高中物理人教版第一章运动的描述3运动快慢的描述──速度 省获奖

运动的快慢描述速度【学习要求】1．理解速度的概念。知道速度是表示运动快慢的物理量，知道它的定义、公式、符号和单位，知道它是矢量。2.理解平均速度，知道瞬时速度的概念及区别。3.知道速度和速率以及它们的区别。【自主学习】问题一：坐标与坐标的变化量【阅读】P15“坐标与坐标的变化量”一部分，回答下列问题:汽车在沿x轴上运动，如图1—3—l表示汽车从坐标x1＝10m，在经过一段时间之后，到达坐标x2＝30m处，请问：题中X反映什么量，位移Δx为多少，Δx是正值还是负值？汽车沿哪个方向运动？如果汽车沿x轴负方向运动，Δx是正值还是负值？问题二：速度的理解生活中判断物体运动快慢的方法有哪些？速度的物理意义、定义、单位是什么？是标量还是矢量？我们今天学习的“速度”跟初中学习的“速度”一样吗？如果不一样，有什么不同？什么是平均速度和瞬时速度，它们的区别时什么，什么时候它们相等？在日常生活中我们也常常用到“速度”这个词，那我们平时所讲的“速度”在物理学中的哪个速度呢？平均速度还是瞬时速度？问题三：匀速直线运动什么叫做匀速直线运动？什么叫做变速运动？【考点突破】考点一、对速度的理解【例1】甲、乙两质点在同一直线上匀速运动，设向右为正，甲质点的速度为2m/s，乙质点的速度为－4m/s，则可知()A．乙质点的速率大于甲质点的速率B．因为＋2>－4，所以甲质点的速度大于乙质点的速度C．这里的正、负号的物理意义是表示运动的方向D．若甲、乙两质点同时由同一点出发，则10s后甲、乙两质点相距60m解析因为速度是矢量，其正负号表示物体的运动方向，速率是标量，在匀速直线运动中，速度的大小等于速率，故A、C正确，B错；甲、乙两质点在同一直线上沿相反方向运动，故D正确．所以选ACD反馈训练：1.下列关于速度的说法中，正确的是()A．速度是描述物体位置变化的物理量B．速度是描述物体位置变化大小的物理量C．速度是描述物体位置变化快慢的物理量D．速度是描述物体运动路程和时间关系的物理量2．对于各种速度或速率，下列说法中正确的是()A．速率是速度的大小B．平均速率是平均速度的大小C．速度是矢量，平均速度是标量D．平均速度的方向就是物体运动的方向考点二、平均速度与瞬时速度的区别【例2】下列说法正确的是()A．瞬时速度可以看成时间趋于无穷小时的平均速度B．做变速运动的物体在某段时间内的平均速度，一定和物体在这段时间内各个时刻的瞬时速度大小的平均值相等C．物体做变速直线运动，平均速度的大小就是平均速率D．物体做变速运动时，平均速度是指物体通过的路程与所用时间的比值答案A解析当时间非常小时，物体的运动可以看成是在这段很小时间内的匀速直线运动，此时平均速度等于瞬时速度，故A正确；平均速度是位移跟发生这段位移所用时间比值，而不是各时刻瞬时速度大小的平均值，故B错误；根据定义，平均速度的大小不是平均速率，故C错误；平均速度是位移与时间的比值，而平均速率是路程跟时间的比值，故D错误．拓展探究下面关于瞬时速度和平均速度的说法正确的是()A．若物体在某段时间内每时刻的瞬时速度都等于零，则它在这段时间内的平均速度一定等于零B．若物体在某段时间内的平均速度等于零，则它在这段时间内任一时刻的瞬时速度一定等于零C．匀速直线运动中任意一段时间内的平均速度都等于它任一时刻的瞬时速度D．变速直线运动中任意一段时间内的平均速度一定不等于它某一时刻的瞬时速度解析每个时刻瞬时速度都等于零．平均速度一定等于零．但是某段时间内平均速度等于零时，任一时刻的瞬时速度不一定等于零．例如质点的往复运动，A项对，B项错；匀速直线运动中，由于相等时间内位移相等，而且位移的大小和路程相等，所以C项对；变速直线运动一段时间内的平均速度有可能等于某时刻瞬时速度，所以D项错．答案AC【例3】做直线运动的物体通过两个连续相等位移的平均速度分别为v1＝10m/s，v2＝15m/s，则物体在整个过程的平均速度多大？解析设每段位移为x.则eq\o(v,\s\up6(－))＝eq\f(2x,t1＋t2)＝eq\f(2x,\f(x,v1)＋\f(x,v2))＝eq\f(2v1v2,v1＋v2)＝eq\f(2×10×15,10＋15)m/s＝12m/s.答案12m/s反馈训练：图1－3－33．用同一张底片对着小球运动的路径每隔eq\f(1,10)s拍一次照，得到的照片如图1－3－3所示，则小球运动s内的平均速度是()A．0.25m/sB．0.2m/sC．0.17m/sD．无法确定4．下面描述的几个速度中属于瞬时速度的是()A．子弹以790m/s的速度击中目标B．信号沿动物神经传播的速度大约为10m/sC．汽车上速度计的示数为80km/hD．台风以360m/s的速度向东北方向移动5．关于瞬时速度和平均速度的理解，下列说法中正确的是()A．瞬时速度一直为零，平均速度一定为零B．瞬时速度一直为零，平均速度可以不为零C．瞬时速度一直不为零，平均速度一定不为零D．瞬时速度一直不为零，平均速度可以为零考点三：匀速直线运动理解【例4】关于匀速直线运动，下列说法正确的是()A．只要每秒位移相同，一定是匀速直线运动B．匀速直线运动的速度大小和方向都不变C．匀速直线运动的任何一段时间内的平均速度等于瞬时速度D．匀速直线运动的任何时间内的位移大小与路程相等答案BCD解析匀速直线运动是速度大小和方向都不变的运动，每秒位移相同，但反过来每秒位移相同，却不一定速度始终不变，不一定是匀速直线运动，所以A项错误；因为匀速直线运动是单向的直线运动，且速度恒定，所以B、C、D正确．【考点巩固】一个做匀速直线运动的物体，在4s内通过的路程是20m，则它在前2s的速度一定是（）A、80m/sB、10m/sC、5m/sD、无法判断对于匀速直线运动的速度公式v＝，下列说法正确的是（）A．物体运动的速度v越大，通过的路程s越长B．物体运动的速度v越大，所用的时间t越少C．物体运动的速度与路程成正比，与时间成反比D．物体v由决定，但与s、t的大小无关下列速度，按大小排列的顺序是（）=1\*GB3①运行中的火车的速度是72km/h；=2\*GB3②高速公路上飞驰的轿车的速度是1.8km/min；=3\*GB3③草原上狂奔的猎豹的速度是28m/sA、=1\*GB3①=2\*GB3②=3\*GB3③B、=3\*GB3③=2\*GB3②=1\*GB3①C、=2\*GB3②=3\*GB3③=1\*GB3①D、=1\*GB3①=3\*GB3③=2\*GB3②下列说法中，正确的是()A．物体沿半径为R的圆周运动一周，平均速度为零B．物体沿半径为R的圆周运动一周，平均速率为零C．物体某时刻速度为v，则该物体下一时刻的速度也为vD．物体某时刻速度为v，则该物体下一时刻的速度不一定为v在下列各种速度中表示平均速度的是()A．赛车飞跃某栏杆时的速度为80m/sB．火车由北京到天津以36km/h的速度行驶时为慢车，快车的速度可达100km/hC．远程炮弹射出炮口时的速度为2000m/sD．某同学从家里到学校步行速度为1.5m/s关于平均速度的下列说法中，含义正确的是()A．汽车出发后10s末的平均速度是5m/sB．汽车在某段时间内的平均速度是5m/s，表示汽车在这段时间内每1s内的位移都是5mC．汽车经过两路标间的平均速度是5m/sD．汽车在某段时间内的平均速度一定等于它在这段时间内最小速度与最大速度之和的一半一个做直线运动的物体，某时刻的速度是10m/s，那么这个物体()A．在这一时刻之后的s内的位移一定是1mB．在这一时刻之前的s内的位移一定是1mC．在这一时刻之前的1s内的位移可能是10mD．从这一时刻起以后的10s内的位移可能是80m飞机起飞离地时的速度为150m/s，这是指________速度；火车从上海到南京运行速度为70km/h，这里指________速度；瞬时速度为2m/s就是指物体在接下来的1s内可走过2m，此话对不对？相距12km的公路两端，甲、乙两人同时出发相向而行，甲的速度是5km/h，乙的速度是3km/h，有一小狗以6km/h的速率，在甲、乙出发的同时，从甲处跑向乙，在途中与乙相遇，即返回跑向甲，遇到甲后，又转向乙，如此在甲、乙之间往返跑动，直到甲、乙相遇，求在此过程中，小狗跑过的路程和位移．有一辆汽车沿笔直公路行驶，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内通过15m的距离，第5s内反向通过10m的距离，求这5s内的平均速度和平均速率及后2s内的平均速度和平均速率．一质点沿直线Ox方向做变速运动，它离开O点的距离x随时间变化的关系为x＝5＋2t3(m)，它的速度随时间t变化的关系为v＝6t2(m/s)，该质点在t＝0到t＝2s间的平均速度和t＝2s到t＝3s间的平均速度的大小分别为()A．12m/s,39m/sB．8m/s,38m/sC．12m/s,19.5m/sD．8m/s,13m/s小明跟爸爸坐火车去旅游，为了测定火车行驶中的平均速度采用了如下方法：从听到车轮与钢轨连接处发生第一次碰撞起计数，结果在1min内听到了25次碰击声，爸爸告诉小明钢轨每一根长25m,则这段时间内火车行驶的速度是多大？

节反馈训练：1.答案C2.答案A