【高中物理】位置变化快慢的描述-速度同步课件 2023-2024学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

第三节

位置变化快慢的描述—速度第二课时知识回顾匀速直线运动：是速度大小和方向都不变的运动；是瞬时速度不变的运动；平均速度等于瞬时速度。平均速度：v=∆x（位移）/∆t（时间）。瞬时速度：v=∆x（位置）/∆t（瞬间、时刻）。方向都是物体运动（位移）的方向。

我们知道，用手拉通过打点计时器的纸带时，纸带运动确定时间内的位移就被记录下来，据此可以计算纸带运动的速度。

如图是打点计时器打出的一条纸带示意图。若想计算实验时运动纸带在D、G两点的平均速度，只需测出D、G间的位移△x和所用时间△t，就可以算出平均速度。一、测量纸带的平均速度和瞬时速度

请根据上述方法，计算实验中运动的纸带某些点间的平均速度。打点计时器点与点之间的时间间隔是0.02s，为了方便计算，我们经常取每5个间隔为一段，为0.1s每隔0.1s(或更短)计算一次平均速度。

1.在图中选取纸带上一点为起始点0，后面每5个点取一个计数点，分别用数字1,2,3，...标出这些计数点；2.测量各计数点到起始点0的距离x,记录在表1中；3.计算两相邻计数点间的位移∆x，同时记录对应的时间∆t；4.根据∆x和∆t计算纸带在相邻计数点间的平均速度v。

E点在D、G两点之间，D、G两点间的平均速度也可以求出。如果不要求很精确，用这个平均速度粗略地代表E点的瞬时速度，也未尝不可，如果把包含E点在内的间隔取得小一些，例如取图1.3-3中的DF线段，那么经过D、F两点所用的时间就会变短，用两点间位移△x和时间△t算出的平均速度代表纸带在E点瞬时速度，就会精确一些。D、F两点离E点越近，算出的平均速度越接近E点的瞬时速度。

请根据上述测量瞬时速度的方法，计算上节实验中纸带上各级计数点的瞬时速度。每隔0.06s计算一次速度。1.从纸带起始点0算起，后面每3个点取一个计数点；

2.测量各计数点到起始点0的距离x,记录在表2中；

3.计算两相邻计数点间的位移△x，同时记录对应的时间△t；

4.根据△x和△t算出的速度值就可以代表在△x这一区间内任意一点的瞬时速度。将算出的各计数点的速度值记录在表2中

物体运动的速度随时间变化的情况可以用图来直观表示。以时间t横轴，速度v为纵轴，坐标中的图像为速度—时间图像或v-t图像。在方格纸上建立直角坐标系，根据自已算出的手拉纸带的v-t数据，在坐标系中描点，练习画v-t图像。二、速度-时间图像速度一般不会发生突变，描点之后用平滑的曲线连接。由v-t图像来看速度的变化v2001501005002468t/s②③④①⑤1.直线表示物体静止。2.直线表示物体做匀加速直线运动。3.平行于t轴的直线表示物体做匀速直线运动。4.直线表示物体做匀减速直线运动。5.直线表示物体做匀减速直线运动，且在t=2s时，图线越过时间轴，运动方向发生改变。6.两图象的交点代表两物体速度相同。

把纸带的下端因定在重物上，纸带穿过打点计时器，上端用手提着。接通电源后将纸带释放，重物便拉着纸带下落，纸带被打出一系列点，其中有一段如图所示练习

1.图中所示的纸带，哪端与重物相连?

2.怎样计算在纸带上打A点时重物的瞬时速度?说出你的理由？

图是甲、乙两物体沿某一直线运动的v-t图像，至少从以下三个方面分别说明它们的速度是怎样变化的。练习

1.物体是从静止开始运动还是具有一定的初速度?2.速度的大小变化吗?是加速还是减速?3.运动的方向是否变化?小节

测量纸带的平均速度和瞬时速度：用无限逼近的办法，很短的位移可以看成匀速直线运动，则有平均速度等于瞬时速度。速度—时间图像（可以看出速度的变化规律）直线表示物体静止。直线表示物体做匀加速直线运动。平行于t轴的直线表示物体做匀速直线运动。直线表示物体做匀减速直线运动。直线表示物体做匀减速直线运动，且在t=2s时，图线越过时间轴，运动方向发生改变。两图象的交点代表两物体速度相同。

汽车从制动到停止共用了5s。这段时间内，汽车每1s前进的距离分别是9m、7m、5m、3m、1m。练习

1.求汽车前1s、前2s、前3s、前4s和全程的平均速度。在这五个平均速度中，哪一个最接近汽车刚制动时的瞬时速度？它比这个瞬时速度略大些，还是略小些？2.汽车运动的最后2s的平均速度是多少？

甲、乙两车在同一平直公路上同向运动，甲做匀加速直线运动，乙做匀速直线运动。甲、乙两车的位置:随时间的变化如图所示。下列说法正确的是()练习

A.在时刻两车速度相等

B.从0到时间内，两车走过的路程相等

C.从t到t时间内，两车走过的路程相等

D.在到t时间内的某时刻，两车速度相等如图为甲、乙两质点做直线