创新设计102考点强化平均速和瞬时速的关系

1、结束放映 返回目录 第1页 数字媒体资源库数字媒体资源库 ?1.考点精讲 结束放映 返回目录 第2页 数字媒体资源库数字媒体资源库 从平均速度到即时速度 平均速度的测定 瞬时速度(图象意义) 结束放映 返回目录 第3页 数字媒体资源库数字媒体资源库 对平均速度和瞬时速度的理解 比较 平均速度 瞬时速度 区 别 定 义 物体在某一段时间完 成的位移与所用时间 的比值 物体在某一时刻或经过某一 位置时的速度 定 义 式 vx t (x 为位移) v x t ( t 趋于零) 矢 量 性 矢量， 平均速度方向 与物体位移方向相同 矢量，瞬时速度方向与物体 运动方向相同，沿其轨迹切线 方向 联 系 粗

2、略计算瞬时速度的方法:用很短时间内的平均速度表示某 时刻的瞬时速度 结束放映 返回目录 第4页 数字媒体资源库数字媒体资源库 ?2. 典例剖析 结束放映 返回目录 第5页 数字媒体资源库 这里要用很短时间 的平均速度粗落表 示瞬时速度 【典例1】 .打点计时器所用交 流电源的频率为50 Hz，某次实 验中得到一条纸带，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 . 解析：A、C 间的位移为 x1 1.40 cm，A、C 间的时间间隔为 t10.04 s，所以 A、C 间的平 均速度为v1 x1 t1

3、 1.4010 2 0.04 m/s0.35 m/s.A、D 间的位移为 x22.50 cm，A、D 间的时间 间隔为 t20.06 s，所以 A、D 间 的 平 均 速 度 为 v2 x2 t2 2.5010 2 0.06 m/s0.42 m/s. vBv10.35 m/s 答案： 0.35 0.42 0.35 解析显隐 0.35 0.42 0.35 结束放映 返回目录 第6页 数字媒体资源库 【典例2】一质点沿直线Ox方向做加速运动,它离开O点的距离随 时间变化的关系为x32 t 3 (m),它的速度随时间t变化关系为v 6t 2 (m/s)该质点在t2 s时的瞬时速度和t0 s到t2 s

4、间的平均 速度大小分别为( ) A8 m/s,24 m/s B24 m/s,8 m/s C12 m/s,24 m/s D24 m/s,12 m/s 解析 由速度随时间变化关系公式可得 t2 s 时的速度为：v 6t2m/s622m/s24 m/s； 由 x 与 t 的关系得出各时刻对应的位 移， 再利用平均速度公式可得 t0.到 t2 s 间的平均速度为：v x/t(19-3)/2 m/s 8 m/s，故 B 正确 答案 B 将质点的v-t关系式v6t2(m/s)及x-t关系式x32t3(m) 结合起来分析,可得质点在一段时间内的位移及运动情况. 解析显隐 解题关键:分析两个 关系式确定质点的

5、 运动形式. 审题 指导 结束放映 返回目录 第7页 数字媒体资源库 【典例 3】如图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:1s、2s、3 s、 4s下列说法正确的是( ) A物体在 AB 段的平均速度为 1 m/s B物体在 ABC 段的平均速度为 5 2 m/s CAB 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 B 点的速度等于 AC 段的平均速度 审 题 流 程 解析：由v x t 得：v AB1 1m/s1m/s,v AC 5 2 m/s,故 A、B 均正确； 所选取的过程离

6、A 点越近,其阶段的平均速度越接近 A 点的瞬时速度,故 C 正确；由 A 经 B 到 C 的过程不是匀变速直线运动过程 ,故 B 点虽为中 间时刻,但其速度不等于 AC 段的平均速度 ,D 错误。 答案 ABC 解析显隐 结束放映 返回目录 第8页 数字媒体资源库数字媒体资源库 ?3.规律方法 结束放映 返回目录 第9页 数字媒体资源库 平均速度和瞬时速度的三点注意 (1)平均速度的大小与物体不同的运动阶段有关， 求解平均速度 必须明确是哪一段位移或哪一段时间内的平均速度 (2)v x t 是平均速度的定义式，适用于所有的运动 (3)粗略计算时我们可以用很短时间内的平均速度来求某时刻 的瞬时

7、速度。 规律总结 结束放映 返回目录 第10页 数字媒体资源库数字媒体资源库 ?4.跟踪训练 结束放映 返回目录 第11页 数字媒体资源库 【跟踪训练】 梅里特以 12 秒 92 获得 2012 伦敦奥运会男子 110 米栏冠军，梅里特之所以能够取得最佳成绩，取决于他在110 米 栏中的( ) A某时刻的瞬时速度大 B撞线时的瞬时速度大 C平均速度大 D起跑时的加速度大 解析 在变速直线运动中，物体在 某段时间的位移跟发生这段位移所 用时间的比值叫平均速度平均速 度是矢量，方向与位移方向相同， 根据 xvt 可知：x 一定，v 越大， t 越小，选项 C 正确 答案 C 点评 本题考查平均速度

8、 的概念.因梅里特的运动 是一般的变速直线运动, 故只能用平均速度反映 其运动的快慢.解决此类 问题同时要注意平均速 度只有同具体的运动过 程相联系才有意义 解析显隐 结束放映 返回目录 第12页 数字媒体资源库 【跟踪训练】 用如图所示的计时装置可以近似测出气垫导轨上滑块 的瞬时速度 .已知固定在滑块上的遮光条的宽度为 4.0 mm,遮光条经过光电门的遮光时间为 0.040 s 则 滑块经过光电门位置时的速度大小为 ( ) A0.10 m/s B100 m/s C4.0 m/s D0.40 m/s 解析 由速度定义可知滑块经过光电门位置时的速度大小为 0.10 m/s，选项 A 正确 答案

9、A 关键:怎样确定物 体经过某位置时的 瞬时速度. 解析显隐 遮光条 光电门 结束放映 返回目录 第13页 数字媒体资源库 【跟踪训练】 在公路的每个路段都有交通管 理部门设置的限速标志 ,如图示,这是告诫驾 驶员在这一路段驾驶车辆时 ( ) A.这一速度的单位是 m/s B.平均速度大小不得超过这一规定数值 C.瞬时速度大小不得超过这一规定数值 D.汽车上的速度计指示值有时还是可以超过这一规定值的 解析 这一速度的单位应是 km/h, 故选项 A 错误.限速标志上的数 值为这一路段车辆行驶的瞬时速度的最大值 ,车辆上的速度计指示 值为车辆行驶的瞬时速度值 ,不能超过这一规定值 ,故选项 C

10、正确, 选项 B、D 错误. 答案 C 解析显隐 结束放映 返回目录 第14页 数字媒体资源库 点评： 本题考查了时刻与 时间的区别；路程 与位移的区别；物 体能看成质点的条 件及瞬时速度与平 均速度的关系 . 【跟踪训练】 2012年6月16日18时37分,“神舟 九号”飞船在酒泉卫星发射中心发射升空 .2012年 6月18日约11时左右转入自主控制飞行 ,14时左右 与“天宫一号”实施自动交会对接 ,这是中国实施 的首次载人空间交会对接 ,如图所示.并于2012年6 月29日10点00分安全返回.关于以上消息 ,下列说 法正确的是: A.“18时37分”表示是时刻 B.“神舟九号”飞船绕地

11、球 飞行一周,位移和路程都为零 C.在“神舟九号”与“天宫 一号”实施自动交会对接的 过程中，不可以把“神舟九号”看成质点 D.“神舟九号”飞船绕地球飞行一周的过程中 ,每 一时刻的瞬时速度都不为零 ,平均速度也不为零 解析 “18时37分” 是“神舟九号”发 射的瞬间，指时刻， A对； “神舟九号”飞船 绕地球飞行一周， 路程不为零， B错； 在交会对接的过程 中，对“神舟九号” 姿态调整，涉及到 转动，所以不能将 “神舟九号”看成 质点，C对； 据平均速度的定义 可判断D错 答案 AC 解析显隐 结束放映 返回目录 第15页 数字媒体资源库 注意本题中各物理 量的求解方法. 【跟踪训练】一

12、质点沿直线Ox 方向做减速直线运动，它离开O 点的距离x随时间变化的关系为 x6t2t 3(m),速度v随时间t变 化的关系为v66t 2(m/s) ，则 该质点在t2 s时的瞬时速度、 t0到t2 s间的平均速度及平 均速率分别为( ) A.18 m/s 、2 m/s 、6 m/s B.18 m/s 、2 m/s 、2 m/s C.2 m/s 、2 m/s 、18 m/s D.18 m/s 、6 m/s 、6 m/s 【解析】由瞬时速度公式可得 t=2 s时的瞬时速度为：v=6 622 m/s=18 m/s，物体经时 间1 s速度减为0，由x随时间t变 化关系可知在t=0到t=2 s内发生

13、的位移为x=4 m，所以t=0到 t=2 s间的平均速度为：v平均= x/t =2 m/s，由x随时间t变 化的关系可知在t=0到t=1 s内发 生的位移为x1=4 m，所以从t=0 到t=2 s内发生的路程为s=12 m， 所以t=0到t=2 s间的平均速率为v 平均=s /t =6 m/s，A对. 答案 A 解析显隐 结束放映 返回目录 第16页 数字媒体资源库 【跟踪训练】 甲、乙两人同时由相同位置 A沿直线运动到同 一位置B，甲先以速度 v1匀速运动了一半路程，然后以速度 v2 匀速走完了剩下的后一半路程；乙在由 A地运动到B地的过程 中，前一半时间内运动速度为v1,后一半时间内运动速

14、度为v2， 若v1v2，则甲与乙相比较( ) A. 甲先到达B地 B. 乙先到达B地 C. 只要v1、v2取值合适，甲、乙两人可以同时到达 D. 以上情况都有可能 转解析 解题关键:掌握物体运动 快慢的决定因素. 结束放映 返回目录 第18页 数字媒体资源库 【跟踪训练】 如图甲所示是一种速度传感器的工作原理图 ,在这个系统 中 B 为一个能发射超声波的固定小盒子 ,工作时小盒子 B 向被测物体发 出短暂的超声波脉冲 ,脉冲被运动的物体 反射后又被 B盒接收,从 B盒发射超声波 开始计时,经时间 t0再次发射超声波脉 冲，图乙是连续两次发射的超声波的位 移时间图象,则以下正确的是 ( ) A超

15、声波的速度为 v声2x 1 t1 B超声波的速度为 v声2x 2 t2 C物体的平均速度为 v 2?x2x1? t2t12t0 D物体的平均速度为 v 2?x2x1? t2t1t0 汽车第1次接收脉冲到第 2次 接收脉冲的位移和运动时间分 别是多少？ 第1次发射的 超声波在t1时间 的路程是多少？ 超声波脉冲到达 汽车的时间是多 少？ 转解析 结束放映 返回目录 第20页 数字媒体资源库数字媒体资源库 ?5.真题演练 结束放映 返回目录 第21页 数字媒体资源库 解题关键：怎样确 定图象某时刻的瞬 时速度？ 【2012上海卷，23】质点做直线运动，其st关 系如图所示质点在020 s内的平均速度大小为 _ m/s；质点在_时的瞬时速度 等于它在620 s内的平均速度 解析 质点在 020 s 内的位移为