高中物理 第一章 怎样描述物体的运动 1.2 怎样描述运动的快慢课件 沪科版必修1

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1、1 1.2 2怎样描述运动的快慢怎样描述运动的快慢12自主阅读自我检测一、什么叫速度1.匀速直线运动物体沿直线运动,如果在相等的时间内通过的位移相等,这种运动叫匀速直线运动。2.速度(1)定义:物体通过的位移s跟发生这段位移所用时间t的比值。(2)定义式:(3)在国际单位制中,速度的单位是米每秒,符号为m/s,交通运输中常用单位还有km/h,则1 m/s=3.6 km/h。3自主阅读自我检测二、平均速度1.定义:在物理学中,把运动物体在某段时间内的位移与发生这段位移所需时间的比值,叫做平均速度。2.公式:3.物理意义:表示做变速运动的物体在某一段时间或位移内的 平均快慢程度,只能粗略地描述物体

2、运动的快慢。4.平均速度既有大小,又有方向,是矢量,其方向与一段时间t内发生的位移有关。5.甲、乙两人同时从同一地点A出发,沿着不同的路线同时到达另一地点B,请问此过程甲、乙两人的平均速度相同吗?提示:相同。平均速度等于位移与时间的比值,甲、乙两人的位移和时间都相同,故甲、乙两人的平均速度相同。4自主阅读自我检测1.正误辨析(1)做匀速直线运动的物体位移大小和路程不一定相等。()(2)速度是描述物体位置变化大小的物理量。()(3)是计算速度的公式,适用于任何运动。()(4)做匀速直线运动的物体的速度决定于运动的位移。()(5)平均速度的方向与位移方向相同。()答案:(1)(2)(3)(4)(5

3、)5自主阅读自我检测2.(多选)下列关于速度的说法正确的是()A.速度既有大小也有方向B.速度描述物体运动快慢,只有大小C.速度越大,物体的位移越大D.速度越大,物体在单位时间内的位移越大解析:速度是描述物体运动快慢的物理量,既有大小,也有方向。速度在数值上等于单位时间内的位移,故A、D正确。答案:AD6自主阅读自我检测3.在某届游泳世锦赛上,孙杨在男子400米自由泳比赛中以3分41秒59的成绩夺冠,为中国游泳军团拿下本届大赛首金。已知赛道长50米,则孙杨在整个比赛中的平均速度为 m/s,平均速率为 m/s。解析:孙杨在整个比赛中的位移为0,所以平均速度为0,平均速率 答案:01.817知识点

4、一知识点二对匀速直线运动和速度的理解对匀速直线运动和速度的理解问题导引飞机在高空飞行、汽车在公路上行驶、运动员在赛场上比赛跑步(如图)它们的位置都在变化,但变化的快慢却各不相同,应如何描述这种运动快慢的不同呢?要点提示:用速度描述。8知识点一知识点二知识归纳1.匀速直线运动(1)匀速直线运动是最简单的直线运动,是一种理想化的运动模型。(2)匀速直线运动中的“相等时间”是指任意选取的相等时间。2.速度(1)速度是描述物体运动快慢的物理量,物体的速度大,说明物体运动快。(2)速度与物体位置的变化无直接的关系,物体位置的变化大,物体速度不一定大。速度只与物体位置变化的快慢有关,速度大,物体的位置变化

5、得快,反之变化得慢。(3)速度公式 是速度的定义式,意义是速度的大小可用位移与发生该段位移所用时间的比值来表示,而不能认为v与s成正比、与t成反比。9知识点一知识点二典例剖析【例1】(多选)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2 m/s,乙质点的速度为-4 m/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10 s后甲、乙两质点相距60 m解析:因为速度的正负号表示物体的运动方向,速率只有大小,在匀速直线运动中,速度的大小等于速率,故A、C正

6、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。答案:ACD10知识点一知识点二规律方法(1)在研究直线运动时,通常规定速度的正方向跟位移的正方向相同,即在同一坐标系中分析问题。(2)速度是矢量,不但有大小而且有方向,其中的负号只表示物体运动的方向与其规定的正方向方向相反。11知识点一知识点二变式训练变式训练1(多选)汽车以36 km/h的速度从甲地匀速行驶到乙地用时2 h,如果汽车从乙地返回甲地仍做匀速直线运动且用时2.5 h,那么汽车返回时的速度为()A.8 m/sB.-8 m/sC.28.8 km/hD.-28.8 km/h解析:由题意可知从甲地到乙地的方向为速度的正方向,由

7、可得甲、乙两地的距离为s=vt=362 km=72 km,所以汽车返回的速度为 km/s=-28.8 km/h=-8 m/s,B、D项正确。答案:BD12知识点一知识点二对平均速度的理解对平均速度的理解问题导引目前,百米赛跑的世界纪录是9.58 s,这能否说明该运动员都是以 这么大的速度运动吗?要点提示:不是。13知识点一知识点二知识归纳1.平均速度(1)反映一段时间内物体运动的平均快慢程度,它与一段位移或一段时间相对应。(2)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,不同时间段内或不同位移上的平均速度一般不同。(3)在变速直线运动中,两段相等时间内的平均速度或两段相等位移内的平

8、均速度,一般不相等。(4)平均速度是矢量,其大小可由公式 求出,其方向与一段时间t内发生的位移的方向相同,与运动方向不一定相同。14知识点一知识点二2.平均速度和平均速率之间的区别和联系 15知识点一知识点二典例剖析【例2】一物体以v1=4 m/s的速度向东运动了5 s后到达A点,在A点停了5 s后又以v2=6 m/s的速度沿原路返回,运动了5 s后到达B点,求物体在全程的平均速度和速率。16知识点一知识点二规律方法平均速度和平均速率的计算问题一定要注意以下三点:(1)平均速度与平均速率的区别。(2)平均速度的定义及矢量性。(3)分清哪段时间或哪段位移及路程。17知识点一知识点二变式训练变式训

9、练2从甲地到乙地的高速公路全程是197 km,一辆客车8点从甲地开上高速公路,10点到达乙地,途中曾在一高速公路服务区休息10 min,这辆客车从甲地到乙地的平均车速是()A.98.5 km/h B.27.4 km/hC.107 km/hD.29.8 km/h解析:该题求解的是客车的平均速率,由于客车在2小时内经过的路程是197 km,故平均速率 ,A正确。答案:A1812341.(多选)下列关于速度的说法正确的是()A.速度是描述物体运动快慢的物理量,速度大表示物体运动得快B.速度是描述物体的位置变化快慢的物理量,速度大表示物体位置变化大C.速度越大,位置变化越快,位移也就越大D.速度是矢量

10、,速率是标量解析:速度是描述物体运动快慢的物理量,它表示物体位置变化的快慢,不能表示位置变化的大小,位置变化的大小用位移表示,故选项A正确,选项B、C均错误;速度是矢量,既有大小,又有方向,速率是标量,只有大小,没有方向,选项D正确。答案:AD1912342.(多选)关于匀速直线运动,下列说法正确的是()A.任意相等时间内通过的路程都相等的运动一定是匀速直线运动B.速度不变的运动一定是匀速直线运动C.速度大小不变的运动一定是匀速直线运动D.匀速直线运动的位移跟运动的时间成正比解析:匀速直线运动的特点是速度不变(即速度的大小、方向都不变),轨迹是直线的运动。由s=vt可知,位移s的大小与时间t成

11、正比,在任意相等时间内通过的位移相等。答案:BD2012343.关于速度的定义式 ,以下叙述不正确的是()A.物体做匀速直线运动时,速度v与运动的位移s成正比,与运动时间t成反比B.速度v的大小与运动的位移s和时间t都无关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解析:是计算速度的公式,适用于任何运动,C正确;此式只说明速度可用位移s除以时间t来获得,并不是说v与s成正比,与t成反比,A错误,B正确;速度的大小表示物体运动的快慢,方向表示物体的运动方向,D正确。答案:A2112344.一辆汽车以20 m/s的速度沿平直的公路从甲地开往乙地,又以30 m/s的速度从乙地开往丙地。已知乙地在甲、丙两地之间且甲、乙两地间的距离与乙、丙两地间的距离相等,求该汽车在从甲地开往丙地的过程中平均速度的大小。有一位同学是这样解的:,请问上述解法正确吗?为什么?应该如何解?解析:从平均速度的定义出发进行分析,上述解法是错误的,因为它违反了平均速度的定义,计算的不是平均速度(物体的位移与发生这段位移所用时间的比值),而是速度的平均值。正确的解法应该是:设甲、乙两地间与乙、丙两地间的距离均为s,则有:答案:见解析22