成才之路·物理路漫漫其修远兮吾将上下而求索人教版·必修1
运动的描述第一章
3 运动快慢的描述——速度第一章
课堂情景切入2知识自主梳理3重点难点突破4考点题型设计5易错案例剖析6课时作业7学习目标定位1
学习目标定位
※※理解速度的概念,掌握它的意义、单位及矢量性※※理解平均速度、瞬时速度的概念,会计算平均速度※知道速度和速率以及它们的区别
课堂情景切入
我们知道兔子比乌龟跑得快;但是在“龟兔赛跑”的故事中兔子却输了,也就是兔子比乌龟运动慢。到底它们谁运动得快?要说清楚运动的快慢,必须研究运动快慢的描述方法——速度。
知识自主梳理
1.坐标变化量:物体沿直线运动,沿着所在直线建立直线坐标系(x轴)。则物体的坐标变化量Δx=________。2.位移的表示:物体沿直线运动时,物体的位移可以通过坐标量的变化表示,即Δx=________,如图甲所示。其中,Δx的大小表示位移的________,Δx的正负表示位移的________。坐标与坐标的变化量3.时间的变化量:在时间轴上,时间的变化量用Δt表示,Δt=________,如图乙所示。x2-x1x2-x1大小方向t2-t1
速度时间米每秒运动快慢越快越快方向运动
平均速度和瞬时速度时间Δt粗略
时刻位置精确非常小时刻t保持不变
1.速率:瞬时速度的________叫做速率,是标量,只有大小,没有方向。2.平均速率:物体通过的________与通过这一路程所用时间的比值,在一般情况下平均速率并不等于平均速度的大小。速率和平均速率大小路程
重点难点突破
一、对速度的进一步理解1.对概念的理解(1)这里的速度指运动物体的位移与所用时间的比值,而不再是初中所学的路程与时间的比值。(2)两种速度的定义并不矛盾,因为初中只研究匀速直线运动,不注重运动方向,路程即位移大小。
3.速度是矢量(1)速度既有大小,又有方向,是矢量。瞬时速度的方向就是物体此时刻的运动方向。(2)比较两个速度是否相同时,既要比较其大小是否相等,又是比较其方向是否相同。4.路程与速度的关系(1)物体在某一阶段的路程为零时,物体的速度一定为零。(2)物体在某一阶段的路程不为零时,由于位移可能为零,也可能不为零,所以物体的速度可能为零,也可能不为零。
特别提醒:(1)分析物体的运动速度时,既要计算速度的大小,又要确定速度的方向,不可只关注速度的大小。(2)初中的速度概念实际是物体路程与相应时间的比值,既平均速率,与高中的速度概念是不同的。
答案:(1)同样的位移,比较所用时间的长短,时间短的,运动得快;同样的时间,运动的位移越大,运动得越快。(2)当选取运动方向的反方向为正方向时,物体的速度为负值,速度的正负表示速度的方向,比较大小时只看绝对值,因此正速度的大小可以小于负速度的大小。(3)不一定,速度是位移与时间的比值,若物体的速度大,而时间较短,则位移不一定大。
二、平均速度与瞬时速度的区别与联系
特别提醒:(1)我们平时所说的速度有时指平均速度,有时指瞬时速度,应根据前后文判断。(2)在变速直线运动中,不同时间(或不同位移)内的平均速度一般不相同,因此,求出的平均速度必须指明是哪段时间(或哪段位移)内的平均速度。
这段报道中提到的“30m/s”“每小时20千米”是平均速度还是瞬时速度?答案:30m/s是瞬时最大风速,是瞬时速度;“每小时20千米”描述的是台风移动的平均快慢,是平均速度。
三、平均速度与平均速率的区别与联系
(1)他从家到学校的位移大小和路程分别为多少?(2)他从家到学校的平均速度的大小和平均速率分别为多少?
答案:(1)1000m1400m(2)1.04m/s1.46m/s
考点题型设计
对速度的理解
解析:因为速度是矢量,其正、负号表示质点的运动方向,速率是标量,在匀速直线运动中,速度的大小等于速率,故A、C正确,B错误;甲、乙两质点在同一直线上沿相反方向运动,在同一地点出发10s后相距x=v甲t-v乙t=2×10m-(-4)×10m=60m,故D正确。答案:ACD点评:本题考查对速度的理解,关键明确矢量正、负号的物理意义。
答案:CD解析:匀速直线运动是速度大小和方向都不变的运动,A中只注重了大小而忽略了方向,故A错误。匀速直线运动的速度与Δx、Δt均无关,故B错误。速度的定义式对任何运动都是成立的,速度是描述物体位置变动快慢和方向的物理量,故C、D正确。
对平均速度、瞬时速度的理解
A.单点测速测的是汽车的瞬时速率B.单点测速测的是汽车的平均速率C.区间测速测的是汽车的瞬时速率D.区间测速测的是汽车的平均速率答案:AD解析:单点测速测出的是汽车经过测速仪时的速率,是瞬时速率,A对,B错;区间测速测出的是汽车在某段路程内的平均速率,C错,D对。
速度的计算
答案:BD
开放•探究
答案:B
易错案例剖析
易错点:不能正确理解平均速度造成错误
易错分析:本题易错选项及错误原因分析如下:
课时作业