运动快慢的描述----速度（flswn）

1、问题：问题： 怎样表示怎样表示直线运动的直线运动的位置位置和和位移位移？直线运动直线运动的位置的位置：用用坐标坐标表示。表示。直线运动直线运动的位移的位移：用用坐标变化量坐标变化量表示。表示。坐标变化量的坐标变化量的大小大小表示表示位移的位移的大小大小。坐标变化量的坐标变化量的正、负正、负表示表示位移的位移的方向方向。问题问题怎样表示怎样表示直线运动的直线运动的位置位置和和位移位移？x=x2 x1x1x2xO坐标与坐标的变化量坐标与坐标的变化量-0 1 2 3 4/时刻时刻t=0 汽车汽车 坐标坐标 =时刻时刻t2 =2s 汽车汽车 坐标坐标 =坐标的变化量坐标的变化量 : 位移位移 =时间的

2、变化量时间的变化量 : t =例例1.一一、坐标与坐标变化量坐标与坐标变化量1 A点点坐标坐标x1 ：表示汽车在：表示汽车在t1时刻的位置时刻的位置， 3时间的变化量时间的变化量 t t2 t1 2坐标的变化量坐标的变化量 x x2 x1 （表示汽车的表示汽车的位移位移） B点点坐标坐标x2 ：表示汽车在：表示汽车在t2时刻的位置时刻的位置。 x 的大小的大小表示表示位移的大小位移的大小， x 的正、负的正、负表示表示位移的方向位移的方向。思考与讨论思考与讨论1.1.上图中汽车（质点）在向哪个方向运动？上图中汽车（质点）在向哪个方向运动？ 2.如果上述汽车沿如果上述汽车沿x轴向另外一个方向运动

3、，位移轴向另外一个方向运动，位移 x是正值还是负值？是正值还是负值？ x轴轴的的正方向正方向负值负值比较比较运动的快慢运动的快慢比较比较运动的快慢运动的快慢运动快慢的描述运动快慢的描述 - 速度速度怎样比较怎样比较物体物体运动的快慢运动的快慢？什么叫做什么叫做平均速度平均速度？它的？它的大小大小等于什么？其等于什么？其方方向向如何确定？如何确定？物理意义物理意义是什么？是什么？什么叫做什么叫做瞬时速度瞬时速度？它的？它的物理意义物理意义是什么？瞬是什么？瞬时速度的大小叫什么？时速度的大小叫什么？问题：问题：“蜗牛蜗牛的爬行的爬行很慢很慢”，“飞机飞机的飞行的飞行很快很快”，那么，那么，怎样比较

4、怎样比较它们运动的它们运动的快慢程度快慢程度呢？呢？方法一：时间方法一：时间 t 相同，比较位移相同，比较位移x的大小。的大小。方法二：位移方法二：位移 x 相同，比较时间相同，比较时间 t 的大小。的大小。问题问题怎样比较物体运动的快慢呢？怎样比较物体运动的快慢呢？ 在上述在上述、两个例子中，汽车两个例子中，汽车A和运动员甲，和运动员甲，哪一个运动更快呢？它们的哪一个运动更快呢？它们的 x 、 t 均不相同，均不相同，怎样比较呢？怎样比较呢？ 方法：方法：结论：结论：运动员甲：运动员甲：smsmsm/1011010100汽车汽车A：smsmsmhkm/11111360021082804以以单

5、位时间单位时间作为作为标准标准，比较在，比较在单位时间单位时间内的内的位移位移。可以用可以用单位时间内单位时间内的位移的位移来描述物体运动的快慢。来描述物体运动的快慢。二、速度：二、速度：1.定义：定义：位移位移与发生这个位移与发生这个位移所用时间所用时间的比值。的比值。定义定义式式为：为：速度速度是用是用比值法定义比值法定义的物理量。的物理量。物理意义：描述物体物理意义：描述物体运动的快慢运动的快慢。单位：国际单位制为单位：国际单位制为m/s(或或ms-1 )其它单位：其它单位：km/h(或或kmh-1 )，cm/s(或或cms-1 )速度速度是一个矢量是一个矢量大小：大小：单位时间内单位时

6、间内位移的大小位移的大小。方向方向：与物体的：与物体的运动方向运动方向相同。相同。xvt讨论：讨论： 计算速度时为什么不用时间比位移？计算速度时为什么不用时间比位移？ 计算速度时为什么不用路程比时间？计算速度时为什么不用路程比时间？ 甲、乙两位同学同时由学校出发去电影院。甲、乙两位同学同时由学校出发去电影院。甲步行走近路，乙骑自行车绕道而行，结果他们甲步行走近路，乙骑自行车绕道而行，结果他们同时到达。他们二人相比，谁快些？同时到达。他们二人相比，谁快些？哪个更有意义？哪个更有意义？路程比时间？还是位移比时间？路程比时间？还是位移比时间？讨论：讨论：txv 速度有方向吗？速度有方向吗？ 两辆汽车

7、从某地沿着一条平直的公路出发，两辆汽车从某地沿着一条平直的公路出发，速度的大小都是速度的大小都是20m/s，他们的运动情况完全相同，他们的运动情况完全相同吗？吗？ 不一定！不一定！ 可能是背道而驰可能是背道而驰 ！ 速度仅指出大小是不够的，还必须指明速度仅指出大小是不够的，还必须指明 。速度是速度是 ，方向与，方向与 相同。相同。匀速直线运动有什么特点？匀速直线运动有什么特点？速度速度大小：大小：不变不变；方向方向：不变不变。例例1. 某物体在某物体在8s的时间内从东往西运动了的时间内从东往西运动了24m， 试求其运动速度。试求其运动速度。解：解：243/8xmvm sts。x= 24m， t

8、= 8s，所求的速度所求的速度大小大小为：为：所求的速度所求的速度方向方向为：为： 从东往西。从东往西。 例例2. 2006年瑞士洛年瑞士洛 桑田径超级大奖桑田径超级大奖 赛男子赛男子110米栏的米栏的 的比赛中，刘翔的比赛中，刘翔 以以12秒秒88打破了打破了 英国运动员保持英国运动员保持13年之久的世界纪录并夺取该项目冠军。年之久的世界纪录并夺取该项目冠军。 试计算其速度？试计算其速度？刘翔完成刘翔完成110m栏的比赛，始终是这个速度吗？栏的比赛，始终是这个速度吗？他做的是什么运动？用这个速度描述他他做的是什么运动？用这个速度描述他每次跨栏每次跨栏的的快慢快慢精确精确吗？吗？三、平均速度三

9、、平均速度 物理意义：物理意义：粗略地粗略地描述物体在时间间隔描述物体在时间间隔t内的内的平均快慢平均快慢程度。程度。 定义：定义：位移位移与发生这个位移与发生这个位移所用时间所用时间的比值，的比值，叫叫做物体在这段时间（或这段位移）内的平均速度。做物体在这段时间（或这段位移）内的平均速度。 定义式：定义式：v =x/t0 2 4/位移内位移内平均速度平均速度位移内位移内平均速度平均速度位移内位移内平均速度平均速度m/s. m/s. m/s推理：推理：越小，越小，越小，越小，平均速度平均速度越接近越接近点处速度点处速度例2：0 2 4/当非常非常小时所得速度就成为：当非常非常小时所得速度就成为

10、： =0点处点处瞬时速度瞬时速度txv一辆自行车在第一个一辆自行车在第一个5s内的位移为内的位移为10m，第二个，第二个5s内的位移为内的位移为15m，第三个，第三个5s内的位移为内的位移为12m，请，请分别求出它在每个分别求出它在每个5s内的平均速度以及这内的平均速度以及这15s内的内的平均速度平均速度?v1=2m/s；v2=3m/s；v3=2.4m/s；v=2.47m/s 计算物体的平均速度时要注意哪些问题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必须指明是物体在哪段时间内或哪段位移上的平均速度！均速度！三、平均速度三、平均速度 平均速度的方向如何？平均

11、速度的方向如何？AB 一个物体沿着一个圆周运动，一个物体沿着一个圆周运动，圆的半径为圆的半径为5m，物体从，物体从A点出发经点出发经过过5s第一次到达第一次到达B点，那么在这段点，那么在这段时间内物体的平均速度多大？方向时间内物体的平均速度多大？方向如何？如何？平均速度的平均速度的方向：方向：物体的物体的位移方向位移方向。平均速度的平均速度的大小：大小：不能叫做不能叫做平均速率平均速率。 平均速率平均速率：是指是指路程路程与与发生这个发生这个路程路程所用时间所用时间的比值的比值。三、平均速度三、平均速度例例2. 为了推动我国田径事业的发展，为了推动我国田径事业的发展，1997年年10月月18日

12、在我国的上海举行过一次田径比赛，参加本日在我国的上海举行过一次田径比赛，参加本次比赛的有来自亚洲各国的田径选手，其中包括次比赛的有来自亚洲各国的田径选手，其中包括我国四川籍运动员李雪梅，在本次比赛中，李雪我国四川籍运动员李雪梅，在本次比赛中，李雪梅以梅以10.79s的成绩勇夺桂冠，的成绩勇夺桂冠， 求出李雪梅百米赛求出李雪梅百米赛跑的速度。跑的速度。百米赛跑分为起跑、途中跑和冲刺三个阶段，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，那么在各个阶段的快慢是不一样的，那么在问中求出问中求出的速度就不能用来反映每个阶段的快慢，的速度就不能用来反映每个阶段的快慢， 在在问问中求出

13、的速度反映了什么？中求出的速度反映了什么？由公式由公式v =x/t求出的速度能反映物体求出的速度能反映物体详细的详细的运动运动快慢情况快慢情况吗？我们又该如何吗？我们又该如何精确描述精确描述物体的物体的运动情况呢运动情况呢?9.27m/s平均速度平均速度四、瞬时速度四、瞬时速度 定义：定义：运动物体在运动物体在某一时刻某一时刻（或（或某一位置某一位置）的）的速度，叫做速度，叫做瞬时速度瞬时速度。 物理意义：物理意义：精确地精确地描述物体描述物体运动的快慢运动的快慢。 在在匀速直线运动匀速直线运动中，中，平均速度平均速度等于等于瞬时速度瞬时速度。 当当t 非常非常小非常非常小， x/t 就可以看

14、作某时刻就可以看作某时刻（或或某位置）的瞬时速度某位置）的瞬时速度（极限思想）（极限思想） 方向：方向：这一时刻这一时刻物体物体的运动方向的运动方向。 瞬时速度瞬时速度的大小的大小-速率速率三、瞬时速度三、瞬时速度 汽车的汽车的速度计速度计显示的是显示的是 _ 。 常说的常说的“速度速度”，可能指，可能指: “平均速度平均速度”、“瞬时速度瞬时速度”或或“速速率率”。 现在我们画出刘翔的坐标图现在我们画出刘翔的坐标图 算一算算一算ABAB3 3段、段、B B1 1B B3 3段、段、B B2 2B B3 3段的平均速度段的平均速度2004年奥运会上，随着发令枪的响起，刘翔似年奥运会上，随着发令

15、枪的响起，刘翔似一只离弦的箭冲出了起跑线，旁边跟踪拍摄的一只离弦的箭冲出了起跑线，旁边跟踪拍摄的摄影车也在提前的位置随之开动，摄影车也在提前的位置随之开动，3秒钟后刘翔秒钟后刘翔在跨越第二个栏的时候超过了摄影车，在跨越第二个栏的时候超过了摄影车，11.3秒秒钟后摄影车终于在最后一个栏追上了刘翔，在钟后摄影车终于在最后一个栏追上了刘翔，在12秒秒91拍下了刘翔冲刺的精彩瞬间。现在让我拍下了刘翔冲刺的精彩瞬间。现在让我们也来参与一下吧，算算刘翔的速度吧！们也来参与一下吧，算算刘翔的速度吧！想不想算一下冲过终点的速度呢想不想算一下冲过终点的速度呢 刚才刚才ABAB3 3段、段、B B1 1B B3

16、3段、段、B B2 2B B3 3的平均的平均速度，哪一个最接近终点速度呢？速度，哪一个最接近终点速度呢？极限思想 B B2 2B B3 3段越小，得到的速度将无限段越小，得到的速度将无限接近于接近于B B3 3点的瞬时速度点的瞬时速度 同理，如果将时间无限缩小，平同理，如果将时间无限缩小，平均速度将无限接近某位置的瞬时均速度将无限接近某位置的瞬时速度速度 看动画看动画平均速度与瞬时速度平均速度与瞬时速度练习：练习：百米赛跑中百米赛跑中,运动员在运动员在50米处速度是米处速度是9.5m/s,在十在十秒末的冲线速度是秒末的冲线速度是11.5m/s.求运动员全程的平求运动员全程的平均速度均速度?五

17、五 速度和速率速度和速率速度既有大小又有方向速度既有大小又有方向,是矢量是矢量速度的大小叫做速率，是标量速度的大小叫做速率，是标量解解:运动员的平均速度运动员的平均速度:smsmv1010100AB例例3.日常生活中所说的速度哪些是瞬时速度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汽车在高速公路行驶的最大速度限制在120km/hB刘翔以刘翔以9.4m/s的速度冲刺的速度冲刺C一辆汽车在高速公路上行驶的速度约为一辆汽车在高速公路上行驶的速度约为100km/hD声音在空气中的传播速度是声音在空气中的传播速度是340m/s例例4.下列说法正确的是（下列说法正确的是（ ）A

18、、平均速度就是速度的平均值、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、匀速直线运动中，瞬时速度等于平均速度C、汽车以速度、汽车以速度v经过某一段路时，经过某一段路时，v指瞬时速度指瞬时速度D、子弹以速度、子弹以速度v从枪口射出，从枪口射出，v是平均速度，汽是平均速度，汽车速度表测的是瞬时速度车速度表测的是瞬时速度B四、平均速度与瞬时速度矢量，方向？意义：粗略地描述运动的快慢的物理量txv1、平均速度定义时速度的速度，这个速度叫瞬在时刻可以看做物体时，内，当到、在tv0tttt2矢量，方向？意义：描述运动的快慢的物理量必须明确求哪一段时间内的平均速度！必须明确求哪一时刻的

19、速度！小、速率：瞬时速度的大3标量自行车自行车约约5 人步行人步行约约1.3蜗牛爬行蜗牛爬行约约3103大陆板块漂移大陆板块漂移约约109常见物体的运动速度常见物体的运动速度v(m/s)试据下图估算：子弹穿过纸牌所用的时间试据下图估算：子弹穿过纸牌所用的时间交通工具的速度是不是越快越好？交通工具的速度是不是越快越好？例例5：一辆汽车沿笔直的公路行驶，第：一辆汽车沿笔直的公路行驶，第1s内通过内通过5的距离，第的距离，第2s内和第内和第3s内各通过内各通过20m的距离，第的距离，第4s内又通过内又通过15m的距离。求汽车在最初两秒内的平均的距离。求汽车在最初两秒内的平均速度和这速度和这4s内的平均速度各是多少内的平均速度各是多少?解析：根据平均速度的定义式得解析：根据平均速度的定义式得1120521211ttssvm/s=12.5