1.3 运动快慢的描述-----速度

第三节 运动的描述----速度

【学习目标】

1．知道质点在直线运动中，位移可以用坐标的变化来表示。 2．掌握速度的概念。

3．掌握平均速度和瞬时速度的概念，会求平均速度。 4．了解速率的概念。

【预习学案】

1．坐标与坐标的变化量

物体沿直线运动，并以这条直线为x 坐标轴，这样，物体的位置就可以用 来表示，物体的位移就可以通过坐标的 Δx =x 2－x 1来表示，Δx 的大小表示位移的 ，Δx 的正负表示位移的 。

2．速度 表示质点运动 和 的物理量。

（1）定义：质点的位移跟发生这段位移所用时间的 。 （2）定义式：v = 。

（3）单位： 、 、 等。

（4）矢量性：速度的大小用公式计算，在数值上等于单位时间内物体位移的大小，速度的方向就是物体的 。 3．平均速度

（1）定义：在变速运动中，运动质点的位移和所用时间的比值，叫做这段时间内的平均速度，平均速度只能 地描述运动的快慢。 （2）理解：在变速直线运动中，平均速度的大小跟选定的时间或位移有关，不同 或不同 内的平均速度一般不同，必须指明求出的平均速度是哪段 或哪段 内的平均速度。

4．瞬时速度

（1）定义：运动质点在某一 或某一 的速度叫做瞬时速度。

（2）理解：①直线运动中，瞬时速度的方向与质点经过某一位置时的 相同。②瞬时速度与时刻或位置对应，平均速度跟 或 对应。③当位移足够小或时间足够短时，认为平均速度就等于 。④在匀速直线运动中， 和瞬时速度相等。

5．速率 速度的 叫做速率，只表示物体运动的 ，不表示物体运动的 ，它是 量。

【预习自测】

1．如图，物体从A 运动到

2．下列关于平均速度和瞬时速度的说法正确的是（ ）

A ．平均速度t

x

v ∆∆=

，当t ∆充分小时，该式可表示t 时刻的瞬时速度 B ．匀速直线运动的平均速度等于瞬时速度

C ．瞬时速度和平均速度都可以精确描述变速运动

D ．只有瞬时速度可以精确描述变速运动

x/m

3．下面几个速度中表示平均速度的是，表示瞬时速度的是。

A．子弹出枪口的速度是800 m/s

B．汽车从甲站行驶到乙站的速度是20 m/s

C．火车通过广告牌的速度是72 km/h

D．人散步的速度约为1 m/s

4．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．速度是描述物体运动快慢的物理量

D．速度是描述物体运动路程和时间关系的物理量

5．下列说法正确的是（）

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v经过某一段路，v是指瞬时速度

D．子弹以速度v从枪口射出，v是平均速度

【课堂学案】

[要点解析]

一、坐标与坐标的变化量

1、研究直线运动时，坐标轴上的点x表示物体的位置，两点间的线段Δx表示位置的变化。

2、物体的位移可以用坐标的变化量来表示：

Δx的大小表示位移的大小；

Δx的正负表示位移的方向。

思考：课件投影图，让学生观察，用

数轴表示坐标与坐标的变化量，能否

用数轴表示时间的变化量？

分析：显然物体开始是向x轴正方向运动，位移△x=x2-x1为正值；若向x轴负方向运动时，位移△x为负值．

二、速度

1．表示运动快慢的方法

(1)相同时间内比较位移的大小；

(2)相同位移时比较所用时间的长短．

思考：哪种方法更合理？为什么？

2．速度

(1)定义：速度等于位移跟发生这段位移所用时间的比值．

(3)单位：m／s，常用的还有km／h、cm／s等．

换算关系：

(4)物理意义：表示物体运动快慢的物理量．

(5)速度是矢量．

速度的大小等于单位时间内位移的大小；速度的方向是位移的方向．

(6)匀速直线运动中，相等时间内位移相等，即运动的快慢程度相同，即速度的大小方向都不变．

三、平均速度和瞬时速度

1．平均速度

(1)定义：在某段时间的位移△x与发生这段位移所用的时间△t的比值，叫做这段时间(或位移)内的平均速度．

(2)公式：v=△x/△t

(3)平均速度只能粗略地描述运动的快慢，即平均快慢程度．

(4)描述平均速度时，必须指明是哪一段位移上的平均速度；或是哪一段时间间隔内的平均速度．

2．瞬时速度

(1)定义：物体在某一时刻(或通过某一位置时)的速度，叫做瞬时速度．

(2)物理意义：精确地描述物体的运动快慢．

(3)方向：与物体经过某一位置的运动方向相同．

(4)物体在从t到t+△t时间间隔内，若△t非常小，以至于△t 0，则可以认为表示的是物体在t时刻的瞬时速度．

四、速度和速率

1．速率：瞬时速度的大小叫做速率．

2．日常生活和物理学中说到“速度”，有时是指速率．

思考：平均速率是平均速度的大小吗？

[典例分析]

例1：光在空气中的传播速度约等于3.0×108m/s，声音在空气中的传播速度是340m/s，一个人看到闪电后5s听到雷声，则打雷的地方离他大约多远？

例2某物体沿一条直线运动，(1)若前一半时间内的平均速度为v1，后一半时间内的平均速度为v2，求全程的平均速度．(2)若前一半位移的平均速度为v1，后一半位移的平均速度为v2，全程的平均速度又是多少?

分析：求解平均速度一般由定义求解．

[当堂检测]