1.3 位置变化快慢的描述 速度(2020部编高一必修一物理)
我们就把ΔΔxt 叫作物 体在时刻 t 的瞬时速度（instantaneous velocity）。
速度的分类
瞬时速度的大小
速率
位 时
移 间
平均速度的大小
平均速率
路 时
程 间
结论：平均速度大小一般不等于平均速率
关系：可以用一个较短时间内的平均速度来替代瞬时速度 瞬时速度t = 3 s
01
2 34
5 6 t/s
单位换算关系：1 m/s= 3.6km/h （4）速度的物理意义： ①速度是描述物体位置变化快慢的物理量，v也叫物体 位置的变化率，速度越大，表示物体运动得越快，其 位置变化得也就越快。 ②速度是表示物体运动快慢和方向的物理量
生活中的速度
和谐号，速度可达300km/h=83.3m/s
生活中的速度
第一章 运动的描述
1.3位置变化快慢的描述——速度
初中速度的回忆
方法一： 路程S 相同，比较时间 t
方法二： 时间 t 相同，比较路程S
思考？
路程S，时间t都相同，物体的运动快慢一定就一样吗？
一、位置变化快慢的描述——速度
不同的运动，位置变化的快慢往往不同，也就是说， 运动的快慢不同。我们已经用位移来表示位置的变化， 那么，怎样比较物体运动的快慢呢？物理学中用位移与 发生这段位移所用时间之比表示物体运动的快慢，这就 是速度（velocity）
速度公式：
Δx为Δt 内物体的位移
（1）v x t
Δx与Δt具有对应性
Δt为通过Δx对应的时间
v x t
是速度的定义式，不是决定式，不能认为速度与
位移成正比、与时间成反比．
（2）如果t时间内物体发生的位移为x,公式可表示成
v x t
（3）在国际单位制中，速度的单位是米每秒，符号是 m/s 或 m·s-1。 常用的单位还有千米每时（km/h 或 km·h-1 ）、厘 米每秒（cm/s 或 cm·s-1 ）等。
精
1s~5s平均速度
确
2s~4s平均速度
描
述
时间间隔更小的平均速度
课堂小结
一、速度： v x t
单位：m/ s
速度是矢量
二、平均速度：对应的是一段位移或一段时间。
瞬时速度：对应的是某时刻或某位置。
在匀速直线运动中，平均速度和瞬时速度相等．
三、速率：瞬时速度的大小 平均速度=位移/时间 在单向直线运动中大小相等 平均速率=路程/时间
2.如何用所学的物理知识解释？
速度应用到实际问题之— —龟兔赛跑
200m
C
B
10m A
思考：从A到B，谁跑得比较快？
速度应用到实际问题之——龟兔赛跑
C
B
190m
不同的时间间隔 思考：从A到B，谁跑得比较快？ 运动快慢不同 思考：从A到C，谁跑得比较快？
A
平均速度
二、平均速度
1.定义：位移与发生这个位移所用时间的比值，
平均速度
某段时间或某段位移的速度。
二、平均速度
关于平均速度的几点理解
1.平均速度表示了物体(质点)位置改变的大致状况 2.平均速度是矢量,即既有大小又有方向，其方向与位移方 向相同 3.平均速度是从整体上来研究物体的运动情况的,平均速度 不考虑运动过程的细节问题,只考虑初末位置及整个过程的 运动时间问题.
叫做物体在这段时间（或这段位移）内的平均
速度。
2.定义式： v x t
3. 物理意义：平均速度只能粗略地描述物体在时 间间隔 Δt 内的平均变化快慢程度。
4.单位.m/s
计算平均速度时要注意哪些问题?
一辆自行车在第一个5s内的位移为10m， 第二个5s内的位移为15m，第三个5s内的位移为 12m，请分别求出它在每个5s内的平均速度以及 这15s内的平均速度?
长征五号，速度可达7900m/s
生活中的速度
想一想：速度有方向么
A
Δx1
BC
Δx2
-30 -20
-10
0
10
20
30 40 x/km
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
矢量 动的方向。
[多选]甲、乙两质点在同一直线上匀速运动，取向
右为正方向，甲质点的速度为2 m/s，乙质点的速度为
－4 m/s，则可知 (
)
A．乙质点的速度大于甲质点的速度
B．因为＋2>－4，所以甲质点的速度大于乙质点
的速度
C．这里正、负号的物理意义是表示质点的运动方
向
D．若甲、乙两质点同时由同一点出发，则10 s后
甲、乙两质点相距60 m
ACD
速度应用到实际问题之— —龟兔赛跑
v1=2m/s；v2=3m/s；v3=2.4m/s；v=2.47m/s
说明：平速度只是对运动物体在某一段时间内 （或某一段位移内）而言的，对同一运动物体，在不 同的过程，它的平均速度可能是不同的，因此，平均
速度必须指明“哪段时间”或“哪段位移”的．
计算时：必须指明物体是在哪段时间内或哪段位移上的平均速度！
如何精确描述物体在某个时刻或位置的运动快慢？
三、瞬时速度
1.瞬时速度
某一时刻或某一位置的速度。
2、物理意义：可以准确的描述物体运动的快慢
极限思想：可以设想，用由时刻 t 到 t ＋Δt 一小段时间内的平均 速度来代替时刻 t 物体的速 度，如果 Δt 取得小一些，物体 在Δt 这样一个较小的时间内，运动快慢的差异就不会太大。 Δt 越小，运动快慢的差异就越小。当Δt 非常非常小时， 运动快慢的差异可以忽略不计，此时，
乌龟和兔子赛跑，它们都从A点开始出发，中途 有个休息点B离A点200m，最终都要到达C点，前15 分钟的时候，兔子很快的就到了B点，而乌龟才跑不 到10m路。
后来呢，兔子在B点睡着了，而乌龟还在一步一 步的努力爬着，最终到达先到达了C点赢得比赛，这 个时候兔子才醒来跑到C点。
思考：1. 谁跑得更快一点呢？
速度的分类
瞬时速度的大小
速率
位 时
移 间
平均速度的大小
平均速率
路 时
程 间
结论：平均速度大小一般不等于平均速率
关系：可以用一个较短时间内的平均速度来替代瞬时速度 瞬时速度t = 3 s
01
2 34
5 6 t/s
单位换算关系：1 m/s= 3.6km/h （4）速度的物理意义： ①速度是描述物体位置变化快慢的物理量，v也叫物体 位置的变化率，速度越大，表示物体运动得越快，其 位置变化得也就越快。 ②速度是表示物体运动快慢和方向的物理量
生活中的速度
和谐号，速度可达300km/h=83.3m/s
生活中的速度
第一章 运动的描述
1.3位置变化快慢的描述——速度
初中速度的回忆
方法一： 路程S 相同，比较时间 t
方法二： 时间 t 相同，比较路程S
思考？
路程S，时间t都相同，物体的运动快慢一定就一样吗？
一、位置变化快慢的描述——速度
不同的运动，位置变化的快慢往往不同，也就是说， 运动的快慢不同。我们已经用位移来表示位置的变化， 那么，怎样比较物体运动的快慢呢？物理学中用位移与 发生这段位移所用时间之比表示物体运动的快慢，这就 是速度（velocity）
速度公式：
Δx为Δt 内物体的位移
（1）v x t
Δx与Δt具有对应性
Δt为通过Δx对应的时间
v x t
是速度的定义式，不是决定式，不能认为速度与
位移成正比、与时间成反比．
（2）如果t时间内物体发生的位移为x,公式可表示成
v x t
（3）在国际单位制中，速度的单位是米每秒，符号是 m/s 或 m·s-1。 常用的单位还有千米每时（km/h 或 km·h-1 ）、厘 米每秒（cm/s 或 cm·s-1 ）等。
精
1s~5s平均速度
确
2s~4s平均速度
描
述
时间间隔更小的平均速度
课堂小结
一、速度： v x t
单位：m/ s
速度是矢量
二、平均速度：对应的是一段位移或一段时间。
瞬时速度：对应的是某时刻或某位置。
在匀速直线运动中，平均速度和瞬时速度相等．
三、速率：瞬时速度的大小 平均速度=位移/时间 在单向直线运动中大小相等 平均速率=路程/时间
2.如何用所学的物理知识解释？
速度应用到实际问题之— —龟兔赛跑
200m
C
B
10m A
思考：从A到B，谁跑得比较快？
速度应用到实际问题之——龟兔赛跑
C
B
190m
不同的时间间隔 思考：从A到B，谁跑得比较快？ 运动快慢不同 思考：从A到C，谁跑得比较快？
A
平均速度
二、平均速度
1.定义：位移与发生这个位移所用时间的比值，
平均速度
某段时间或某段位移的速度。
二、平均速度
关于平均速度的几点理解
1.平均速度表示了物体(质点)位置改变的大致状况 2.平均速度是矢量,即既有大小又有方向，其方向与位移方 向相同 3.平均速度是从整体上来研究物体的运动情况的,平均速度 不考虑运动过程的细节问题,只考虑初末位置及整个过程的 运动时间问题.
叫做物体在这段时间（或这段位移）内的平均
速度。
2.定义式： v x t
3. 物理意义：平均速度只能粗略地描述物体在时 间间隔 Δt 内的平均变化快慢程度。
4.单位.m/s
计算平均速度时要注意哪些问题?
一辆自行车在第一个5s内的位移为10m， 第二个5s内的位移为15m，第三个5s内的位移为 12m，请分别求出它在每个5s内的平均速度以及 这15s内的平均速度?
长征五号，速度可达7900m/s
生活中的速度
想一想：速度有方向么
A
Δx1
BC
Δx2
-30 -20
-10
0
10
20
30 40 x/km
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
矢量 动的方向。
[多选]甲、乙两质点在同一直线上匀速运动，取向
右为正方向，甲质点的速度为2 m/s，乙质点的速度为
－4 m/s，则可知 (
)
A．乙质点的速度大于甲质点的速度
B．因为＋2>－4，所以甲质点的速度大于乙质点
的速度
C．这里正、负号的物理意义是表示质点的运动方
向
D．若甲、乙两质点同时由同一点出发，则10 s后
甲、乙两质点相距60 m
ACD
速度应用到实际问题之— —龟兔赛跑
v1=2m/s；v2=3m/s；v3=2.4m/s；v=2.47m/s
说明：平速度只是对运动物体在某一段时间内 （或某一段位移内）而言的，对同一运动物体，在不 同的过程，它的平均速度可能是不同的，因此，平均
速度必须指明“哪段时间”或“哪段位移”的．
计算时：必须指明物体是在哪段时间内或哪段位移上的平均速度！
如何精确描述物体在某个时刻或位置的运动快慢？
三、瞬时速度
1.瞬时速度
某一时刻或某一位置的速度。
2、物理意义：可以准确的描述物体运动的快慢
极限思想：可以设想，用由时刻 t 到 t ＋Δt 一小段时间内的平均 速度来代替时刻 t 物体的速 度，如果 Δt 取得小一些，物体 在Δt 这样一个较小的时间内，运动快慢的差异就不会太大。 Δt 越小，运动快慢的差异就越小。当Δt 非常非常小时， 运动快慢的差异可以忽略不计，此时，
乌龟和兔子赛跑，它们都从A点开始出发，中途 有个休息点B离A点200m，最终都要到达C点，前15 分钟的时候，兔子很快的就到了B点，而乌龟才跑不 到10m路。
后来呢，兔子在B点睡着了，而乌龟还在一步一 步的努力爬着，最终到达先到达了C点赢得比赛，这 个时候兔子才醒来跑到C点。
思考：1. 谁跑得更快一点呢？
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高一物理必修第一册位置变化快慢的描述-速度
B.速度v的大小与运动的位移Δx和时间Δt无关
C.此速度定义式适用于任何运动
D.速度是表示物体运动快慢及方向的物理量
大家回想一下刚开始播放的短跑视频，各运动员整 段路程的各个部分运动快慢程度一样吗？
答案：不一样，不同段路程速度一般不相同， 各个时刻的速度也不一样。
为了区分某段时间过程的速度和某个时刻位置的速 度我们引入平均速度和瞬时速度概念。
解：设挡板宽度为d，通过时间为t
瞬时速度v d 0.05 m / s 2.5m / s t 0.02
答：实验小车经过挡板的瞬时速度约等于2.5m/s
解答题步骤与格式规范：
1、首先写解，打冒号。 2、对你需要用的物理量符号，但题目中没有给出，先要假设对应物理 量符号，或者在后续新增物理量符号前面用文字说明
x
t
（1）要测的量：某段时间 t ，以及对应的位移 x
（2）关系式：v x t
3. 计算变速直线运动中某点的瞬时速度
根据下面这条纸带，如何求 C 点的瞬时速度？
OA B
C
D
E
F
(1)
vC
xBD tBD
(2)
vC
xAE t AE
哪种方法求出的更准确？
(2)越准确
四、速度-时间图像
v－ｔ图象是反映物体速度随时间变化的 ______相同，________越短，运动员就跑得越快
一个运动员在百米赛跑中，50 m处的速度是6 m/s，10 s末到达终点时的速度为9m/s，则整个赛跑过程中他的平均速度的大小是( )
5、速度大小不变的运动是匀速直线运动
运动时间和距离都不相同，比较运动快慢的方法：
2、正的速度一定比负的速度大
符号： v 测位移（直接测出）。
高中物理人教必修一《3 位置变化快慢的描述速度》名校名师PPT课件
4、大小：叫瞬时速率，简称速率。
速运动到B, 接着以速度2v沿原路返回到A. 已知AB间
距为s. 求该质点在整个运动过程中的平均速度和平均
速率. v
A
B
2v
答案:平均速度为0
平均速率为4V/3
3. 汽车从制动到停下来共用了5s．这段时间内，汽车 每1s前进的距离分别是9m、7m、5m、3m、1m． （1）求汽车第1s、前2s、前3s、前4s和全程的平均速 度。这五个速度中哪一个最接近汽车关闭油门时的瞬时 速？它比这个瞬时速度略大些还是略小些？ （2）汽车运动的最后1s的平均速度是多少？汽车的末 速度是多少？
提出问题 怎样描述汽车向前行驶的运动过程？
A
B
Δx
-30
-20
-10
0
1x01
20
坐标表示位置：A点x1 B点x2
3x02 40 x/m
坐标变化量表示位移:Δx=x2-x1 Δx=x2-x1=30m-10m=20m
思考与讨论
上述汽车在向哪个方向运动？如何表示？
若t1时刻对应坐标为x1, t2时刻对应坐标为x2,则时间的变化量Δt=t2-t1。 时刻：对应坐标轴上的一点；时间：坐标变化对应轴上一段。
度，这就是瞬时速度．
（2）若物体在某一时刻的瞬时速度是v（m／s）， 则就意味着该物体假如从这一时刻开始做匀速运动 ，每1s内的位移就是v（m）．
6.速度和速率
速率： （1）定义：瞬时速度的大小
（2）是_标__量
（3）汽车的速度计显示的是 速__率___ 常说的“速度”，可能指:
“平均速度”、“瞬时速度”或“速率 ”
小组讨论
平均速度的大小是否也叫平均速率呢？
1.3位置变化快慢的描述—速度 课件(共19张PPT)高一上学期物理人教版(2019)必修第一册
一、速度
1、物理意义：描述物体运动快慢的物理量
2、定义：位移与发生这段位移所用时间之比
3、定义式： v x t
v与Δx成正比、与Δt成反比吗？
Δx：位移→位置的变化
比值定义法
Δx/Δt：位置的变化率→位置变化快慢
位置变化快慢的描述——速度
一、速度
矢量
4、单位：m/s 5、方向：与Δt时间内的位移Δx的方向相同
即 v d t
五、速度—时间图像
在直角坐标系中以时刻t为横轴，以速度v为纵轴，画出的 图像称为速度—时间图像或v-t图像 1、v-t图像反映了物体的速度随时 间变化的关系，图像上任一点表示 物体在该时刻的速度 2、图像位于t轴上方，表示物体向 正方向运动；图像位于t轴下方， 表示物体向负方向运动
例2：如图是某物体沿直线运动的v-t图像，请说明： （1）物体是从静止开始运动还是具有 一定的初始速度？ （2）物体的初速度是多少？ （3）0~2s内物体是怎么运动的？ （4）2s~3s内物体是怎么运动的？ （5）3s~5s内物体是怎么运动的？
1、平均速度的测量 （1）原理：若要求运动的纸带在两点间的平均速度，需要测出两点 间的位移Δx和所用的时间Δt，由v=Δx/Δt算出平均速度
（2）实验步骤 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测量并记录各计数点到起始点0的距离x； ③计算两相邻计数点间的位移Δx，同时记录对应的时间Δt； ④根据Δx和Δt计算纸带在相邻计数点间的平均速度v。
2、定义：位移与发生这段位移所用时间之比
3、定义式：
v x t
4、方向：与Δx方向相同
矢量
例1：小明同学绕周长300m的操场跑了一圈后回到出发点，用 时50s，求他的平均速度是多大？
人教版高一物理必修第一册：1.3位置变化快慢的描述—速度-课件
位移—时间图像位移—时间图像中的速度
测量平均速度
如何利用实验仪器记录物体 运动的位移与对应的时间呢？
实验仪器连接
实验过程
x3
x2
x1
0
1
2
3
表1 手拉纸带的位移和平均速度
位置
0
x/m
0
∆x/m
0
∆t/s
0
v/（m ·s-1）
1 0.0596 0.0596 0.10 0.60
“m/s”
平均速度
平均速度描述物体t 在时间 内运动 的平均快慢程度及方向。平均速度的 方向与这段时间内x 的位移 一致。
辨析
“位移除以时间”与初中“路程除以 时间”的不同
机表械2 运手动拉是纸物带体各空计间数位点置的随瞬时时间速的度变化，而从初位置到末位置的有向线段表示位移。
x“位-t图移像除中以的时平间均”与速初度中与“路瞬程时除速以度时间”的不同 3位、移利—用时实间验图研像究中物的理速过度程：
位2、置利变用化图快像慢描的述描物述理—过—程速：度
表平2均速手度拉的纸方带向各与计这数段点时的间瞬内时的速位度移 一致。
位如移何— 测时量间运图动像物中体的在速某度一时刻或某一位置的速度呢？
v由/（平m均·速s度-1）到瞬时速度
位3、置利变用化实快验慢研的究描物述理—过—程速：度
2v/、（利m用·s图-1像）描述物理过程：
0.57 0.65 0.70 0.76 0.82 0.82
物理学中把瞬时速度的大小通常叫作速率，速率为标量。
机械运动是物体空间位置随时间的变化，而从初位置到末位置的有向线段表示位移。
3、利用实验研究物理过程：
速度—时间图像
课堂小结