3.运动快慢与方向的描述——速度

1、1.3 运动快慢的描述 速度,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,B点坐标x2 ：表示汽车在t2时刻的位置,2坐标的变化量： x x2 x1 （表示汽车的位移）, x 的大小表示位移的大小, x 的正、负表示位移的方向,3时间的变化量 t t2 t1,怎样比较物体运动的快慢呢？,“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？,问题1：比较A和B谁运动的快，为什么？ 问题2：比较B和D谁运动的快，为什么？,问题3：比较B和C谁运动的快，为什么？,比较物体运动的快慢，可以有两种方法：,方法一：时间 t 相同，比较位移x的大小,方法二：位

2、移 x 相同，比较时间 t 的大小,方法三：以单位时间作为标准，比较在单位时间 内的位移,结论： 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,定义式为：,物理意义：描述物体运动的快慢,单位：国际单位制为m/s(或ms-1 ),其它单位：km/h(或kmh-1 )，cm/s(或cms-1 ),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,速度是用比值法定义的物理量,如果物体做变速直线运动，又如何描述物体运动的快慢呢？ 例如:百米运动员，10s时间里跑完100m,对于百米运动员，谁也说不来他在哪1秒破了10米，有的1

3、秒钟跑10米多，有的1秒钟跑不到10米。 当我们只需要粗略了解运动员在100m内的总体快慢，而不关心其在各时刻运动快慢时，就可以把它等效于运动员自始至终用10m/s的速度匀速跑完全程。 此时的速度就称为平均速度。所以在变速运动中就用这平均速度来粗略表示其快慢程度。,三、平均速度, 定义： 在变速直线运动中，运动物体的位移和所用时间的 比值，叫做这段位移（或这段时间）的平均速度,2. 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 这实际上是把变速直线运动粗略地看成是匀速运动来处理,4. 平均速度的方向如何？,一个物体沿着一个圆周运动，圆的半径为5m，物体从A点出发经过5s第一次到达B

4、点，那么在这段时间内物体的平均速度多大？方向如何？,A,B,方向：物体的位移方向,3. 大小： 单位是“m/s”,5. 平均速度是矢量,6. 计算物体的平均速度时要注意哪些问题?,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,B平均速度不是各段运动速度的平均值， 必须根据平均速度的定义来求解。,A对同一运动物体，在不同的过程，它的平均速度可能是不同的，因此，必须指明物体在“哪段时间”或“哪段位移”上的平均速度。由

5、于平均速度只能粗略地描述一段时间（或一段位移）内的总体快慢，这也是“平均速度”与匀速直线运动“速度”的根本区别。,百米赛跑分为起跑、途中跑和冲刺三个阶段，各个阶段的快慢是不一样的 我们又该如何精确描述物体的运动情况呢? 为了使描述精确些，可以把 取得小一些。物体从 到 这样一个较小的时间间隔内，运动快慢的差异也就小一些。 越小，运动的描述就越精确。如果 非常非常小，就可以认为 表示的是物体在时刻t的速度，这个速度叫瞬时速度。,四、瞬时速度, 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, 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）。, 物理意

6、义：精确地描述物体运动的快慢, 方向：这一时刻物体的运动方向, 在匀速直线运动中，平均速度等于瞬时速度,五.速率,1瞬时速率 1）定义：瞬时速度的大小简称速率 2）汽车的速度计显示的是 速率 ) 常说的“速度”可能指: “平均速度”“瞬时速度”或“速率”,2平均速率 定义： 是指路程与发生这个路程所用时间的比值,3速率是标量,4.速度与速率的区别,课堂形成性训练,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,课堂巩固性训练,例2：一辆汽车沿笔直的公路行驶，第1s内通过5的距离，第2s内和第3s内各通过20m的距离，第4s内又通过15m的距离。求汽车在最初两秒内的平均速度和这4s内的平均速度各是多少?,解析：根据平均速度的定义式得,m/s=12.5 m/s,m/s=15 m/s,【例3】一物体沿直线运动，先以3m/s的速度运动60m，又以2m/s的速度继续向前运动60m，物体在整个运动过程中平均速度是多少？,【解析】根据平均速度的定义公式,全过程的位移,前一段位移所用时间,后一段位移所用时间,整个过程总时间,整个过程的平均速度,*注意： 全过程的平均速度只能由全过程的总位移与通过全路程所用的总时间的比值得出。如