速度与速率运动快慢的描述-【新教材】人教版高中物理必修讲义（机构）

教师辅导讲义学员编号：1年级：高一年级课时数：学员姓名：辅导科目：物理学科教师：授课类型授课日期及时段教学内容TT同步——运动快慢的描述同步知识梳理同步知识梳理一．速度1．定义：位移与发生这个位移所用时间的比值．速度是表示物体运动快慢的物理量．2．公式：v＝eq\f(Δx,Δt).其中Δx是位移，不是路程．说明速度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Δx成正比，与Δt成反比．初中曾学习过ρ＝eq\f(m,V)、R＝eq\f(U,I)也是用比值定义法定义的．3．方向：速度是矢量，速度的方向就是物体运动的方向．注意:(1)当比较两个速度是否相同时，既要比较大小是否相等又要比较其方向是否相同．(2)分析物体的运动速度时不可只关注速度的大小，也要注意确定速度的方向．二.平均速度和瞬时速度1．平均速度(1)定义：在某段时间内物体的位移Δx与发生这段位移所用时间Δt的比值，公式eq\x\to(v)＝eq\f(Δx,Δt).(2)意义：表示物体在某段时间或某段位移内运动的平均快慢程度．(3)矢量性：平均速度的方向与Δt时间内发生的位移Δx的方向相同．(4)平均速度只能粗略地反映物体运动的快慢．2．瞬时速度(1)定义：当Δt非常小时，物体在从t到t＋Δt的时间间隔内，运动快慢的差异也就非常小，就可以用v＝eq\f(Δx,Δt)表示物体在t时刻的瞬时速度．(2)意义：表示运动物体在某一时刻(或经过某一位置时)的速度．(3)瞬时速度的方向就是该时刻物体运动的方向．瞬时速度的大小叫速率．(4)瞬时速度可以精确描述物体在某一时刻(或某一位置)的运动快慢．3．匀速直线运动：平均速度与瞬时速度相等．三.平均速度、平均速率和速率1．平均速度：在某段时间内的位移与发生这段位移所用时间的比值，其表达式为平均速度＝eq\f(位移,时间).2．平均速率：路程与时间的比值，即平均速率＝eq\f(路程,时间).3．速率：瞬时速度的大小．速度和速率速度：物体的位移与发生这个位移所用时间的比值，是矢量速率：瞬时速度的大小叫速率，是标量平均速度和瞬时速度平均速度：eq\x\to(v)＝eq\f(Δx,Δt)，与一段时间或一段位移相对应，平均速度的方向与这段时间内的位移方向相同；平均速度只能粗略地描述运动的快慢瞬时速度：质点在某一时刻或某一位置的速度，与时刻或位置相对应；瞬时速度的方向即那一时刻质点运动的方向；它能精确地描述运动的快慢平均速度的大小和平均速率平均速度＝eq\f(位移,时间)平均速率＝eq\f(路程,时间)注意：因为位移大小与路程一般不相等，故平均速度的大小一般不等于平均速率同步题型分析同步题型分析【例1】关于速度的定义式v＝eq\f(Δx,Δt)，以下叙述正确的是()A．物体做匀速直线运动时，速度v与运动的位移Δx成正比，与运动时间Δt成反比B．速度v的大小与运动的位移Δx和时间Δt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BCD【例2】小蒙骑自行车由静止沿直线运动，他在第1s内、第2s内、第3s内、第4s内通过的位移分别为1m、2m、3m、4m，则()A．他4s末的瞬时速度为4m/sB．他第2s内的平均速度为sC．他4s内的平均速度为sD．他1s末的速度为1m/s答案C【例3】2013年11月8日超强台风“海燕”重创菲律宾．气象部门说，登陆时，“海燕”持续风速235km/h，中心最大风速达到314km/h.其中的两个速度数值分别是指()平均速度，瞬时速度 B．瞬时速度，平均速度C．平均速度，平均速度 D．瞬时速度，瞬时速度答案A【例4】一物体以v1＝4m/s的速度向东运动了5s后到达A点，在A点停了5s后又以v2＝6m/s的速度沿原路返回，运动了5s后到达B点，求物体在全程的平均速度和平均速率．答案平均速度的大小为eq\f(2,3)m/s，方向向西平均速率为eq\f(10,3)m/s课堂达标检测课堂达标检测一、多选题1．三个质点A、B、C均由N点沿不同路径运动至M点，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点的位移相同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率都相同D．三个质点从N点到M点的平均速度相同2．一质点沿一边长为2m的正方形轨道运动，每秒钟匀速移动1m，初始位置在bc边的中点A，由b向c运动，如图所示，A、B、C、D分别是bc、cd、da、ab边的中点，则下列说法正确的是（）A．第2s末的瞬时速度为1m/sB．前2s内的平均速度为m/sC．前4s内的平均速率为sD．前2s内的平均速度为2m/s3．某同学用手拉通过打点计时器的纸带，在纸带上选取一些打印点，用一小段时间内的平均速度代替瞬时速度，在υ-t坐标系中描点作图。甲图是根据数据所描的点，乙图中用折线把这些点连起来，丙图中用一条平滑的曲线将这些点顺次连接。则（）A．甲图中点的纵坐标对应纸带运动到该时刻的速度B．乙图中折线上每一点的纵坐标对应纸带在该时刻的速度C．丙图中曲线上每一点的纵坐标对应纸带在该时刻的速度D．因速度不会发生突变，丙图与纸带实际运动更加接近4．如图所示是汽车中的速度计，某同学在汽车中观察速度计指针位置的变化，开始时指针指示在如图甲所示的位置，经过7s后指针指示在如图乙所示的位置，若汽车做变速直线运动，有关上述过程，下列说法正确的是（）A．由图直接读出的是汽车运动的平均速度B．乙图速度计直接读出的是汽车7s时的瞬时速度C．汽车运动的平均加速度约为s2D．汽车运动的平均加速度约为s25．甲、乙、丙三个物体运动的位移—时间图象如图所示，下列说法中正确的是（）A．甲物体作曲线运动，乙做直线运动B．乙物体作匀速直线运动C．三个物体在时间内平均速度D．三个物体在时间内平均速率6．如图所示，直线a和曲践b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位置时间(x一t)图线，由图可知（）A．在t1时刻，a、b两车的运动方向相同B．在t2时刻，a、b两车的速度相同C．在t2到t3这段时间内，a、b两车的平均速率相等D．在t1到t3这段时间内，a、b两车的平均速度大小相等7．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，超声波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x—t图像，则下列说法正确的是（）A．汽车离测速仪越来越远B．超声波信号的速度是C．汽车的平均速度为D．汽车的平均速度为二、单选题8．一物体作直线运动，前一半位移内的平均速度为，后一半位移内的平均速度为，则全部位移内的平均速度大小是（）A． B． C． D．9．某段高速公路上有如图所示的甲、乙两块告示牌，下面对牌上面数字的理解正确的是（）A．甲图上“40km”表示该处到渭南的位移大小B．甲图上“40km”表示该处到渭南的路程C．乙图上“120”的单位为m/sD．乙图上“120”指的是平均速率的上限10．G46次高铁列车8点23分从衢州站出发，停靠车站12次，共计停车时间44分钟，到北京站全程用时7小时20分，最高时速可达350km/h，下列说法正确的是（）A．“8点23分”、“44分钟”均指时间间隔B．350km/h是指平均速度C．考察列车从衢州站到北京站的时长，可以把列车看成质点D．列车出站从静止达到最高时速350km/h的过程，一直做匀加速运动11．某列车沿平直轨道从A运动到B，开始以速度v行驶了的路程；余下的的路程速度为，则列车全程的平均速度应为（）A． B． C． D．12．一质点始终向着一个方向做直线运动，在前位移内平均速度为v，后位移内平均速度为2v，则物体在位移x内平均速度大小是（）A．v B．v C．v D．v13．为了监控车辆是否超速，交通部门常用测速仪来检测．测速原理如图所示，测速仪前后两次发出并接收超声波信号，再根据两次信号的时间差，测出被测车辆的速度．如果某次检测车速时，第一次从发出至收到超声波信号用了，第二次从发出至收到超声波信号用了，两次信号发出的时间间隔是2s，则测得汽车的速度为（）（假设超声波的速度为340m/s，且保持不变）A．s B．s C．s D．s14．下列说法中正确的是（）A．平均速度就是速度的平均值B．瞬时速率是指瞬时速度的大小C．火车以速度经过某一段路，是指瞬时速度D．子弹以速度从枪口射出，是平均速度15．我国将“高分4号”卫星成功发射进入地球同步轨道，卫星围绕地球做圆周运动，如图所示．卫星轨迹是以O为圆心．半径等于R的圆周．P．Q为轨迹上两点，且OP⊥OQ．则关于卫星从P运动到Q过程中，下列说法错误的是（）A．路程先增大后减小，最终为B．位移大小先增大后减小，最终为C．若运动时间为t，则平均速度大小为D．若运动时间为t，则平均速率为16．汽车先用向东行驶5km，又用向西行8km，以汽车开始运动时为坐标原点，向东为正方向，建立坐标轴（如图所示)，下列说法正确的是（）A．汽车在整个过程的路程是13kmB．汽车在整个过程的位移是3kmC．汽车在最西边的位置坐标3kmD．汽车在整个过程的平均速度是26km/h17．如图为水平面上一质量m=10kg的物体在吊车作用下竖直向上运动过程中的v-t图像（），以下判断正确的是A．前3s内物体处于失重状态B．前3s内物体的平均速度大于最后2s的平均速度C．物体能上升的最大高度为27mD．第4s末拉力的功率为零18．如图所示是三个质点A、B、C的运动轨迹，三个质点同时从N点出发，又同时到达M点，下列说法正确的是（）A．到达M点时质点A的瞬时速率最大B．三质点从N到M的平均速率相同C．三质点从N到M的平均速度相同D．从N到M的过程中，质点A的平均速度最大19．甲、乙两小分队进行代号为“猎狐”的军事演习，指挥部通过现代通讯设备，在屏幕上观察到两小分队的行军路线如图所示，两小分队同时从同一处O出发，最后同时捕“狐”于A点，则（）A．两队行军路