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运动的描述3
运动快慢的描述----速度
1.掌握速度和速率的物理意义和区别;
2.了解引入瞬时速度的必要性;
3.会计算平均速度和平均速率;
4.进一步理解矢量和标量的含义。
[读教材·填要点]知识点1
1.速度(velocity)
(1)定义:速度等于物体运动的位移跟发生这段位移所用时间的比值.
(2)公式:
(3)物理意义:速度是表示物体运动快慢的物理量.
(4)单位: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)等等.
(5)速度不但有大小,而且有方向,是矢量,其大小在数值上等于单位时间内位移的大小,它的方向跟运动的方向相同.
知识点2
1.平均速度(average velocity)
(1)定义:做变速直线运动的物体的位移跟发生这段位移所用时间的比值,叫做平均速度.
(2)公式:
(3)平均速度既有大小又有方向,是矢量,其方向与一段时间内发生的位移的方向相同.在变速直线运动中,不同时间(或不同位移)内的平均速度一般是不相同的,因此,求出的平均速度必须指明是对哪段时间(或哪段位移)而言的.
知识点3
1.瞬时速度(instantaneous velocity)和瞬时速率(instantaneous speed)
(1)运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度,叫瞬时速度;瞬时速度的大小叫瞬时速率,有时简称速率.
(2)瞬时速度的物理意义:精确描述物体运动快慢和运动方向的物理量.
[试身手·夯基础]速度的定义式,以下叙述正确的是( )
A.物体做匀速直线运动时,速度与运动的位移成正比,与运动时间成反比
B.速度的大小与运动的位移和时间都无关
C.本速度定义式适用于任何运动
D.速度是表示物体运动快慢的物理量
【答案】BCD
关于平均速度,下列说法中错误的是( )
A.讲平均速度时,必须讲清是哪段时间内的平均速度
B.讲平均速度时,必须讲清是哪段位移内的平均速度
C.讲平均速度,只要讲清在哪个时刻即可
D.讲平均速度,只要讲清在哪个位置即可
【解析】平均速度指的是一段时间内的位移,而瞬时速度指的是某一时刻或某一位置的速度大小.所以平均速度必须要看是哪段时间或哪段位移当中的平均速度,而只看某一位置或某一时刻则无法得到平均速度.
【答案】
【例 3】判断下面的几个速度中哪个是平均速度( )
A.子弹出枪口的速度是,以的速度击中目标
B.汽车从甲站行驶到乙站的速度是
C.汽车通过站牌时的速度是
D.小球第末的速度是
【答案】B
物体在某时刻的瞬时速度是5ms,对此速度正确的理解是( )
A.在该时刻的前1s内,物体的位移为5m
B.在该时刻的后1s内,物体的位移为5m
C.在该时刻的前05s和后05s内,物体的位移共5m
D.若从该时刻起物体作匀速运动,则每秒内的位移是5m
【解析】瞬时速度的定义是运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度.A选项当中,某时刻的瞬时速度是5m/s,但不能表示物体之前的速度也是5m/s.所以A、B和C都不对,所以选D.
【答案】D
对的理解
一架飞机水平匀速地在某同学头顶上飞过,当他听到飞机的发动机声从头顶正上方传来的时候,发现飞机在他前上方约与地面成60°角的方向上,据此可估算出此飞机的速度约为声速的
倍.
【解析】飞机在空中水平匀速运动,速度为v飞,声音从头顶向下匀速传播,速度为,在发动机声从人头顶向下传播的时间t内,飞机向前飞行一段距离而到达前上方约与地成600角的位置.
设飞机距地面的高度为h,则有;
当人听到发动机声音时,飞机到达图示位置,飞机向前飞行了由几何知识可知
将x、h带入v飞=v声,即飞机速度约为声速的0.58倍.
【答案】0.58
甲乙两列火车相距为,并分别以和的速度相向行驶.在两火车间有一个信鸽以的速率飞翔其间,当这只鸽子以的速率遇到火车甲时,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,当火车间距离减小为零时,这只信鸽飞行的总路程多大?
【解析】解法一 鸽子飞行的时间与火车运动的时间相同,选择甲为参考系,则乙车的速度为,运动完距离的时间为
所以鸽子飞行的总路程为
解法二 鸽子的飞行时间与火车运动时间相同设为.则在时间内两车位移之和为
即,得
所以鸽子飞行的总路程.
【答案】
对的理解
【例 1】一个运动员在百米赛跑中,测得他在5s时的速度是10.4,10s末到达终点时的速度为10.2,则运动员在全程内的平均速度大小为 ( )
A.10.4 B.10.3 C.10.2 D.l0
【答案】
【例 2】一个运动员在百米赛跑中,测得他在50m处的瞬时速度是6m/s,16s末到达终点时的瞬时速度是7.5ms,则运动员在全程内的
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