鲁科版(2019)高中物理 必修第一册 1.3 速度(课件+学案)

文档属性

名称 鲁科版(2019)高中物理 必修第一册 1.3 速度(课件+学案)
格式 zip
文件大小 5.6MB
资源类型 教案
版本资源 鲁科版(2019)
科目 物理
更新时间 2021-07-16 16:03:19

文档简介

课后素养落实(三)
(建议用时:40分钟)
?题组一 平均速度与瞬时速度
1.下列关于速度方向的说法正确的是
(  )
A.物体在某点的速度方向就是物体的运动方向
B.位移的方向和速度的方向一定不同
C.匀速直线运动的速度方向就是位移的方向
D.匀速直线运动的速度方向是可以改变的
A [物体在某点的速度方向,就是物体的运动方向,选项A正确;直线运动中,位移的方向与速度的方向存在着相同和相反两种情况,选项B、C错误;速度不变的运动称为匀速直线运动,故D错误。]
2.如图是子弹射过扑克牌的一幅照片。已知子弹的平均速度约为900
m/s,子弹的真实长度为2.0
cm,试估算子弹完全穿过扑克牌的时间t约为(  )
A.8.9×10-5
s    
B.8.9×10-3
s
C.2.2×10-5
s
D.2.2×10-3
s
A [扑克牌的宽度约为子弹长度的3倍,即子弹穿过扑克牌的过程中位移大小为Δx=4×2.0
cm=8
cm。由v=知穿过时间t==
s≈8.9×10-5
s,则A正确,B、C、D错误。]
3.(2020·北京丰台区高一上期中)质点沿直线从甲地开往乙地,前一半位移的平均速度是v1,后一半位移的平均速度是v2,则质点全程的平均速度是(  )
A.  B.
 C.  D.
B [设全程位移为2L,则前一半位移的时间为t1=,后一半位移的时间为t2=,全程平均速度为==,故B正确。]
4.南海仲裁结果公布后,为了捍卫国家主权,中国海事局发布消息,在南海举行新一轮军演,假设在军事演习中,一艘驱逐舰以60
km/h的速度追赶在它前面120
km处正向同方向匀速航行的护卫舰,驱逐舰总共追赶了360
km才赶上,则护卫舰的速度为多大?
[解析] 根据追赶过程中驱逐舰的位移和速度,可求得追赶过程所用的时间t==6.0
h
追赶过程中护卫舰的位移x2=x1-120
km=240
km
所以护卫舰的速度v==40
km/h。
[答案] 40
km/h
?题组二 平均速度与平均速率
5.(2019·江西南昌八一中学、洪都中学高一上月考)一个质点在x轴上运动,各个时刻的位置坐标如下表,则下列说法中正确的是
(  )
t/s
0
1
2
3
4
x/m
0
5
-4
-1
-7
A.前2
s的位移为-9
m
B.第3
s的位移为3
m
C.第2
s的平均速度大小为2
m/s
D.前2
s的平均速率为2
m/s
B [从表中数据可知,0时刻的位置是x0=0,第2秒末的位置是x2=-4
m,故前2秒的位移为Δx=-4
m,故A错误;第2秒末的位置是x2=-4
m,第3秒末的位置是x3=-1
m,故第3秒的位移为Δx′=3
m,故B正确;第1秒末的位置是x1=5
m,第2秒末的位置是x2=-4
m,故第2秒内的位移为Δx″=-9
m,第2
s的平均速度为2==
m/s=-9
m/s,故C错误;路程为运动轨迹的长度,可知前2
s内的路程至少为14
m,所以前2
s的平均速率至少为v==
m/s=7
m/s,故D错误。]
6.关于瞬时速度、平均速度、平均速率,下列说法正确的是(  )
A.瞬时速度是物体在某一位置或某一时刻的速度
B.平均速率等于某段时间内物体运动的位移与所用时间的比值
C.平均速率就是平均速度的大小
D.做变速运动的物体,平均速度是物体通过的路程与所用时间的比值
A [瞬时速度是与某一时刻或者某一位置相对应的速度,故A正确;平均速率是路程与所用时间的比值,平均速度是指位移与所用时间的比值,所以平均速率并非平均速度的大小,故B、C、D错误。]
?题组三 位移—时间图像的应用
7.(2019·江苏扬州高一上期中)在选定正方向后,甲、乙两质点运动的x?t图像如图所示,则在0~t2时间内(  )
A.甲质点做直线运动,乙质点做曲线运动
B.乙质点的速度先增大后减小
C.t1时刻两质点速度大小一定相等
D.0~t2时间内,甲质点的平均速度大于乙质点的平均速度
B [位移—时间图像只能反映直线运动的规律,则知甲、乙两质点均做直线运动,故A错误;根据x?t图线的斜率表示速度可知,乙质点运动图线的斜率大小先增大后减小,则知乙质点的速度先增大后减小,故B正确;t1时刻两质点运动图线的斜率的绝对值不一定相等,则两质点速度大小不一定相等,故C错误;0~t2时间内,两质点的位移大小相等,可知甲质点的平均速度大小等于乙质点的平均速度大小,故D错误。]
8.(2020·贵州贵阳高一上期末)沿同一条直线运动的a、b两个质点,在0~t0时间内的x?t图像如图所示。根据图像,下列说法不正确的是
(  )
A.质点a做周期性往返运动
B.t′时刻,a、b的位移相同
C.在0~t′时间内,a的位移大于b的位移
D.在0~t0时间内,a通过的路程是b通过路程的3倍,但位移相同
C [x?t图像中,图线上某点的切线斜率表示速度,a图线的斜率周期性变化,说明质点a做周期性的往返运动,故A正确;由题图知,t′时刻,a和b位置相同,初位置也相同,所以它们的位移相同,故B正确;0~t′时间内,a和b质点的初位置都在坐标原点,末位置都在x=-5
m处,所以位移大小均为5
m,故C错误;0~t0时间内,a质点的路程是5×6
m=30
m,b质点的路程为5×2
m=10
m,所以a质点的路程是b质点路程的3倍,位移都是零,故D正确。本题选错误的,故选C。]
9.(多选)(2020·山西怀仁一中高一月考)如图所示为甲、乙、丙三个物体相对同一位置的x?t图像,它们向同一方向运动,则在时间t0内,下列说法正确的是(  )
A.乙的平均速度最大
B.甲的平均速度最大
C.它们的平均速率相等
D.乙和丙的平均速率相等
D [由题图可知,三个物体的初位置相同,末位置也相同,所以通过的位移相等,所用的时间相等,故平均速度相等,故A、B均错误;根据x?t图线的斜率表示速度,可知甲先沿正向运动后沿负向运动,而乙、丙一直沿正向运动,三个物体通过的位移相等,所以甲通过的路程最大,乙和丙通过的路程相等,因平均速率等于路程和时间的比值,则甲的平均速率最大,乙和丙的平均速率相等,故C错误,D正确。]
10.(多选)(2020·河北唐山一中高一上月考)我国自主研制的复兴号动车组列车,是目前世界上运营时速最高的高铁列车。最高时速可达350
km/h,总长度超过415米,总定员1
193人。下表是北京南至上海虹桥的G1次列车运行时刻表,设火车在每个站都能准点到达,准点开出,由此可知
(  )
北京南-上海虹桥,运行时间:4小时28分
车站
到时
发时
里程
北京南
09:00
0
km
济南西
10:22
10:24
406
km
南京南
12:24
12:26
1
023
km
上海虹桥
13:28
1
318
km
A.列车全程的位移为1
318
km
B.列车全程的平均速率约为295
km/h
C.列车在12:24的瞬时速度为295
km/h
D.列车由济南西到南京南的平均速率约为310
km/h
BD [列车运动并不是直线运动,故1
318
km指的是路程,不是位移,故A错误;平均速率为路程与时间的比值,由表可知,路程为1
318
km,时间为4小时28分钟,则平均速率约为v=
km/h=295
km/h,故B正确;由表可知,列车在12:24到达南京南,到达后的瞬时速度为零,故C错误;列车由济南西到南京南的路程为s=1
023
km-406
km=617
km,时间为2小时,所以平均速率约为v=
km/h≈310
km/h,故D正确。]
11.(多选)甲、乙两物体的s?t图像如图所示,下列判断正确的是(  )
A.甲、乙两物体从同一位置开始运动
B.在0~t1时间内甲、乙两物体从不同位置,同时相向运动
C.在0~t1时间内甲的速率小于乙的速率
D.甲、乙两物体在t1时刻相遇,相遇后都静止
BCD [t=0时,甲、乙的位置坐标不等,即从不同位置出发,选项A错误;0~t1时间内,甲的图线为负斜率的直线,表示甲的正方向的位移随时间在减小,即甲沿负方向做匀速直线运动;乙的图线为正斜率的直线,表示乙的正方向的位移随时间在增大,即乙沿正方向做匀速直线运动,选项B正确;图线的倾斜程度越大表示相同时间内位移变化越大,即速率越大,由题图可知,乙的速率大于甲的速率,选项C正确;甲、乙图像在t1时刻相交,即在该时刻,物体的位置相同;平行直线表示静止,故选项D正确。]
12.(多选)(2020·湖北天门高一月考)让一小球沿边长为2
m的正方形凹槽轨道匀速滚动,每1
s移动1
m,初始时刻小球位于图中某边的中点A。建立如图所示的坐标系,则下列说法正确的是
(  )
A.第1
s末的位置坐标是(2
m,2
m),瞬时速度的大小是1
m/s
B.第2
s末的位置坐标是(1
m,2
m),前2
s内的平均速度大小为
m/s
C.第4
s末的位置坐标是(0
m,1
m),前4
s内的平均速率为0.5
m/s
D.第4
s末的位置坐标是(1
m,0
m),前4
s内的平均速度大小为0.5
m/s
AB [第1
s内运动的路程x1=vt1=1
m,则第1
s末的位置坐标是(2
m,2
m),此时的瞬时速度的大小是1
m/s,选项A正确;前2
s内运动的路程x2=vt2=2
m,第2
s末的位置坐标是(1
m,2
m),前2
s内的平均速度大小为2=
m/s=
m/s,选项B正确;前4
s内运动的路程x4=vt4=4
m,第4
s末的位置坐标是(0
m,1
m),前4
s内的平均速率为4=
m/s=1
m/s,平均速度为4′=
m/s=0.5
m/s,选项C、D错误。]
13.(2019·四川成都石室中学高一上期中)在某次海上军事演习中,一艘鱼雷快艇以30
m/s的速度追击前面同一直线上正在逃跑的敌舰。当两者相距L0=2
km时,快艇以v=60
m/s的速度发射一枚鱼雷,经过t1=50
s,艇长通过望远镜看到了鱼雷击中敌舰后爆炸的火光,同时发现敌舰仍在继续逃跑,于是马上发射了第二次攻击的命令,第二枚鱼雷以同样速度发射后,又经t2=30
s,鱼雷再次击中敌舰并将其击沉(光的传播时间可忽略)。求被第一枚鱼雷击中前后,敌舰逃跑的速度v1、v2分别为多大?
[解析] 被第一枚鱼雷击中前,敌舰逃跑的速度为v1,当鱼雷快艇与敌舰相距L0=2
km时,发射第一枚鱼雷,经t1=50
s击中敌舰,则有(v-v1)t1=L0,解得v1=20
m/s。第一次击中敌舰时,鱼雷快艇与敌舰的距离为L0-(30
m/s-v1)t1=1
500
m,马上发射第二枚鱼雷,被第一枚鱼雷击中后敌舰的速度为v2,经t2=30
s,鱼雷再次击中敌舰,则有(v-v2)t2=1
500
m,解得v2=10
m/s。
[答案] 20
m/s 10
m/s
6/7第3节 速 度
[核心素养·明目标]
核心素养
学习目标
物理观念
知道速度、平均速度、瞬时速度的概念,知道它们是矢量,方向怎样确定。
科学思维
掌握平均速度和瞬时速度的区别与联系,理解比值定义法和极限思维方法。
科学探究
学会探究常见生活现象中的平均速度和瞬时速度。
科学态度与责任
掌握比值法与极限法在物理学中的应用,并会渗透到现实生活中去。
知识点一 平均速度
1.定义:物体运动的位移与所用时间之比,通常用表示,即=。
2.物理意义:粗略描述一段时间内物体运动的快慢和方向。
3.单位:在国际单位制中是m/s。常用单位还有km/h,1
m/s=3.6
km/h。
4.方向:平均速度是矢量,既有大小又有方向,其方向与位移的方向相同。
 平均速度一般不是速度的平均值,要依据定义来计算。
1:思考辨析(正确的画√,错误的打×)
(1)通过的位移越大,则物体的速度越大。
(×)
(2)物体运动得越快,则速度越大。
(√)
(3)瞬时速度的方向与物体运动的方向一致。
(√)
知识点二 瞬时速度
1.定义:物体在某时刻或某位置的速度。瞬时速度的大小叫瞬时速率,简称速率。
2.物理意义:准确描述物体在某时刻或某位置的运动快慢和方向。
3.方向:瞬时速度是矢量,既有大小又有方向。其方向与物体运动方向相同。
4.瞬时速度的测量
(1)原理:用很短时间内的平均速度大小近似作为瞬时速率。
(2)方法
①光电门法:用光电门实验装置可测物体在极短时间内的平均速度,认为它就是测得的瞬时速度。
②速度计法:用速度计可直接读出物体在某一时刻或某一位置的瞬时速度的大小。
 
交警用电子检测设备检测车辆是否超速,电子检测设备测得的速度是平均速度还是瞬时速度?
提示:瞬时速度。
2:思考辨析(正确的画√,错误的打×)
(1)瞬时速度的方向与位移方向相同。
(×)
(2)物体的平均速度可能大于其平均速率。
(×)
(3)匀速直线运动的平均速度的大小等于其平均速率。
(√)
考点1 平均速度和瞬时速度
我国的交通事业飞速发展,特别是高铁的广泛开通,使我们出行很便利。
怎样比较以上三种交通工具运动得快慢?
提示:?1?可以用通过相同的位移,比较时间的长短,时间短的运动快,也就是平均速度大。
?2?可以用通过相等的时间,比较位移的大小,位移大的运动的快,也就是平均速度大。
平均速度与瞬时速度的比较
平均速度
瞬时速度
区别
对应关系
与一段时间或一段位移对应
与某一时刻或某一位置对应
物理意义
粗略描述物体在一段时间内或一段位移内运动的快慢
精确描述物体运动的快慢
矢量性
矢量,与位移的方向相同
矢量,沿轨迹上某一点的切线方向
联系
(1)=中,当t→0时,平均速度可看成瞬时速度(2)两者的大小无必然联系,即瞬时速度大,平均速度不一定大
【典例1】 (多选)如图所示,物体沿曲线轨迹的箭头方向运动,AB,ABC,ABCD,ABCDE四段曲线轨迹运动所用的时间分别是1
s,2
s,2.5
s,3
s。下列说法正确的是(  )
A.物体在AB段的平均速度大小为1
m/s
B.物体在ABC段的平均速度大小为
m/s
C.AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物体处于A点时的瞬时速度
D.物体在AB段的平均速度与ABCDE段的平均速度相同
ABC [物体在AB段的位移大小为1
m,因此由公式v=,得v1=1
m/s,选项A正确;物体在ABC段位移的大小为s2=
m=
m,所以v2==
m/s,故选项B正确;根据公式v=知,当物体位移无限小,时间无限短时,平均速度可替代瞬时速度,位移越小平均速度越能代表某位置的瞬时速度,故C正确;在ABCDE段的平均速度v3==
m/s=1
m/s,但是方向与物体在AB段的平均速度方向垂直,故物体在AB段的平均速度与ABCDE段的平均速度不相同,选项D错误。]
计算平均速度的方法
(1)由=求出平均速度,平均速度的方向与位移方向相同。
(2)若为匀速直线运动,平均速度等于任一时刻的瞬时速度;若Δt非常小,可近似认为等于初始时刻的瞬时速度。
1.如图所示,小明骑自行车由静止沿直线运动,他在第1
s内、第2
s内、第3
s内、第4
s内通过的位移分别为1
m、2
m、3
m、4
m,则(  )
A.他4
s末的瞬时速度为4
m/s
B.他第2
s内的平均速度为1.5
m/s 
C.他4
s内的平均速度为2.5
m/s
D.他1
s末的速度为1
m/s
C [自行车速度是逐渐增大的,无法确定它的瞬时速度,只能求出平均速度,第2
s内平均速度为
m/s=2
m/s;4
s内平均速度v=
m/s=2.5
m/s。故C正确。]
考点2 平均速度、平均速率与速率的比较
小明、小红和小兵由家到学校选择了3条不同的路径,所用时间如图所示。三人同时出发。
小明、小红和小兵在运动过程中哪个物理量是相同的?谁更“快”到达学校?这个“快”是怎么比较的?可以用哪个物理量来表示?
提示:位移相同,小红更“快”,通过相同的位移,小红用时间最少;可以用平均速度表示运动的快慢。
1.平均速度
(1)定义式:平均速度=,即=。
(2)意义:粗略描述物体位置变化的快慢,与物体运动的路径无关。
2.平均速率
(1)定义式:平均速率=,即v=。
(2)意义:粗略地描述物体运动的快慢,与物体运动的路径有关。
3.速率
(1)概念:速率是瞬时速度的大小,是瞬时速率的简称。
(2)意义:精确地描述物体在某一时刻或某一位置运动的快慢。
说明 (1)平均速度是矢量,方向与位移的方向相同。
(2)平均速率和速率是标量,无方向。
(3)平均速度的大小一般不等于平均速率,只有在单方向直线运动中,平均速度的大小才等于平均速率。
【典例2】 在伦敦奥运会上,“世界飞人”博尔特分别以9秒63和19秒32的成绩夺得男子100
m和200
m的冠军,继北京奥运会后再次蝉联双冠王,下列说法不正确的是(  )
A.博尔特在百米比赛中的平均速度是10.38
m/s
B.博尔特在百米比赛中的平均速率是10.38
m/s
C.博尔特在200米比赛中的平均速度是10.35
m/s
D.博尔特在200米比赛中的平均速率是10.35
m/s
审题指导:
第一步:抓关键点
关键点
获取信息
100
m比赛
跑道是直线,位移大小=路程=100
m
200
m比赛
跑道一部分为弯道,位移大小<路程=200
m
第二步:找突破口
平均速度=,平均速率=。
C [100
m比赛中,位移大小和路程都等于100
m,平均速度大小和平均速率相等,即v1=
m/s=10.38
m/s,故A、B正确;在200
m比赛中,路程是200
m,位移小于200
m,故平均速率v2=
m/s=10.35
m/s,且大于平均速度的大小,故C错,D正确。]
?1?物体做变速运动时,在不同阶段上的平均速度一般不同,因此在求平均速度时一定要明确所求的是哪一个时间段内的平均速度,要紧扣平均速度的定义。
?2?注意平均速度与平均速率的区别。
2.三个质点A、B、C的运动轨迹如图所示,三个质点同时从N点出发,同时到达M点,设无往返运动,下列说法正确的是(  )
A.三个质点从N到M的平均速度相同
B.三个质点任意时刻的速度方向都相同
C.三个质点从N点出发到任意时刻的平均速度都相同
D.三个质点从N到M的平均速率相同
A [位移与该段时间的比值叫平均速度。本题中A、B、C三个质点在相同时间内位移相同,大小是MN的长度,方向是由N指向M,所以它们的平均速度相同,A选项正确;速度是表征质点在某瞬时运动快慢和运动方向的矢量。本题中B质点做单向直线运动,速度方向恒定,A、C两质点做曲线运动,速度方向时刻在变,B选项错误;平均速率是描述物体运动快慢的物理量。规定物体在Δt时间内通过的路程Δs与Δt之比为平均速率,即=。本题中A、C两质点均为曲线运动,且A、C两质点的平均速率相等,它们均大于B质点的平均速率,C、D选项错误。]
考点3 位移—时间图像的应用
如图所示,甲、乙两个物体同时、同地出发做直线运动,它们的位移—时间图像如图所示,在20
s内甲、乙两个物体通过的路程L甲和L乙的大小关系是怎样的?
提示:L甲>L乙。
1.应用s?t图像能获得的信息
(1)任意时间内质点运动的位移。
(2)质点发生某段位移所用的时间。
(3)判断质点是静止的还是运动的。若图线与t轴平行,表示质点静止;若图线是一条倾斜的直线,表示质点在相等时间内的位移相等,质点做匀速直线运动。
(4)判断质点运动的快慢。运动的快慢由图线的斜率直观表示,斜率越大,质点运动得越快。
(5)判断质点运动过程中离出发点越来越远,还是越来越近。
(6)图像不过原点,说明开始计时时质点的位移不为零,或经过一段时间才开始运动。
(7)两图线相交,表示两质点在这一时刻位于同一位置(相遇)。
2.常见的几种s?t图像的比较
图像
物理意义
①、②都表示物体处于静止状态,但静止的位置不同
③表示物体从s1处沿正方向做匀速直线运动;④表示物体从s=0处沿正方向做匀速直线运动;⑤表示物体从s2处沿负方向做匀速直线运动
⑥表示物体做变速直线运动,且运动得越来越慢
【典例3】 如图所示是一辆汽车做直线运动的s?t图像,关于线段OA、AB、BC、CD所表示的运动,下列说法正确的是
(  )
A.OA段汽车运动最快
B.AB段汽车静止
C.CD段表示汽车的运动方向与初始的运动方向相同
D.0~4
h内,汽车的位移大小为30
km
B [s?t图像的斜率表示物体运动的快慢,由题图可知,CD段图线的斜率的绝对值最大,因此CD段汽车运动得最快,A错误;AB段图线平行于时间轴,表示位移不随时间变化,汽车处于静止状态,B正确;OA段表示汽车沿正方向运动,CD段表示汽车沿负方向运动,所以CD段汽车的运动方向与OA段汽车的运动方向相反,C错误;由题图可知0~4
h内,汽车的位移大小为零,D错误。]
?1?位移—时间图像不是物体运动轨迹。
?2?位移—时间图像无论是直线还是曲线,物体都做直线运动。
?3?判断物体有无往返,要看位移—时间图像斜率,斜率有正负,表示有往返运动。
3.(多选)如图所示为A、B两个物体从O点开始运动的位移—时间图像的一部分。从A、B两物体的位移—时间图像可知,下列说法中正确的是(  )
A.A、B两物体的运动方向相同
B.A物体4
s内发生的位移是10
m
C.B物体发生10
m位移的时间是4
s
D.A、B两物体同时开始运动
ACD [A、B两物体的运动图线相对时间轴的倾斜方向相同,即A、B两物体的运动方向相同,选项A正确;由题图可知,B物体在4
s内的位移是10
m,A物体在4
s内的位移为20
m,选项B错误,C正确;A、B两物体都是从0时刻开始运动,选项D正确。]
1.广深高速总长为147
km,在某路段上,分别有如图所示的甲、乙两块告示牌,告示牌上各数字的意思是(  )
甲      乙
A.甲是指位移,乙是平均速度
B.甲是指路程,乙是平均速度
C.甲是指路程,乙是瞬时速度
D.甲是指位移,乙是瞬时速度
C [甲指路程,乙指瞬时速度,故选项C正确。]
2.(多选)对于瞬时速度和平均速度的理解,下列说法正确的是(  )
A.运动过程中某一时刻瞬时速度为0,平均速度一定为0
B.运动过程中某一时刻瞬时速度为0,平均速度可以不为0
C.瞬时速度不为0,平均速度一定不为0
D.瞬时速度不为0,平均速度可以为0
BD [车辆中途刹车停止后,再启动运行的一段时间内平均速度不为0,但停止时的瞬时速度为0,A错误,B正确;物体沿一圆周运动一圈的过程中,瞬时速度不为0,但位移为0,所以平均速度为0,C错误,D正确。]
3.甲、乙两物体向同一方向运动,已知甲的速度大于乙的速度,t=0时乙在甲的前面一定的距离处,则两物体的s?t图像是(  )
A    B     C    D
C [甲的速度较大,即其图像倾斜程度较大,选项A、D错误;t=0时乙在甲的前面一定的距离处,即乙图像的纵截距不为零,选项B错误,C正确。]
4.(新情境题:以汽车出厂前检测为背景,考查平均速度和瞬时速度)汽车在制造完成出厂之前,都要经过严格的技术检测。一辆汽车从原点O由静止出发沿x轴做直线运动,自动检测系统记录下了该汽车启动、运行及刹车过程的数据。
时刻t/s
0
1
2
3
4
5
6
7
8
坐标s/m
0
1
2
4
8
12
16
20
25
速率v
/m·s-1
0
1
3
5
6
6
5
1
0
(1)能根据图表求出1~8
s末的瞬时速度吗?
(2)求汽车在第2
s末的瞬时速度大小和汽车在第4
s内的平均速度大小。
[解析] (1)可以。由图表各时刻,找到对应的瞬时速度即可。
(2)由题中条件可知汽车在第2
s末的瞬时速度大小是3
m/s。
第3
s末的位置坐标为x1=4
m,
第4
s末的位置坐标为x2=8
m,
所以汽车在第4
s内的平均速度为==
m/s=4
m/s。
[答案] (1)可以 (2)3
m/s
 4
m/s
回归本节知识,自我完成以下问题:
?1?平均速度和瞬时速度的物理意义有何不同?
提示:平均速度粗略描述物体在一段时间或一段位移内运动的快慢,而瞬时速度能精确描述物体某时刻?或某位置?运动的快慢。
?2?平均速度和平均速率有何不同?
提示:平均速度是矢量,大小等于位移与对应时间之比,平均速率是标量,大小等于路程与对应时间之比。
?3?s?t图像的斜率的物理意义是什么?
提示:质点在此时刻的运动速度。
平均速度公式在“交通测速”中的应用
1.固定测速
固定测速是日常驾驶中经常遇到的测速抓拍系统,具体方法是,通过多路采集卡将测速及车牌摄像机的图像信号实时传送到计算机中,由计算机分析得出汽车经过两个精确位置间的位移差Δs和时间差Δt,由v=得出汽车经过该位置的速度,以判断汽车是否超速。
2.区间测速
区间测速是指在同一路段设计两个监控点,从汽车经过区间测速起点开始计时,到经过区间测速终点计时结束,由此得到汽车经过两个监控点所用的时间t,两监控点间的路径长度s是固定的,故可由v=得出汽车经过这一路段的平均速率,以判断汽车是否超速。
3.移动测速
移动测速是执法交警在超速易发路段利用雷达测速方式“蹲点”执法。
具体方法是:发射一束激光脉冲信号,测出从发射到折返的时间Δt1,则发射点到目标的距离s1=c·Δt1;经过Δt时间再发射一束激光脉冲信号,测出从发射到折返的时间Δt2,则发射点到目标的距离s2=c·Δt2,则汽车的速度v==,以判断汽车是否超速。
 现在高速公路中既有单点测速,也有区间测速,那么单点测速,测的是汽车的瞬时速度还是平均速度?区间测速呢?
提示:瞬时速度、平均速度。