第三节 运动快慢的描述.doc

第三节 运动快慢的描述—速度 学习目标 1．理解速度的概念，知道速度是表示物体运动快慢的物理量，知道速度的定义． 2．知道速度是矢量，知道速度的单位、符号和读法．了解生活实际中的某些直线运动的速度大小数据． 3．理解平均速度的概念，知道平均速度的定义式，会用平均速度的公式解答有关的问题． 4．知道瞬时速度的概念及意义，知道瞬时速度与平均速度的区别和联系． 5．知道速度和速率以及它们的区别． 教学重点速度，平均速度，瞬时速度的概念及区别． 教学难点 1.怎样由速度引出平均速度及怎样由平均速度引出瞬时速度． 2.瞬时速度与平均速度之间有什么区别和联系及在运动中瞬时速度是怎样确定的． 教学过程 初始位置/m 经过时间/s 末了位置/m A．自行车沿平直道路行驶 0 20 100 B．公共汽车沿平直道路行驶 0 10 100 C．火车沿平直轨道行驶 500 30 1250 D．飞机在天空直线飞行 500 10 2500 问题1：比较A和B谁运动的快，为什么？ 问题2：比较B和D谁运动的快，为什么？ 结论：比较物体运动的快慢，可以有两种方法： 1）一种是在位移相同的情况下，比较所用时间的长短，时间短的物体运动快，时间长的物体运动慢； 2）另一种是在时间相同的情况下，比较位移的大小，位移大的物体运动得快，位移小的物体运动得慢； 问题3：比较B和C谁运动的快，为什么？ 一．速度 1．定义：位移跟发生这段位移所用时间的比值，用v表示． 2．物理意义：速度是表示运动快慢的物理量， 2．定义式：． 3．单位：国际单位：m／s（或m·s-1） 常用单位：km／h（或km·h-1）、cm／s（或cm·s-1）． 4．方向：与物体运动方向相同． 说明：速度有大小和方向，是矢量 二．平均速度和瞬时速度 如果变速直线运动，在相等的时间里位移相那又如何物体运动的快慢呢？百米运动员，10时间里跑完100，那么他1平均跑多少呢？ 回答：每秒平均跑10m。 百米运动员说明：对于百米运动员，谁也说不来他在哪1秒破了10米，有的1秒钟跑10米多，有的1秒钟跑不到10米，但它等效于运动员自始至终用10m/s的速度匀速跑完全程。所以用这平均速度来粗略表示其快慢程度。表示． 2）说明： a.平均速度粗略表示其快慢程度。这个代表这100米内（或10秒内）的平均速度，前50米的平均速度后50米或其他某段的平均速度时的平均速度，即平均速度在时的极限就是某一时刻（或某一位置）的瞬时速度。 （4）瞬时速度的方向：瞬时速度是矢量，在直线运动中，瞬时速度的方向与物体经过某一位置时的运动方向相同，（若是曲线运动，瞬时速度的方向是轨迹上物体所在点的切线方向（与轨迹在该点的延伸方向一致）） 三．速率： 瞬时速率 1）定义：瞬时速度的大小叫瞬时速率，简称速率。 2） 瞬时速率的测量：技术上通常用速度计来测量瞬时速率。 2．平均速率： 瞬时速度的大小是瞬时速率，那平均速度的大小是否也可以叫平均速率呢？（NO）其实我们初中所学的速度也不是没有意义的，我们给了他一个新的名字平均速率。 1）定义：路程与发生这段路程所用时间的比值。 2）速率是标量。 3）注意：平均速率不是平均速度的大小。 【例题1】一个做直线运动的物体，某时刻速度是10m/s，那么这个物体 ( ) 在这一时刻之前0.1s内位移一定是1m 在这一时刻之后1s内位移一定是10m 在这一时刻起10s内位移可能是50m 如果从这一时刻起开始匀速运动，那么它继续通过1000m路程所需时间一定是100s 【解析】某时刻速度是10m/s指的是该时刻的瞬时速度，不能说物体从此时起以后运动的快慢情况，以后做直线运动或匀变速直线运动，或非匀变速直线运动均可能。所以选项A、B均错。如果从某时刻（速度为10m/s）起质点做非匀变速直线运动，从这一时刻起以后的10s内位移可能为50m，所以选项C正确，如果从这一时刻起物体做匀速直线运动，那么经过1000m路程所需时间t=100s。正确选项是C、D。 【例2】一物体沿直线运动，先以3m/s的速度运动60m，又以2m/s的速度继续向前运动60m，物体在整个运动过程中平均速度是多少？ 【解析】根据平均速度的定义公式，s为总位移，t为总时间，等于前一段位移与后一段位移所用时间之和。 全过程的位移s=120m 物体在前一段位移用的时间为 后段位移用的时间为 整个过程的用的总时间为t=t1+t2=50s 整个过程的平均速度m/s=2.4m/s *注意：全过程的平均速度只能由全过程的总位移与通过全路程所用的总时间的比值得出。如果用求速度的平均值去做=2.5m/s这样得出的结果是错误的。可见，平均速度概念与速度的平均值概念是不完全相同的。