高中物理双基学法系列第三讲速度讲述.docx

第三讲 运动快慢的描述——速度 基础知识学点一： 坐标与坐标变化量的表示 1、位移的坐标表达式 （1）位置坐标的建立：物体沿直线运动，以这条直线为坐标轴，建立坐标原点作为参考点，以物体的运动的方向为正方向，若某点坐标为正值，说明该点在参考点的正向某位置处；若某点的坐标为负值，说明该点在参考点负向某位置处。 （2）位置坐标的变化量：质点在运动过程中，由位置运动到位置，发生的位移可以用坐标的变化量表示，则，如图所示。 （3）时间的坐标表达 在时间轴上坐标的变化量表示时间，即，如图所示。 时间的变化量一定是正值。 基础知识学点二： 速度 1、比较物体运动快慢的方法：对于不同的物体，位置变化的快慢不同，比较物体运动的快慢的方法有： （1）比较相同的时间内物体发生的位移的大小，位移越大，则说明物体运动的越快。 （2）比较相同的位移所用的时间的多少，所用时间越少，则说明物体运动的越快。 （3）当物体的运动的位移和时间都不相等时，物理学中用位移和发生这段位移所用的时间的比值来描述运动的快慢，即速度。 2、速度 （1）物理含义：是描述物体运动快慢的物理量，也是表征物体运动状态的物理量。 速度是反映物体运动性质的物理量，不是由位移和时间来确定的。 （2）定义：速度等于物体运动的位移跟所用时间的比值； （3）定义式： 速度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。 （4）矢量性：速度是矢量，既有大小，又有方向。 ①大小：速度的大小在数值上等于单位时间内物体位移大小。 ②方向：速度的方向与物体运动的方向相同，或者与物体位移变化的方向相同。速度的方向在记录时可用正、负号来表示；正号表示与物体的运动方向相同，负号表示与物体的运动方向相反或者与位移的方向相同。 （5）单位：在国际单位制中，速度的单位是米每秒，符号是或（），常用的单位还有千米每时（或 ）、厘米每秒（或）。单位由位移单位米和时间单位秒确定. （6）速度的变化情况：速度不但有大小，而且有方向，是一个矢量，速度的方向就是物体运动的方向。无论速度的大小变化，还是方向的变化，速度都发生了变化。速度的变化有三种情况，一是速度的大小不变，方向不断变化，二是方向不变，大小变化，三是速度的大小和方向均发生变化。 （7）相对性：速度还有相对性，变换参考系时速度也随着改变。 （8）若物体运动的速度的大小和方向恒定不变，这位匀速直线运动。 基础知识学点三： 平均速度和瞬时速度 1、平均速度： （1）平均速度的定义：运动的物体在一段时间内的位移与时间的比值。 （2）物理意义：反映的是物体在某段位移上或时间内的运动情况。粗略地表示做变速直线运动的物体在某段时间内或某段位移上平均快慢的程度。 （3）定义式，该式适用于任何运动，与速度的单位相同。 （4）方向：平均速度也是矢量，方向与这段时间内发生的位移的方向相同。 （5）平均速度在计算时，一定要明确是求那一段时间内的平均速度，因为在变速直线运动中，不同的时间间隔内的平均速度是不同的。也就是说，平均速度的大小与所取的时间间隔有关。 2、瞬时速度： （1）定义；无论匀速直线运动还是变速直线运动，物体经过某一时刻（或某一位置）的速度，叫做瞬时速度。 （2）瞬时速度的物理意义：能精确表示运动物体经过某一时刻或某一位置是运动快慢程度。他可以这样理解，在运动时间时的平均速度。 （3）大小：瞬时速度的大小叫做瞬时速率，简称速率。计算公式是当平均速度中的时，趋近一个固定值。 （4）方向：瞬时速度的方向就是该时刻或该位置物体运动的方向。 （5）匀速运动的速度任何时刻都相等，所以，匀速运动的平均速度就是瞬时速度。 基础知识学点四： 速率 1、速率： （1）速率的定义：路程与时间的比值就叫做速率。 （2）速率是标量，只有大小，表示物体运动的快慢，而不表示物体运动的方向. （3）速率可分成平均速率和瞬时速率。当时间较大时，这个比值叫做平均速率，当时，这个比值叫做瞬时速率。 2、速度和速率的比较 速度 速率 定义 位移与时间的比值，是矢量，一般来说，当较大时，这一比值反映了平均速度。时，这一比值反映了瞬时速度 路程与时间的比值 物理意义 描述了质点运动的快慢和方向，可以分为平均速度和瞬时速度。 只描述了质点运动的快慢。 定义式 区别 速度的大小不能笼统地认为就是速率。速度是矢量，既有的大小，又有方向；而速率只有大小，没有方向。二者之间大小没有确定的关系。 联系：在匀速直线运动中，或匀速圆周运动中，速度的大小等于速率，而在变速运动中，平均速度的大小不等于平均速率，在任何运动中，瞬时速度的大小等于瞬时速率。 基础知识学点五： 位移——时间图像 1、图像的建立 建立一个平面直角坐标系，用横轴表示时间，用纵轴表示位移，根据该出的数据，描出几个点，用平滑