第3节运动快慢的描述-速度

第一章

运动的描述§1.3运动快慢的描述速度x/km010203040-30-20-10一、坐标与坐标的变化量提出问题：怎样描述汽车向前直线行驶的位移？CΔxABx1x2坐标变化量表示位移:Δx=x2-x1Δx=x2-x1=30m-10m=+20km1）上述汽车在向哪个方向运动？如何表示？思考与讨论：2）C到B的位移及A到D和D到E呢?EDA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。坐标表示位置：

Δx的绝对值表示位移的大小;正负号表示方向

Δx为正值表示位移的方向与x轴正方向相同;

Δx为负值表示位移的方向与x轴正方向相反。？你有结论了吗回顾：时刻与时间t/s0123456AB坐标的变化量表示时间：Δt=t2－t1坐标表示时刻:A点t1

、B点t2二、速度1、观众怎么比较哪个运动员跑得快？2、裁判又是怎么判断的？实例分析初始位置(m)末了位置(m)经过时间(s)A.自行车沿平直道路行驶0200

40B.公共汽车沿平直道路行驶020020C.火车沿平直轨道行驶5055020(1)比较A和B,可以得到怎样的结论?

快(2)比较B和C,可以得到怎样的结论?

快(3)比较A和C,你有何感想?

快BCC比较物体运动的快慢2、在位移相同的情况下，比较所用时间的长短，时间短的物体运动快，时间长的物体运动慢1、在时间相同的情况下，比较位移的大小，位移大的物体运动得快，位移小的物体运动得慢?想一想：下表中D与E谁运动的快,如何判断？初始位置(m)末了位置(m)经过时间(s)D02000

41E50505080有没有一个统一的比较标准呢？速度（velocity）：位移与发生这个位移所用时间的比值符号：v

单位：米每秒(m/s)、千米每时(km/h)、厘米每秒(cm/s)等速度是矢量，既有大小又有方向v＝在这里,我们用两个物理量的比值定义了一个新的物理量,它的物理意义与原来的两个物理量完全不同.今后还会多次遇到用比值定义的物理量.运动的快慢跟时间及通过的位移都有关系???物理意义：描述物体运动的快慢。★速度的方向是由什么决定？它的正负符号的物理意义是什么？

物理意义：速度大小在数值上等于单位时间内物体位移的大小；速度的方向是物体运动的方向。

V的方向是由对应Δt时间内位移Δx的方向决定，正号表示与规定的正方向相同，负号表示与规定的正方向相反,反映物体运动的方向。x/km010203040-30-20-10Δx1ABCΔx2巩固练习1、下列关于速度的说法不正确的是（）A、速度描述物体运动的快慢，只有大小。B、物体运动时间越短，速度越大。C、物体运动位移越大，速度越大。D、物体位置变化越快，速度越大。ABC三、平均速度（averagevelocity)矢量提出问题：2009年8月17日凌晨3点45分，柏林田径世锦赛牙买加飞人博尔特以9秒58获得百米冠军，并大幅度改写了9秒69的世界纪录！那么他的百米跑速度是多少呢？平均速度：

物体在时间间隔Δt内的平均快慢程度10.44m/s引出概念：讨论与交流飞人博尔特是否是在每秒内都跑10.44m呢？

请看下面这个例子

下表中给出了牙买加飞人博尔特当时的实测记录.请算出每个20m内的平均速度,并填入表中.位移(m)20406080100时间(s)2.854.546.237.909.58通过每20m的时间(s)2.851.691.691.671.68每20m内的平均速度(m/s)11.837.0211.8311.9811.90通过该表,你能得到怎样的结论?

结论:平均速度应强调是哪一段时间(或位移)内的平均速度[课堂训练]

一辆汽车沿平直的公路向东行驶，第1s内通过5m的距离，第2s内和第3s内各通过20m的距离，第4s内又通过了15m的距离，求汽车在前面25m位移内的平均速度和后3s内的平均速度？想一想，做一做······任何平均速度总是同“一段时间”或“一段位移”相对应⒌平均速度的方向如何？AB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点，那么在这段时间内物体的平均速度多大？方向如何？平均速度的方向：物体的位移方向。？

8.54m/s例2.2006年瑞士洛

桑田径超级大奖

赛男子110米栏的

的比赛中，刘翔

以12秒88打破了

英国运动员保持13年之久的世界纪录并夺取该项目冠军。⑴试计算其速度？⑵刘翔完成110m栏的比赛，始终是这个速度吗？他做的是什么运动？用这个速度描述他每次跨栏的快慢精确吗？平均速度：

物体在时间间隔Δt内的平均快慢程度平均速度只能粗略地描述运动的快慢，为了使描述精确些，可以怎么办？

当∆ｔ非常非常小时所得平均速度就可认为质点在A处的瞬时速度：△t△t△tV=△t→0Ｘ/ｍA四、瞬时速度⒈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。⒊物理意义：精确地描述物体运动的快慢。⒌在匀速直线运动中，平均速度等于瞬时速度。⒉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）。

⒋方向：这一时刻物体的运动方向。匀速直线运动是瞬时速度保持不变的运动速率⒍瞬时速度的大小----速率汽车的速度计显示的是_____。平均速度的大小：不能叫做平均速率。平均速率：是指路程与发生这个路程所用时间的比值。特别提醒在以后的叙述中,”速度”一词有时指平均速度,有是指瞬时速度,有时指速率,有时说到的速度并非指位移与时间之比,而是指路程与时间之比即平均速率.因此当我们遇到'速度’这个术语时,要根据具体情境判断它的含义.注意:

下列对各种速率和速度的说法中，正确的是（）

A．平均速率就是平均速度的大小

B．瞬时速率是指瞬时速度的大小

C．匀速直线运动中任何一段时间内的平均速度都相等

D．匀速直线运动中任意一段时间内的平均速度都等于其任一时刻的瞬时速度BCD想一想，做一做······AB例3.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120km/hB．刘翔以9.4m/s的速度冲过终点C．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340m/s例4.下列说法正确的是（）A、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C、汽车以速度v经过某一段路时，v指瞬时速度D、子弹以速度v从枪口射出，v是平均速度，汽车速度表测的是瞬时速度B解：这是一道上当题，不能用两个速度求算术平均值的办法来解。要由平均速度的定义式来解。故有：正确选项为D。

【例6】短跑运动员在100m的竞赛中，测得他在5s末的速度是8.7m/s，10s末到达终点的速度为10.3m/s，此运动员在这100m中的平均速度大小是A．9.5m/sB．10.3m/sD．10m/sC．9m/s8．甲、乙两车沿平直公路从某地同时同向驶向同一目的地,甲车在前一半时间内以速度υ1作匀速运动，后一半时间内以速度υ2作匀速运动；乙车在前一半路程中以速度υ2作匀速运动，后一半路程中以速度υ1作匀速运动，下列判断正确的是：A．如果υ1＞υ2，甲车先到达目的地。B．如果υ1＞υ2，乙车先到达目的地。C．如果υ1＜υ2，甲车先到达目的地。D．如果υ1＜υ2，乙车先到达目的地。AC【例9】一辆汽车沿直线从甲地到乙地，⑴前一半时间的速度为60m/s，后一半时间的速度为80m/s，则全过程中的平均速度是多少？⑵如果前一半位移的速度为60m/s，后一半位移的速度为80m/s，则全过程中的平均速度为多少？⑴设一半时间为t，则由平均速度的定义式有：解：=70m/s=68.6m/s⑵设一半位移为x，则由平均速度的定义式有：巩固练习1.子弹离开枪口时的

速度是900m/s；汽车启动后第5s内

速度是15m/s；小球在第4s内的

速度是5m/s；一人在百米赛跑冲过终点时的

速度是10m/s。瞬时平均平均瞬时2、图示为高速摄影机拍摄到的子弹穿过苹果瞬间的照片。该照片经过放大后分析出，在曝光时间内，子弹影响前后错开的距离约为子弹长度的1%～2%。已知子弹飞行速度约为500m/s，因此可估算出这幅照片的曝光时间最接近（）A．10－3sB