《2019-2020学年物理高中人教版必修1学案：1.3运动快慢的描述——速度 Word版含解析.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019-2020学年物理高中人教版必修1学案：1.3运动快慢的描述——速度 Word版含解析.pdf（9页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、第一章 运动的描述 3 运动快慢的描述速度 学习目标 1.理解速度的概念,知道速度的定义. 2.知道速度是矢量,知道速度的单位及符号. 3.理解平均速度和瞬时速度的概念及意义. 4.知道速率的概念,知道平均速度与平均速率的区别和联系. 自主探究 1.坐标与坐标的变化量 (1)在研究直线运动时,用坐标轴上的点 x 表示物体的 ,用坐标的变化 x 表示物体 的 . (2)x 的大小表示 ,x 的正负表示 . 2.速度 (1)速度是物体发生的 与 的比值. (2)速度的表达式: . (3)速度是描述 的物理量.其国际单位是 ,符号是 . (4)速度是矢量,它的方向就是 . 3.平均速度、瞬时速度和速
2、率 (1)平均速度是与某一段时间或某一段位移对应的速度,只能 地描述物体运动的快慢程 度,平均速度的方向与 的方向相同. (2)瞬时速度是物体在某一时刻或某一位置时的速度,它能 地描述物体运动的快慢程度, 瞬时速度的方向是 方向. (3)速率是指 ,是 . 合作探究 一、坐标与坐标的变化量 1.物体 t1时刻处于 A(x1)位置,在 t2时刻运动到 B(x2)位置,物体的运动位移 x= ,运动时 间 t= . 2.当起始位置 x1=0,起始时刻 t1=0 时,x= ,时间 t= . 3.在上述物理量中, 属于过程量, 属于状态量. 二、速度 1.百米赛跑时,运动员甲 10s 跑完全程,运动员乙
3、 11 s 跑完全程;汽车 A 在 2h 内的位移是 108km, 汽车 B 在 2h 内的位移是 170km. 总结:比较物体运动快慢常用的两种方法:(1) ,(2) . 2.对于时间不同,位移也不同的情况呢,我们如何比较物体运动的快慢?例如:运动员甲与汽车 A 谁运动得快? 说明:运动员甲 1s 内的位移为 m;汽车 A 1s 内的位移为 m.像这样,我们可以用 比较物体的运动快慢,这就是 . 三、平均速度和瞬时速度 1.初中学习过匀速直线运动,知道这种情况物体的快慢是不变的,也就是速度是不变的.但是现 实生活中大多数物体的运动快慢都是在不断变化的.比如:百米赛跑的运动员在比赛过程中的快
4、慢是在变化的.通过 v=得出的速度只能 描述物体整个过程的平均快慢程度,用 v= 得出的速度叫做 . 2.通过高速摄影设备和精确的计时工具,记录下了博尔特在百米赛跑中几个主要阶段的相关数 据: 比赛阶段反应阶段起跑阶段加快奔跑阶段最快奔跑阶段冲刺阶段 位移(m)00m030 m3050 m5080 m80100 m 所用时间(s)0.1653.781.722.3151.60 平均速度(m/s)07.9411.6312.9612.50 说明:通过对博尔特的这 5 个阶段的平均速度的研究,会发现这样分段描述比用整个过程的 平均速度来描述要更加准确一点. 总结:如果设备精确度足够高,那么把整个 10
5、0m 的位移分成足够多的阶段,分的段越多,每一段 的位移就越短,对应的时间也越短,得到的结果就越准确.当分的每一段的位移趋近于一点(位置) 时,即每一段对应的时间也就趋近于一瞬间(时刻),那么这样得出来的速度就能够 描述 运动员在每一个时刻(位置)的快慢了,这样的速度叫做 . 四、速率和平均速率 1.汽车速度计表示的就是汽车各时刻的瞬时速率,它随汽车的运动快慢而改变(见课本 P16页图 1.3-2). 总结:瞬时速度的大小叫做速率,速率是 . 2.甲、 乙两位同学用不同的时间围绕操场跑了一圈,都回到了出发点,他们的平均速度相同吗?怎 样比较他们运动的快慢? 说明:平均速度等于位移跟发生这段位移
6、所用时间的比值,所以他们的平均速度都是 . 在 这里平均速度 显示他们运动的快慢. 3.平均速率等于物体通过的 跟所用时间的比值,在 运动中平均速率等于平均 速度的大小. 课堂检测 1.下面的几个速度中表示瞬时速度的是( ) A.子弹射出枪口的速度是 800m/s,以 790m/s 的速度击中目标 B.汽车从甲站行驶到乙站过程中的速度是 40km/h C.汽车通过站牌时的速度是 72km/h D.小球第 3s 末的速度是 6m/s 2.一运动员在 100m 比赛和 200m 比赛中的成绩分别是 9.69s 和 19.30s.关于他在这两次比赛中 的运动情况,下列说法正确的是( ) A.200m
7、 比赛的位移是 100m 比赛位移的两倍 B.200m 比赛的平均速度约为 10.36m/s C.100m 比赛的平均速度约为 10.32m/s D.100m 比赛的最大速度约为 20.64m/s 3.如图是一辆汽车做直线运动的位移时间(x t)图象,对线段 OA、AB、BC、CD 表示的运动, 下列说法正确的是( ) A.OA、BC 段运动最快 B.AB 段做匀速直线运动 C.CD 段表示的运动方向与初始运动方向相反 D.4h 内,汽车的位移大小为 60km 4.一个做直线运动的物体,在 t=5s 内速度由 v0=12m/s 增加到 v1=18m/s,通过的位移是 x=70m, 这 个物体
8、5s 内的平均速度是( ) A.14m/sB.15m/sC.16m/sD.无法确定 5.某人在医院做了一次心电图,结果如图所示.如果心电图仪卷动纸带的速度为 1.5m/min,图中 方格纸每小格长 1mm,则此人的心率为( ) A.80 次/minB.70 次/min C.60 次/minD.50 次/min 6.A、B、C 三质点同时同地沿一直线运动,其位移图象如图所示,则在 0t0这段时间内( ) A.质点 A 的位移最大B.三质点的位移大小相等 C.C 的平均速度最小D.三质点平均速度一定不相等 7.如图是在同一条直线上运动的 A、B 两质点的位移图象,由图可知( ) A.t=0 时,A
9、 在 B 前面 B.B 在 t2末追上 A 并在此后跑在 A 的前面 C.在 0t1时间内 B 的运动速度比 A 大 D.B 开始运动时速度比 A 小,t2后才大于 A 的速度 8.甲、乙两列火车相距 1000m,分别以 12m/s 和 8m/s 的速度在两条平行铁轨上相向行驶.在两 火车间有一只信鸽以 15m/s 的速率飞翔其间,这只信鸽遇到火车甲开始,立即掉头飞向火车乙, 遇 到火车乙时又立即掉头飞向火车甲,如此往返飞行,当火车间距减小为零时,求: (1)这只信鸽飞行的路程; (2)这只信鸽飞行的平均速度. 9.一辆客车在某高速公路上行驶,在经过某直线路段时,司机驾车做匀速直线运动.司机发
10、现其 正要通过正前方山崖下的隧道,遂鸣笛,5s 后听到回声;听到回声后又行驶 10s 司机第二次鸣 笛,3s 后听到回声.请根据以上数据帮助司机计算一下客车的速度,看客车是否超速行驶,以便提 醒司机安全行驶.(已知高速公路的最高限速为 120km/h,声音在空气中的传播速度为 340m/s) 参考答案 自主探究 1.(1)位置 位移 (2)位移的大小 位移的方向 2.(1)位移 发生这段位移的时间 (2)v= (3)物体运动快慢 米每秒 m/s (4)物体运动的 方向 3.(1)粗略 位移 (2)准确 物体的运动 (3)瞬时速度的大小 标量 合作探究 一、坐标与坐标的变化量 1.x2-x1 t
11、2-t1 2.x2 t2 3.x x2、x1 二、速度 1.(1)相同位移比时间 (2)相同时间比位移 2.10m 15 m 物体单位时间通过的位移 速度 三、平均速度和瞬时速度 1.粗略地 平均速度 2.准确地 瞬时速度 四、速率和平均速率 1.标量 2.零 不能 3.路程 单向直线 课堂检测 1.ACD 2.C 解析:200m 比赛的跑道不一定是直线,因此 200m 比赛的位移不是 100m 比赛位移的两倍, 选项 A 错误;100m 比赛的平均速度 v1=m/s10.32m/s,选项 C 正确;200m 比赛的位移要小于 100 9.69 200m,故平均速度 v2m/s10.36m/s,选项 B 错误;根据题目条件,无法判断运动员运动的最 200 19.30 大速度,选项 D 错误. 3.C 解析:由图象知,汽车在 OA 段做匀速直线运动,速度 v1=15km/h,在 AB 段静止,v2=0,在 BC 段做匀速直线运动,速度 v3=15km/h,在 CD 段做反方向的匀速运动,速度 v4=-30km/h,所以选项 A、B 错误,选项 C 正确;第 4h 末,汽车回到出发点,故 4h 内,汽车的位移为零,选项 D 错误. 4.A 解析:物体 5s 内的总位移为 70m,由平均速度