高中物理 运动快慢的描述速度 新人教版必修

高中物理运动快慢的描述速度课件新人教版必修第一页，共五十四页，2022年，8月28日第3节运动快慢的描述——速度同步导学方案课后强化演练第二页，共五十四页，2022年，8月28日第三页，共五十四页，2022年，8月28日要点一坐标与坐标的变化量1．坐标和坐标的变化量直线坐标系中，物体在t1时刻的位置坐标为x1，t2时刻的位置坐标为x2，则这段时间内的坐标变化量可用Δx表示，Δx＝x2－x1.2．直线坐标系中物体的位移直线坐标系中物体的位移可以通过坐标变化量来表示，即Δx＝x2－x1.第四页，共五十四页，2022年，8月28日(1)Δx的大小表示物体位移的大小．(2)Δx的正、负表示位移的方向，若Δx为正，表示物体的位移方向与x轴正方向相同；若Δx为负，表示物体的位移方向与x轴负方向相同．第五页，共五十四页，2022年，8月28日3．时间的变化量时间坐标轴上，两时刻的差值表示时间变化量：Δt＝t2－t1.第六页，共五十四页，2022年，8月28日时间变化量应与位移对应．第七页，共五十四页，2022年，8月28日第八页，共五十四页，2022年，8月28日第九页，共五十四页，2022年，8月28日易忽略点：计算物体的运动速度时，既要计算它的大小，又要确定它的方向，另一方面比较两个速度是否相同时，必须同时考虑它们的大小、方向是否都相同．第十页，共五十四页，2022年，8月28日第十一页，共五十四页，2022年，8月28日2．平均速率(1)定义：物体运动的路程与行驶这一路程所用时间的比值叫这段时间内的平均速率．(2)平均速率只有大小没有方向，是标量．3．平均速度与平均速率的区别和联系第十二页，共五十四页，2022年，8月28日第十三页，共五十四页，2022年，8月28日4.瞬时速度(1)定义：运动质点在某一时刻或经某一位置的速度叫做瞬时速度(2)对瞬时速度的理解①瞬时速度简称速度，瞬时速度与时刻或位置相对应．②直线运动中，瞬时速度的方向与质点经过某一位置时的运动方向相同．第十四页，共五十四页，2022年，8月28日③当时间足够短，Δt→0时，可认为瞬时速度等于平均速度．④匀速直线运动就是瞬时速度保持不变的运动，在匀速直线运动中，平均速度与瞬时速度相等．5．速率瞬时速度的大小称为瞬时速率，一般称为速率．它是标量，只有大小，没有方向，它的大小反映了物体运动的快慢．第十五页，共五十四页，2022年，8月28日6．平均速度与瞬时速度的区别和联系平均速度瞬时速度区别定义运动质点的位移与所用时间的比值运动质点在某一时刻或经某一位置的速度物理意义粗略描述物体运动的快慢精确描述物体运动的快慢方向与Δx方向一致与某时刻或某位置运动方向一致联系(1)瞬时速度可看做当Δt→0时，Δt内的平均速度(2)匀速直线运动中，瞬时速度和平均速度始终相同第十六页，共五十四页，2022年，8月28日误认为平均速度等于瞬时速度的平均值．第十七页，共五十四页，2022年，8月28日要点四位移—时间关系图象1．位移—时间图象(x­t图象)(1)用图象阐明物理规律是物理学中常用的方法，具有简明直观的特点．第十八页，共五十四页，2022年，8月28日(2)在平面直角坐标系中，用横轴表示时间t，用纵轴表示位移x，如右图所示，根据给出(或测定)的数据，作出几个点的坐标，用平滑的直线将几个点连起来，则这条直线就表示了物体的运动特点．这种图象就叫做位移—时间图象，简称位移图象．如图为自行车从初始位置开始，每经过5s其位移都是30m的x­t图象．第十九页，共五十四页，2022年，8月28日2．根据x­t图象分析物体的运动(1)由x­t图象可以确定物体各个时刻所对应的位移或物体发生一段位移所需要的时间．(2)若物体做匀速直线运动，则x­t图象是一条倾斜的直线，直线的斜率表示物体的速度．(3)若x­t图象为平行于时间轴的直线，表明物体处于静止状态．第二十页，共五十四页，2022年，8月28日(4)若物体做变速直线运动，x­t图象为曲线，如图所示，在时间t1～t3内的平均速度等于直线AC的斜率，t2时刻的瞬时速度对应图象上B点的切线的斜率．(5)图线斜率的正、负表示物体运动方向的正、负．斜率为正，则物体向正方向运动；斜率为负，物体向负方向运动．第二十一页，共五十四页，2022年，8月28日误认为位移—时间图象是物体(质点)的运动轨迹．辨析：位移—时间图象不是物体的运动轨迹，位移—时间图象只能表示正、负两个方向，无法表示做曲线运动的物体的运动规律．若某一运动的位移—时间图象为曲线，表示该物体做变速直线运动，而不是表示物体做曲线运动，所以一定不要把位移—时间图象看成物体的运动轨迹.第二十二页，共五十四页，2022年，8月28日

下列关于瞬时速度和平均速度的说法中正确的是(

)A．若物体在某段时间内任一时刻的瞬时速度都等于零，则它在这段时间内的平均速度不一定等于零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题型1瞬时速度、平均速度、速率概念的区别

例1第二十三页，共五十四页，2022年，8月28日C．匀速直线运动中物体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【分析】

求解本题应把握以下两点：(1)平均速度对应时间段，瞬时速度对应时间点．(2)物体可能处于静止、匀速运动、变速运动等状态．应全面考虑．第二十四页，共五十四页，2022年，8月28日【解析】

可通过以下表格逐项进行分析【答案】

C选项过程透析结论A若物体在某段时间内任一时刻的瞬时速度都等于零，则物体处于静止状态，它在这段时间内的平均速度一定等于零×B物体在某段时间内平均速度等于零，则物体可能静止，也可能经一段运动后回到出发点，它在这一段时间内任一时刻的瞬时速度不一定等于零×C匀速直线运动任一时刻的瞬时速度相等，任一时间段内的平均速度等于任一时刻的瞬时速度√D变速直线运动中的平均速度可能等于它某一时刻的瞬时速度×第二十五页，共五十四页，2022年，8月28日【方法总结】(1)理解平均速度和瞬时速度的概念，是正确分析此类题的关键．平均速度描述一个过程中的运动，但不能精确地描述物体在某个时刻(或位置)的运动，瞬时速度是用来精确描述物体在某时刻(或位置)的运动．(2)平均速度与瞬时速度在数值上没有确定的关系．第二十六页，共五十四页，2022年，8月28日

下列说法正确的是(

)A．平均速度即为速度的平均值B．瞬时速率是指瞬时速度的大小C．火车以v经过某一段路，v是指瞬时速度D．子弹以v从枪口射出，v是平均速度解析：由平均速度和瞬时速度的概念可知A、C、D均错误．由瞬时速率的概念可知B正确．答案：B变式训练1-1第二十七页，共五十四页，2022年，8月28日

一物体以v1＝4m/s的速度向东运动了5秒后到达A点，在A点停了5秒后又以v2＝6m/s的速度沿原路返回，运动了5秒后到达B点，求物体在全程的平均速度和平均速率．题型2平均速度和平均速率的计算

例2第二十八页，共五十四页，2022年，8月28日第二十九页，共五十四页，2022年，8月28日第三十页，共五十四页，2022年，8月28日第三十一页，共五十四页，2022年，8月28日

一辆汽车沿平直公路行驶，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内又通过15m的距离．求汽车在前2s内的平均速度、后2s内的平均速度和这4s内的平均速度．变式训练2-1第三十二页，共五十四页，2022年，8月28日第三十三页，共五十四页，2022年，8月28日

如图所示为甲、乙两物体运动的x­t图象，下列关于甲、乙两物体运动的说法，正确的是(

)A．甲、乙两个物体同时出发B．甲、乙两个物体在同一位置出发C．甲的速度比乙的速度小D．t2时刻两个物体速度相同题型3位移—时间图象的应用

例3第三十四页，共五十四页，2022年，8月28日【解析】

由图象可知，乙物体从t1时刻、从坐标原点的位置开始做匀速直线运动，所以甲出发的时间比乙早t1，选项A错误；甲物体从零时刻离坐标原点距离为x1的位置远离原点做匀速直线运动，选项B错误；甲图线的斜率小于乙图线的斜率，说明甲运动的速度小于乙的速度，选项C正确；t2时刻甲、乙两物体在同一位置，而不是速度相等，选项D错误．【答案】

C第三十五页，共五十四页，2022年，8月28日【方法总结】x­t图象中图线的斜率大小表示物体运动速度的大小，斜率的正负表示物体的运动方向是与规定的正方向相同或者相反．图线的起点反映了物体何时何地开始运动．图线的交点表示物体在同一个位置，即表示相遇．对于给定物体运动的x­t图象，要正确识别图象，充分利用图象的数据，得到所要解决问题的答案，在此基础上分析物体的运动情况．第三十六页，共五十四页，2022年，8月28日 (2013～2014学年山东师大附中高一上学期期中考试)如图所示为在同一直线上运动的A、B两质点的x­t图象，由图可知以下正确的是(

)变式训练3-1第三十七页，共五十四页，2022年，8月28日A．t＝0时，A在B的前面B．B在t2时刻追上A，并在此后跑在A的前面C．B开始运动的速度比A小，t1时刻后才大于A的速度D．A运动的速度始终比B大第三十八页，共五十四页，2022年，8月28日解析：由x­t图象可知在t＝0时，A的位移为x1，B的位移为零，即t＝0，A在B前面，选项A正确；t2时刻A、B两物体在同一位置，并在此后B在A的前面，故选项B正确；在x­t图象中图线的斜率大小表示物体运动速度大小，由图可知，开始运动时B的运动速度比A小，t1时刻后A保持静止，故选项C正确，选项D错误．答案：ABC第三十九页，共五十四页，2022年，8月28日第四十页，共五十四页，2022年，8月28日第四十一页，共五十四页，2022年，8月28日第四十二页，共五十四页，2022年，8月28日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解析：速度是描述物体运动快慢的物理量即描述物体位置变化快慢的物理量，故C正确，A、B、D均错．答案：C第四十三页，共五十四页，2022年，8月28日2．关于瞬时速度和平均速度，以下说法正确的是(

)A．一般讲平均速度时，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第四十四页，共五十四页，2022年，8月28日解析：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；平均速度只能粗略地描述变速运动，只有瞬时速度才能精确描述变速运动，故C错，D正确．答案：ABD第四十五页，共五十四页，2022年，8月28日3．(2013～2014学年江阴市五校期中考试)某中学正在举行班级对抗赛，张明明同学是短跑运动员，在百米竞赛中，测得他在5s末的速度为10.4m/s,10s末到达终点的速度为10.2m/s，则他在全程中的平均速度为(

)A．10.4m/s

B．10.3m/sC．10.2m/s D．10m/s第四十六页，共五十四页，2022年，8月28日答案：D第四十七页，共五十四页，2022年，8月28日4．下图为表示三个物体运动位置和时间的函数关系图象，其异同点是(

)第四十八页，共五十四页，2022年，8月28日A．运动速率相同，3s内经过路程相同，起点位置相同B．运动速率相同，3s内经过路程相同，起点位置不同C．运动速率不同，3s内经过路程不同，起点位置相同D．无共同点第四十九页，共五十四页，2022年，8月28日解析：它们的运动速率都是1m/s，起始位置分别是x1＝3m，x2＝3m，x3＝－3m，都做匀速直线运动，3s内经过的路程都是3m，所以选项B正确．答案：B第五十页，共五十四页，2022年，8月28日5．一座小岛与码头相距300m，某人乘摩托艇从码头出发时开始计时，往返于码头和岛屿之间．如图所示，是摩托艇的x­t图象，据图完成以下问题．第五十一页，共五十四页，20