《位置变化快慢的描述―速度》运动的描述PPT

发布于：2020-05-24 19:23:27

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课件简介：

《位置变化快慢的描述—速度》运动的描述PPT下载

第一部分内容：学习目标

1.理解速度的概念，领会其矢量性，知道速度的方向．(重点)

2．知道平均速度和瞬时速度的区别与联系，并能进行相应的计算．(难点)

3．知道速度与速率的区别与联系．

4．会利用打点计时器测量纸带的平均速度和瞬时速度.

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位置变化快慢的描述速度PPT，第二部分内容：新知初探

1．意义：描述物体运动______和运动______的物理量．

2．定义：位移与发生这个位移所用时间的______．

3．公式：v＝ΔxΔt.

4．单位：在国际单位制中是________，符号_________________；常用的单位还有千米每时，符号km/h；1 m/s＝______km/h.

5．方向：速度是矢量．速度的方向就是____________的方向．

二、平均速度和瞬时速度

1．平均速度：公式v＝Δx/Δt，表示的只是物体在时间间隔Δt内运动的______快慢程度，称为平均速度．平均速度只能______地描述运动的快慢．

2．瞬时速度：运动物体在________或____________的速度．它可以______地描述物体运动的快慢．

3．速率：____________的大小．

三、实验：测量纸带的平均速度和瞬时速度

1．测量平均速度：如图所示是打点计时器打出的一条纸带示意图，测出D、G间的位移和所用时间，利用v＝Δx/Δt计算平均速度．

2．测量瞬时速度：纸带上某一位置的瞬时速度，可以粗略地由包含这一位置在内的一小段位移Δx内的平均速度表示，即根据v＝______，当Δt或Δx较小时，用这个____________代表纸带经过该位置的瞬时速度．

如图所示，E点的瞬时速度可用DF段的平均速度代表，即vE＝ΔxΔt.

四．速度－时间图象

1．物理意义：直观表示物体运动的______随______变化的情况．它不是物体运动的轨迹．

2．v－t图象的画法：用横轴表示________，纵轴表示________，建立直角坐标系．根据测量的数据在坐标系中描点，然后用平滑的曲线把这些点连接起来，即得到如图所示的v－t图象．

(1)通过相同的路程，所用时间少的物体速度大．(　　)

(2)时间变化量一定为正值．(　　)

(3)速度在数值上等于单位时间内通过的路程．(　　)

(4)两物体的速度分别是v1＝2 m/s，v2＝－3 m/s，则它们的大小关系为v1>v2.(　　)

(5)物体的瞬时速度总为零，则平均速度一定为零．(　　)

(6)物体的平均速度为零，则物体一定处于静止状态．(　　)

(1)为测定某轿车在平直路面上行驶的速度，小明同学利用数码相机拍摄了一张在同一张底片上多次曝光的照片，如图所示．已知拍摄时间间隔设定为1 s，轿车车身长为3.6 m.

①轿车在AC段做________运动．这段时间内的速度大小为________m/s.

②轿车在CE段做________运动．CD、DE两段相比较，轿车通过________段的平均速度大，此段的平均速度等于________．

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位置变化快慢的描述速度PPT，第三部分内容：师生互动

对速度的理解

自行车和汽车都在平直公路上沿同一方向单向行驶，自行车在30 min内行驶了8 km；汽车在30 min内行驶了50 km；百米比赛中，运动员甲用时10 s，运动员乙用时13.5 s.

(1)自行车和汽车哪个运动得快？你是如何进行比较的？

(2)运动员甲和运动员乙哪个跑得快？你是如何进行比较的？

(3)汽车和运动员甲哪个运动得快？你又是如何进行比较的呢？

要点提示(1)汽车运动得快，相同时间内位移大的运动得快．

(2)运动员甲跑得快，通过相同位移所需时间短的跑得快．

(3)比较两物体单位时间内的位移，可比较两物体运动的快慢．

【核心深化】

速度是矢量，是指运动物体的位移与所用时间的比值，而不再是初中所学的路程与时间的比值

定义式v＝ΔxΔt

(1)公式v＝ΔxΔt中的Δx是物体运动的位移，也就是位置的变化，不是路程．速度ΔxΔt也可以说是物体位置的变化率；速度越大，表示物体运动得越快，其位置也就变化得越快

(2)v＝ΔxΔt是采用比值法定义的，不能认为v与位移成正比、与时间成反比

(1)速度既有大小，又有方向，是矢量．分析物体的速度时，既要计算速度的大小，又要确定速度的方向，不可只关注速度的大小

(2)比较两个速度是否相同时，既要比较其大小是否相等，又要比较其方向是否相同

(多选)(2019•南昌高一月考)关于速度的说法，下列各项中正确的是(　　)

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．速度描述了物体的位置变化快慢，速度大表示物体位置变化快

C．速度越大，位置变化越快，位移也就越大

D．以上说法都不正确

[思路点拨] 位移是由速度与时间共同决定的，速度大位移不一定大．

[解析]引入速度概念就是为了描述物体的运动快慢，速度大表示物体运动得快，而运动快慢实质就是物体的位置变化快慢，速度大也可以理解为物体的位置变化快，所以A、B正确，D错误；根据v＝ΔxΔt，得到Δx＝vΔt，可见速度越大，物体位置的变化也就越快；如果时间很短，位移有可能较小，即位移由速度和时间共同决定，故C错误．

平均速度和平均速率

小华同学从家出发步行到学校，要先向东走400 m，然后再向北走600 m，最后再向东走400 m才能到达学校，所用时间为16 min，如图所示．则他从家到学校的平均速度的大小与平均速率是否一样？

要点提示平均速度应为位移与所用时间的比值；而平均速率是路程与所用时间的比值，显然小华的平均速度的大小与平均速率不一样．

【核心深化】

1．平均速度与平均速率的比较

2.速率与平均速率

(1)速率为瞬时速度的大小，是瞬时速率的简称，而平均速率为路程与时间的比值，不是速率的平均值，也不是平均速度的大小．两者均是标量，前者是状态量，后者是过程量．

(2)速率与平均速率没有确定的必然关系，某一运动过程中，速率可能大于平均速率，也有可能小于或者等于平均速率．

关键能力1　对平均速度和平均速率的理解

(2019•长沙一中高一月考)某班同学去部队参加代号为“猎狐”的军事演习，甲、乙两个小分队同时从同一处O出发，并同时捕“狐”于A点，指挥部在荧光屏上描出两个小分队的行军路径如图所示．则下述说法中正确的是(　　)

①两个小分队运动的平均速度相等

②甲队的平均速度大于乙队的平均速度

③两个小分队运动的平均速率相等

④甲队的平均速率大于乙队的平均速率

A．①④　 B．①③

C．②④ D．②③

[思路点拨] 计算平均速度必须用位移与时间相比．

[解析]　根据荧光屏上显示的路径，可知甲、乙两队通过的路程不同，s甲>s乙．但两者的始、末位置都相同，因此其位移大小、方向都相同，即x甲＝x乙．根据平均速度的定义，它等于位移与时间之比，所以甲、乙两队运动的平均速度相同．用运动物体通过的路程与时间之比表示物体运动的快慢，称为平均速率，可见，甲队的平均速率大于乙队的平均速率．

关键能力2　对平均速度和平均速率的计算

2018年4月12日，我国三大舰队齐赴南海举行了大规模军事演习．各种先进设备相继亮相，其中“飞豹”战机作战半径可达1 500 km.假设一架歼－15战机于4月12日8点整从“辽宁”号航母起飞，在8点18分正好抵达距航母680 km 的指定位置，战机仪表显示此段行程正好为800 km.试求：

(1)战机此段过程的平均速率和飞行100 m约需的时间分别是多少？

(2)此段过程中战机的平均速度又是多少？

(1)平均速度的大小与瞬时速度的大小无必然关系，平均速度大的物体，其瞬时速度不一定大；平均速度为零的物体，其瞬时速度可能很大．在匀速直线运动中，物体的平均速度等于瞬时速度，而在其他运动中，物体的平均速度一般不等于其瞬时速度．

(2)用极限法求瞬时速度

由平均速度公式v＝Δx/Δt可知，当Δx、Δt都非常小，趋向于极限时，这时的平均速度就可认为是某一时刻或某一位置的瞬时速度．测出物体在微小时间Δt内发生的微小位移Δx，然后可由v＝Δx/Δt求出物体在该位置的瞬时速度，这样瞬时速度的测量便可转化成为微小时间Δt和微小位移Δx的测量．　

【达标练习】

1．如图所示是三个质点A、B、C的运动轨迹，三个质点同时从N点出发，同时到达M点．下列说法中正确的是(　　)

A．三个质点从N到M的平均速度相同

B．三个质点到达M点的瞬时速度相同

C．三个质点从N到M的平均速率相同