何运动
D.速度是表示物体运动快慢及方向的物理量
自主学习:
二、平均速度和瞬时速度
1.平均速度
(1)定义:在变速直线运动中,位移Δx跟发生这段位移
的比值叫做变速直线运动的平均速度.
(2)公式:=.
(3)物理意义:
地描述物体运动的快慢.
(4)矢量性:平均速度既有大小又有方向,是矢量,其方向与一段时间Δt内发生的位移的方向相同.
2.瞬时速度
(1)定义:物体在
(或经过某一位置)的速度叫做瞬时速度.
(2)物理意义:
地描述物体运动的快慢.
3.速度和速率
(1)速率:瞬时速度的
叫做速率.
(2)速度与速率的区别:速度是矢量,速率是标量;速率只反映物体运动的快慢,而速度却同时反映运动的
和运动的
.
4.平均速度与平均速率辨析
平均速度
平均速率
区别
定义
平均速度=位移/时间
平均速率=路程/时间
方向性
有方向,矢量
无方向,标量
物理意义
粗略表征物体位置变化的快慢
粗略表示物体运动的快慢
联系
都是描述物体运动快慢的物理量
单位相同
表达式都可以写成v=s/t,但注意“x”表示的含义不同。
平均速度的大小一般不等于平均速率,只有在单向直线运动中,当位移的大小等于路程时,平均速度的大小才等于平均速率。但也不能说在这种情况下平均速度就是平均速率,因为平均速度是矢量,平均速率是标量。
【讨论】下列所说的速度中,哪些是平均速度?哪些是瞬时速度??
(1)百米赛跑的运动员以9.5?m/s的速度冲过终点线;?
(2)经过提速后列车的速度达到150?km/h;??
(3)由于堵车,车在隧道内的速度仅为1.2?m/s;?
(4)返回地面的太空舱以8?m/s的速度落入太平洋中;?
(5)子弹以800?m/s的速度撞击在墙上。?
随堂练习:
1.某人沿着平直公路由A出发到达D点,前t1=5
s内向东运动了Δx1=30
m经过B点,又运动了t2=5
s前进了Δx2=60
m到达C点,在C点停了t3=4
s后又向西行,经历了t4=6
s运动Δx4=120
m到达A点西侧的D点,其运动图如图所示,求:
(1)全过程的平均速度;
(2)全过程的平均速率.
2.在1000m体能测试中,小明沿某圆形400m跑道(如图所示)从A点出发,其成绩为3分40秒,下列说法正确的是( )
A.小明的平均速率为4.55m/s
B.小明的平均速率为0.91m/s
C.小明的平均速度为0.91m/s
D.小明的平均速度为0.58m/s
自主学习:
三、速度——时间图像
1在坐标纸上建立直角坐标系,横轴表示
,纵轴表示
.
2观察所得到的直线,分析物体的速度随时间的变化规律.
随堂练习:
1.(多选)如下图所示是v-t图象,对其物理意义叙述正确的是( )
A.
在0~6
s内,物体以2
cm/s的速度做匀速直线运动
B.
在0~0.12
s内物体的平均速度为2
cm/s
C.
在0.12~0.16
s内,物体的速度由2
cm/s增加到4
cm/s
D.
从8
s初开始,物体以8
cm/s的速度做匀速直线运动
2.某物体的v-t图象如图所示,则该物体( )
A.
做往复运动
B.
做匀速直线运动
C.
朝某一方向做直线运动
D.
以上说法均不正确高一物理
第一章
运动的描述
第三节《位置变化快慢的描述——速度》
编写日期:9.16
使用日期:9.18
姓名:
自主学习:
一、速度
1.定义:
位移
与发生这个位移所用
时间
的比值.
2.公式:v=.其中Δx是位移,不是路程.
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:
米每秒(m/s)
,其他还有km/h,cm/s.
5.标矢性:速度是
矢
量,速度的方向就是物体
运动的方向
.
【例一】下列关于速度的说法正确的是( )
A.由v=知,v与Δx成正比,与Δt成反比
B.速度大小不变的运动是匀速直线运动
C.因为2>-3,所以2
m/s>-3
m/s
D.速度的方向与物体运动的方向一致
【答案】 D
【解析】v是按比值定义法定义的物理量,v与Δx、Δt无关,A错误;匀速直线运动是速度的大小和方向都不变的运动,B错误;速度是矢量,正、负号表示方向,绝对值表示大小,C错误;速度的方向与物体运动的方向一致,D正确.
【针对训练】
关于速度的定义式v=,以下叙述正确的是( )
A.物体做匀速直线运动时,速度v与运动的位移Δx成正比,与运动时间Δt成反比
B.速度v的大小与运动的位移Δx和时间Δt都无关
C.此速度定义式适用于任何运动
D.速度是表示物体运动快慢及方向的物理量
【答案】BCD
【解析】v=是计算速度的公式,适用于任何运动,C对;此式只说明速度可用位移Δx除以时间Δt来求得,并不是说v与Δx成正比,与Δt成反比,A错,B对;速度的大小表示物体运动的快慢,方向表示物体的运动方向,D对.
自主学习:
二、平均速度和瞬时速度
1.平均速度
(1)定义:在变速直线运动中,位移Δx跟发生这段位移所用时间Δt的比值叫做变速直线运动的平均速度.
(2)公式:=.
(3)物理意义:粗略地描述物体运动的快慢.
(4)矢量性:平均速度既有大小又有方向,是矢量,其方向与一段时间Δt内发生的位移的方向相同.
2.瞬时速度
(1)定义:物体在某一时刻(或经过某一位置)的速度叫做瞬时速度.
(2)物理意义:精确地描述物体运动的快慢.
3.速度和速率
(1)速率:瞬时速度的大小叫做速率.
(2)速度与速率的区别:速度是矢量,速率是标量;速率只反映物体运动的快慢,而速度却同时反映运动的快慢和运动的方向.
4.平均速度与平均速率辨析
平均速度
平均速率
区别
定义
平均速度=位移/时间
平均速率=路程/时间
方向性
有方向,矢量
无方向,标量
物理意义
粗略表征物体位置变化的快慢
粗略表示物体运动的快慢
联系
都是描述物体运动快慢的物理量
单位相同
表达式都可以写成v=s/t,但注意“x”表示的含义不同。
平均速度的大小一般不等于平均速率,只有在单向直线运动中,当位移的大小等于路程时,平均速度的大小才等于平均速率。但也不能说在这种情况下平均速度就是平均速率,因为平均速度是矢量,平均速率是标量。
【讨论】下列所说的速度中,哪些是平均速度?哪些是瞬时速度??
(1)百米赛跑的运动员以9.5?m/s的速度冲过终点线;?
(2)经过提速后列车的速度达到150?km/h;??
(3)由于堵车,车在隧道内的速度仅为1.2?m/s;?
(4)返回地面的太空舱以8?m/s的速度落入太平洋中;?
(5)子弹以800?m/s的速度撞击在墙上。?
【答案】⑴9.5?m/s是瞬时速度???⑵150?km/h是瞬时速度???⑶1.2?m/s是平均速度??⑷8?m/s是瞬时速度??⑸800?m/s是瞬时速度
【解析】瞬时速度表示物体在某一时刻(或某一位置)运动的快慢;平均速度表示物体在某一段时间内或在某一过程中运动的快慢。
随堂练习:
1.某人沿着平直公路由A出发到达D点,前t1=5
s内向东运动了Δx1=30
m经过B点,又运动了t2=5
s前进了Δx2=60
m到达C点,在C点停了t3=4
s后又向西行,经历了t4=6
s运动Δx4=120
m到达A点西侧的D点,其运动图如图所示,求:
(1)全过程的平均速度;
(2)全过程的平均速率.
【答案】(1)1.5
m/s 方向向西 (2)10.5
m/s
【解析】(1)全程的平均速度大小为
v==1.5
m/s
平均速度的方向向西.
(2)全程的平均速率为
==10.5
m/s.
2.在1000m体能测试中,小明沿某圆形400m跑道(如图所示)从A点出发,其成绩为3分40秒,下列说法正确的是( )
A.小明的平均速率为4.55m/s
B.小明的平均速率为0.91m/s
C.小明的平均速度为0.91m/s
D.小明的平均速度为0.58m/s
【答案】AD
【解析】平均速率为路程与时间的比值,所以平均速率为v1==≈4.55m/s,平均速度为位移与时间的比值,所以平均速度为v==≈0.58m/s.所以选A、D.
自主学习:
三、速度——时间图像
1在坐标纸上建立直角坐标系,横轴表示时间,纵轴表示速度.
2观察所得到的直线,分析物体的速度随时间的变化规律.
随堂练习:
1.(多选)如下图所示是v-t图象,对其物理意义叙述正确的是( )
A.
在0~6
s内,物体以2
cm/s的速度做匀速直线运动
B.
在0~0.12
s内物体的平均速度为2
cm/s
C.
在0.12~0.16
s内,物体的速度由2
cm/s增加到4
cm/s
D.
从8
s初开始,物体以8
cm/s的速度做匀速直线运动
【答案】BC
【解析】由于题图中横坐标每单元格表示的时间为2×0.02
s,所以图象中A、B两点对应的时间为0~0.12
s,故选项A错误,B正确;由图象可以看出,t=0.12
s时B点对应的速度为vB=2
cm/s,t=0.16
s时C点对应的速度为vC=4
cm/s,故选项C正确;在0.16
s之后,物体的速度为8
cm/s,故选项D错.
2.某物体的v-t图象如图所示,则该物体( )
A.
做往复运动
B.
做匀速直线运动
C.
朝某一方向做直线运动
D.
以上说法均不正确
【答案】C
【解析】由于v的大小随时间的变化先增大后减小,然后再增大再减小,所以不是匀速直线运动,故B错;但由于v的方向不变,所以物体始终朝一个方向运动,故A、D均错,C正确.