1.3 位置变化快慢的描述——速度（解析版） (1).docxVIP

学而优教有方

PAGEPage1/NUMPAGESPages2

1.3位置变化快慢的描述——速度

知识点1：速度

1.比较物体运动的快慢

（1）在相同时间△t内，物体的位移△x越大，说明物体运动得越快；

（2）经过相同位移△x，物体所用的时间△t越短，说明物体运动得越快；

（3）当物体运动的△x和△t均不相同时，在物理学中用来比较物体运动的快慢，即速度。

2.速度

（1）定义：物理学中用位移与发生这段位移所用时间之比表示物体运动的快慢.

（2）定义式：，即速度的大小在数值上等于单位时间内物体位移的大小.在国际单位制中，速度的单位为米每秒，符号为m/s或m·s-l.

（3）速度是矢量，既有大小，又有方向，速度的方向（物体运动的方向）和位移方向相同.

（1）速度不是一个基本物理量，是用比值定义法定义的推导量，不表示v与△x成正比、与△t成反比的关系.

（2）v表示物体位置的变化率，速度越大，表示物体位置变化得越快.

（3）初中我们学习的速度（路程与时间的比值）实际上是平均速率，是标量，只有大小，没有方向.高中阶段学习的速度是矢量，在计算速度或比较速度时，必须同时考虑它们的大小和方向.

知识点2：平均速度和瞬时速度

1.平均速度

（1）在变速运动中，是不断变化的，表示的是物体在△t时间内运动的快慢程度.平均速度是矢量，其方向为位移的方向.

（2）平均速度是粗略描述物体运动快慢的物理量，即表示物体在t时间内运动的总体快慢，并不能表示物体在某个具体时刻运动的快慢.

（1）解题时必须指明求出的平均速度对应哪段时间或哪段位移，不指明对应过程的平均速度是没有意义的.

（2）速度是矢量，正负号只表示速度的方向是否与正方向相同，与速度的大小无关.速度的大小只看绝对值，速度的绝对值相等，则速度的大小相等.

（3）平均速度的大小一般不等于初、末速度大小的平均值，不能用直接计算，要根据定义式计算。

（4）平均速度的方向与对应的时间内发生的位移的方向相同，与某一时刻的运动方向不一定相同.

（5）利用计算平均速度时，△x必须与△t相对应。

2.瞬时速度

（1）定义：物体运动的过程是无数时刻的运动的累积，每个时刻物体均具有速度。运动物体在某一时刻（或某一位置）的速度叫瞬时速度。

（2）定义式：在公式时，△t越小，运动的描述越精确.当△t足够小，趋于零时，我们就可以用来表示物体在此时刻的瞬时速度，从而精确描述物体在各个时刻运动的快慢。

（3）瞬时速度是矢量，方向为物体经过某一位置时运动的方向.

（4）瞬时速度的大小叫作瞬时速率，简称速率.例如，汽车速度计不能显示车辆运动的方向，它的读数实际是汽车运动的速率.

（1）匀速直线运动是瞬时速度保持不变的运动.

（2）在匀速直线运动中，平均速度等于任一时刻的瞬时速度；在变速直线运动中，由于速度不断变化，某段时间内的平均速度与这段时间内某一时刻的瞬时速度没有必然联系.

（3）瞬时速度通过求解时，需要△t和△x很小，不易知，所以题目中常已知，或通过测量得知，或通过运动规律求解.

3.平均速度和瞬时速度的区别与联系

（1）平均速度粗略地描述物体在一段时间或一段位移内运动的快慢及方向，与一段位移或一段时间相对应，是过程量；瞬时速度精确地描述物体在某一时刻或某一位置运动的快慢及方向，与某一位置或某一时刻相对应，是状态量.

（2）中，当△t→0时，平均速度约等于瞬时速度.

（3）平均速度的方向与物体的位移方向相同，瞬时速度的方向为物体在运动轨迹上过该点的切线方向。

为什么瞬时速度的大小叫作瞬时速率（速率），而平均速度的大小不能叫作平均速率？

平均速率等于物体运动路程与所用时间的比值，即初中学习的“速度”，而平均速度大小是指物体运动位移与所用时间的比值的大小.例如，某同学用△t时间绕周长为L的操场跑步一圈时，位移为零，则平均速度为零，但平均速率为，我们平时说的跑步一圈的速度是指平均速率.

【典例1】我校学生开展无线电定位“搜狐”比赛，甲、乙两人从图所示地形的O点同时出发，并同时到达A点搜到狐狸，两人的搜狐路径已在图中标出，则（）

A．两人运动的平均速度相等

B．甲的平均速度大于乙的平均速度

C．甲的平均速度小于乙的平均速度

D．无法判断

【答案】A

【详解】由图可知两人起点和终点相同，位移相等，两人运动的时间相等，根据

可知两人运动的平均速度相等。

故选A。

【典例2】关于速度，下列说法中正确的是（）

A．汽车速度计上显示70km/h，指的是汽车的瞬时速度

B．某段高速公路上的限速为120km/h，指的是平均速度

C．子弹以900m/s的速度从枪口射出，指的是平均速度

D．火车从杭州到北京的速度约为120km/h，指的是瞬时速度

【答案】A

【详解】A．汽车速度计上显示70km/h