人教版高中物理必修1第一章1第3节运动快慢的描述——速度（共27张PPT)

(共29张PPT)
1.3
运动快慢的描述?----
速度
⒈怎样表示直线运动的位置和位移？
⒉怎样比较物体运动的快慢？
⒊什么叫做平均速度？它的大小等于什么？其方向如何确定？物理意义是什么？
⒋什么叫做瞬时速度？它的物理意义是什么？瞬时速度的大小叫什么？
问题：
⑴直线运动的位置：用坐标表示。
⑵直线运动的位移：用坐标变化量表示。
①坐标变化量的大小表示位移的大小。
②坐标变化量的正、负表示位移的方向。
问题⒈怎样表示直线运动的位置和位移？
Δx=x2
－x1
x1
x2
x
O
A
B
一、坐标与坐标变化量
1．
A点坐标x1
：表示汽车在t1时刻的位置，
　　
3．时间的变化量△
t
＝
t2
–
t1
2．坐标的变化量△
x
＝
x2
–
x1
（表示汽车的位移）
　
B点坐标x2
：表示汽车在t2时刻的位置。　
⑴
△
x
的大小表示位移的大小，
⑵△
x
的正、负表示位移的方向。
A
B
思考与讨论
1.上图中汽车（质点）在向哪个方向运动？
2.如果上述汽车沿x轴向另外一个方向运动，位移Δ
x是正值还是负值？
x轴的正方向
负值
“蜗牛的爬行很慢”，“飞机的飞行很快”，那么，怎样比较它们运动的快慢程度呢？
方法一：时间
△t
相同，比较位移△x的大小。
方法二：位移
△x
相同，比较时间
△
t
的大小。
问题⒉怎样比较物体运动的快慢呢？
一辆汽车A沿着直线40s跑了360m，运动员甲沿直线10s跑了100m，哪一个运动更快呢？它们的
△x
、△
t
均不相同，怎样比较呢？
方法：
结论：
运动员甲：
汽车A：
以单位时间作为标准，比较在单位时间内的位移。
可以用单位时间内的位移来描述物体运动的快慢。
二、速度：
1.定义：位移与发生这个位移所用时间的比值。
⒉定义式为：
⒍速度是用比值法定义的物理量。
⒊物理意义：描述物体运动的快慢。
⒋单位：国际单位制为m/s(或m?s-1
)
其它单位：km/h(或km?h-1
)，cm/s(或cm?s-1
)
⒌速度是一个矢量
大小：单位时间内位移的大小。
方向：与物体的运动方向相同。
讨论：
△x
越大，v越大吗？
(1)
(2)速度有方向吗？
两辆汽车从某地沿着一条平直的公路出发，速度的大小都是20m/s，他们的运动情况完全相同吗？
不一定！——
可能是背道而驰
！！
速度仅指出大小是不够的，还必须指明
。
速度是
，方向与
相同。
方向
矢量
物体运动方向
匀速直线运动有什么特点？
速度
大小：不变；
方向：不变。
例1.
某物体在8s的时间内从东往西运动了24m，
试求其运动速度。
解：
△x=
24m，
△t=
8s，
所求的速度大小为：
所求的速度方向为：
从东往西。
8.54
m/s
例2.
2006年瑞士洛
桑田径超级大奖
赛男子110米栏的
的比赛中，刘翔
以12秒88打破了
英国运动员保持13年之久的世界纪录并夺取该项目冠军。
⑴试计算其速度？
⑵刘翔完成110m栏的比赛，始终是这个速度吗？他做的是什么运动？用这个速度描述他每次跨栏的快慢精确吗？
三、平均速度
⒊
物理意义：粗略地描述物体在时间间隔△t内的平均快慢程度。
⒈
定义：位移与发生这个位移所用时间的比值，叫做物体在这段时间（或这段位移）内的平均速度。
⒉
定义式：v
=△x/△t
一辆自行车在第一个5s内的位移为10m，第二个5s内的位移为15m，第三个5s内的位移为12m，请分别求出它在每个5s内的平均速度以及这15s内的平均速度?
v1=2m/s；v2=3m/s；v3=2.4m/s；v=2.47m/s
⒋
计算物体的平均速度时要注意哪些问题?
必须指明是物体在哪段时间内或哪段位移上的平均速度！
三、平均速度
⒌
平均速度的方向如何？
平均速度的方向：物体的位移方向。
平均速度、平均速率的区别：
平均速率是标量，平均速度是矢量．
平均速率=路程/时间
平均速度=位移/时间
大小关系是：
平均速率≥平均速度的大小
四、瞬时速度
⒈
定义：运动物体在某一时刻（或某一位置）的速度，叫做瞬时速度。
⒊
物理意义：精确地描述物体运动的快慢。
⒌
在匀速直线运动中，平均速度等于瞬时速度。
⒉
当△t
非常非常小，
△x/△t
就可以看作某时刻（或某位置）的瞬时速度（极限思想）。
⒋
方向：这一时刻物体的运动方向。
瞬时速度
⒍
瞬时速度的大小----速率
三、瞬时速度
汽车的速度计显示的是
_____
。
⒎
常说的“速度”，可能指:
“平均速度”、“瞬时速度”或“速率”。
自行车
约5
人步行
约1.3
蜗牛爬行
约3×10－3
大陆板块漂移
约10－9
常见物体的运动速度v(m/s)
AB
例3.日常生活中所说的速度哪些是瞬时速度
A．汽车在高速公路行驶的最大速度限制在120km/h
B．刘翔以9.4m/s的速度冲刺
C．一辆汽车在高速公路上行驶的速度约为100km/h
D．声音在空气中的传播速度是340m/s
例4.下列说法正确的是（
）
A、平均速度就是速度的平均值
B、匀速直线运动中，瞬时速度等于平均速度
C、汽车以速度v经过某一段路时，v指瞬时速度
D、子弹以速度v从枪口射出，v是平均速度，汽车速度表测的是瞬时速度
B
解：这是一道上当题，不能用两个速度求算术平均值的办法来解。要由平均速度的定义式来解。故有：
正确选项为D。
例5
短跑运动员在100m的竞赛中，测得他在5s末的速度是8.7m/s，10s末到达终点的速度为10.3m/s，此运动员在这100m中的平均速度大小是
A．9.5m/s
B．10.3m/s
D．10m/s
C．9m/s
练习1
练习2（多选）
练习3（多选）
作业1：
乌龟和兔子沿半径为R的圆周赛跑，在
t
时间内，兔子跑完两周，而乌龟只跑了1/4周，
在上述过程中，比较乌龟和兔子的平均速度和平均速率.
练习4：
一物体沿一条直线运动，运动的过程中速度的方向始终不变。全程的位移为x，若它通过前一半位移的平均速度为v1，后一半位移的平均速度为v2，则全程的平均速度为多大？
则:
(1)请画出运动过程图；
(2)前一半位移所用时间为多少；
(3)后一半位移所用时间为多少；
(4)全程的平均速度为多大？
甲乙两地相距60Km,一汽车用40Km的平均速度通过了全程的
，剩余的
路程用了2.5h。求：
（1）此汽车在后
路程的平均速度大小；
（2）汽车在全过程中的平均速度大小。
作业2：
作业3
一物体沿一条直线运动，运动的过程中速度的方向始终不变。全程所用时间为t,若它在前一半时间内的平均速度为v1，后一半时间内的平均速度为v2，则:
(1)请画出运动过程图；
(2)前一半时间内的位移为多少；
(3)后一半时间内的位移为多少；
(4)全程的平均速度为多大？