2019学年高一物理同步精品课堂(基础版)：(讲)专题1.3运动快慢的描述—速度(解析版)

1、2019 学年新物理人教版必修 1 同步精品课堂第一章运动的描述1.3 运动快慢的描述一速度知识点一、坐标与坐标的变化量为了确定物体的位置，可以在参考系中建立适当的坐标系（物体做直线运动建立直线坐标系）。在直线坐标系中，质点的位置对应坐标轴上的点，位置的变化量对应坐标轴上的线段，及位移CX =X2 _ %；所对应的时间变化量为 .吐二t2。位移（即位置的变化量X和时间的变化量讥的引入）为研究物体的位置变化快慢，即为运动快慢的描述提供了可能。注意：位移是描述物体位置变化的物理量，所以物体的位移可用位置坐标的变化量x=X2-Xi来表示，其中x为正值表示位移沿X轴正方向，x为负值表示位移沿X轴负方向

2、。【典型例题】在直线坐标系上，如图所示，一物体从A运动到B,则初位置的坐标XA=_,末位置的坐标XB=_，它的坐标变化量是 X=_物体从A运动到B的位移是 _。BA1丄自i32101234 x/m答案】XA=3m XB- -2mxF X=XB-XA- -5mX二-5m【解析】由坐标轴上可以直接读出A .B坐标分别为X3m冷二_2m,由公式x = x =xB-xA= -5m得出坐标变化量，A .B的距离代表位移的大小，方向向左，即为负值。知识点二、速度1.定义：物体在一段时间内的位移与所用时间的比值。Xv =2.定义式为： 氏3物理意义：速度是描述物体运动的快慢和运动方向的物理量。4方向：速度的

3、方向与物体的运动方向相同。5.单位：国际单位制为m/s或km/h等， 其中（1m/s=3.6km/h。6矢量性： 速度不但大小，而且有方向，是矢量。对速度公式的理解：1.速度定义是采用比值定义法的物理量。位移x越大，速度不一定越大；时间 t越小,速度不一定越大；因此不能说成v与厶x成正比，只有比值越大，速度一定越大，即当物体位置变化快时，v才大。2.式中x是位移不是路程，x与厶t具有对应性。xV =3.如果t时间内物体发生的位移为X,公式可表示成t7、速度和速率的比较项目速度速率定义运动物体在某一时刻（或某一位置）的速瞬时速度的大小，叫做瞬时速率，简度叫瞬时速度，简称速度称速率意义描述质点的运

4、动快慢和运动方向描述质点的运动快慢，不描述运动方向性质矢量标量关系两者大小总是相等/x【典型例题】关于速度的定义式v= .以下叙述正确的是（）AtA.物体做匀速直线运动时，速度v与运动的位移Ax成正比，与运动时间 成反比B.速度v的大小与运动的位移Ax和时间At都无关C.此速度定义式适用于任何运动D.速度是表示物体运动快慢及方向的物理量【答案】C D【解析】耳=韦是计茸速度的公式适用于任何运动，C对夕此式只说明速度可用位移AX除以时间加来茯 得，并不是说*与&成正比，与 A 成反比，丸错，B对；速度的大小表示物体运动的快慢，方向表示物 体的运动方向D对.考点：速度的概念【名师点睛】速度

5、的定义方法是比值定义法比值定义法是高中常见的一种定义物理量的方法，被定义的物理量不是由其它两个量决定，即不能说v与Ax成正比，与成反比.初中曾学习过p=：、R=；也是用比值定义法定义的.【针对训练】关于速度的下述说法中正确的是A.速度就是速率B.速度是描述物体位置变化快慢的物理量C.物体向东匀速运动，若物体发生的位移大，则速度就大D.物体向东匀速运动，若物体通过的路程越大，则速度就大【答案】B【解析】速度是描述物体位置变化快慢的物理量；匀速运动的物体速度保持不变，与位移和 路程无关。知识点三、平均速度1.平均速度1定义：在变速运动中，运动物体的位移与发生这段位移所用时间的比值，叫做这段时间内

6、的平均速度。2公式：V=fxAt3物理意义：只能粗略的描述物体运动快慢的物理量4矢量性：平均速度速度不但有大小，而且有方向，是矢量，其方向与位移Ax的方向相同.注意：在变速运动当中，平均速度与Ax和At严格对应的，如果同一个物体在运动过程中选取不同的位移或不同的时间段，平均速度一般不同。2瞬时速度1定义：表示运动物体在某一时刻（或经过某一位置）的速度当At非常小即趋近于零时，物体在从t到t +At的时间间隔内，运动快慢的差异也就非常小，Ax就可以用v=表示物体在t时刻的瞬时速度.At2物理意义：精确描述物体在某一时刻（或某一位置）的运动快慢.3方向：瞬时速度的方向与质点经过某一位置时的运动方向

7、相同.3瞬时速率和平均速率1瞬时速率：瞬时速度的大小2平均速率：物体运动的路程与所用时间的比值3速率：瞬时速度的大小叫做瞬时速率，简称速率，是标量.3.平均速度与瞬时速度的区别和联系平均速度瞬时速度疋义物体的位移与发生这一位移所用时间的比值，与一段时间或位移对应物体在某一时刻或经过某一位置的速 度，与某一时刻或某一位置对应物理意义描述物体在一段时间内运动的平均快慢和方向描述物体在某一时刻运动的快慢和方向方向与位移方向相冋，与运动方向不一定相同物体的运动方向说明只能粗略地描述物体运动的快慢可以精确地描述物体运动的快慢联瞬时速度可看做当t T0寸，内的平均速度系匀速直线运动中，瞬时速度和平均速度始

8、终相同速度、瞬时速度、平均速度概念的考查【典型例题】（多选）关于瞬时速度和平均速度，以下说法正确的（）A.般讲平均速度时，必须讲清楚是哪段时间（或哪段位移）内的平均速度B.对于匀速直线运动，其平均速度跟哪段时间（或哪段位移）无关C.瞬时速度和平均速度都可以精确描述变速运动D.瞬时速度是某时刻的速度，只有瞬时速度才能精确描述变速运动的物体运动的快慢【答案】ABD【解析】一般情况下，物体在不同时间（或不同位移）内的平均速度不同， 但对于匀速直线运动，物体的速度不变，所以平均速度与哪段时间（或哪段位移）无关，故A、B均正确；平均速度只能粗略描述变速运动，只有瞬时速度才能精确描述变速运动的物体运动的快

9、慢，故C错误，D正确。【针对训练1】下面的几个速度中是平均速度的有（）A.子弹出枪口的速度是800 m/s，以790 m/s的速度击中目标B.汽车从甲站行驶到乙站的速度是40 km/hC.汽车通过站牌时的速度是72 km/hD.小球第3s末的速度是6 m/s【答案】B【解折】子弾从枪口射出的速度和击中目标速度指的是瞬时速度，所汰A错。汽车从甲站行驶到乙站因为 对应看一段位移所以是平均速度，故B对。汽车通过站牌时是指的是一个位蚤，所以杲瞬时速度C错；3s末指的是一刻所以是瞬时速度即D错臼考点：瞬时速度、平均速度【名师点睛】区分平均速度与瞬时速度，关键抓住对应关系：平均速度与一段时间或位移对应，瞬

10、时速度与时刻或位置对应.平均速度不一定等于速度的平均值.瞬时速率是瞬时速度 的大小物体经过某一位置的速度是瞬时速度物体在某一过程上的速度是指平均速度.【针对训练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，下列说法正确的是（）A.三个质点从N点到M点的平均速度相同B.质点B从N点到M点的平均速度方向与在任意时刻瞬时速度方向相同C.到达M点时的瞬时速度的值一定是A的大D.三个质点到达M点时的瞬时速度的值相同【答案】A【解析】三个质点运动的初、末位置相同，故位移相同，又时间一样，故平均速度相同，选项A正确；质点B沿NM直线运动但有可能往返，故不能断定平均速度方向与

11、任意时刻的瞬时速度方向相同，选项B错误；到达M点时，三者瞬时速度大小无法确定，选项CD均错误.平均速度与平均速率的计算【典型例题1】为提高百米赛跑运动员的成绩，教练员分析了运动员跑百米全程的录像带，测得：运动员在前7 s跑了61 m,7 s末到7.1 s末跑了0.92 m，跑到终点共用10.8 s,则下列说 法不正确的是（）A.运动员在百米全过程的平均速度大小是9.26 m/sB.运动员在前7 s的平均速度大小是8.71 m/sC.运动员在7 s末的瞬时速度大小约为9.2 m/sD.无法估算运动员在7 s末的瞬时速度大小【答案】D【解析】运动员在百米全过程的平均速度大小是尸鵲m s=9.26

12、m訂选项A正确；运动员在前1s的平 均速度大小是 2 号m s-871皿齢选顷B正龄运动员在心末的瞬时速度大小约为9.2叽选项C正 确，迭项D不正确.【针对训练】在第44届校园会上，我校章力夫同学勇夺男子百米决赛冠军。测得他在50米处的速度是8m/s，到达终点时的速度为9m/s，全程历时12.05s,则他在整个百米赛跑过程中的平均速度大小约为（）考点：考查了平均速度的计算A. 8.00m/s B. 8.30m/s C. 8.50m/s【答案】B【解析】试题分析：整个过程中该同学的位移为D. 8.75m/s100m，所用时间为12.05s,所以平均速度为xv=一t100m12.05s = 8.3

13、0m /s故B正确A【名师点睛】本题迷惑性的信息很多，但是只要抓住平均速度的定义，找该过程的位移，以 及所用时间，然后根据公式计算即可，这道题看着很容易，但是很多同学出错了，就是对平 均速度的概念模糊不清【典型例题2】一质点始终向着一个方向做直线运动， 在前2t/3时间内平均速度为v/2，后t/3时间内平均速度为2v,则物体在t时间内平均速度大小是()A.3v/4B.3v/2C. vD.2v/3【答案】C2v211【解析】设全程的位移为x,在前3t时间内的位移X仁23t,后3t时间内的位移x2=2v3t,x X1亠 X2全程平均速度v=t t ，代入解得：v=v,选项C正确。考点：平均速度【名

14、师点睛】解决本题的关键掌握平均速度的定义式，知道平均速度等于位移与时间的比值.【针对训练1】一个朝着某方向做直线运动的物体，在时间t内的平均速度是v,紧接着t/2内的平均速度是v/2，则物体在这段时间内的平均速度是：()235A.v B. vCvDv346【答案】DV J【解析】设全程的位移为知在前t时间内的位移后寸间内的位移X?=2 2?则+2【针对训练2】一辆汽车沿平直公路以速度v1行驶了3的路程，接着又以速度v2=10 m/s行驶1 2完其余1的路程，如果汽车全程的平均速度为20m/s，那么汽车在前路程内速度v1的大小是( )A.25 m/sB.30 m/sC. 35 m/sD.40 m/s【答案】D【解析】设全程的位移为3x，则汽车以速度v1行驶了前2x的位移，以速度v2行驶了后x的全程平均速度选项D正确*2x1位移则汽车通过前3位移的时间t1=W；汽车通过后3位移的时间t2=v2，全程平均速度3x vit2=20m/s，