2019-2020年高中物理1.3运动快慢的描述-速度导学案1新人教版必修1【知识目标】1.理解速度的概念,知道速度是描述物体运动快慢的物理量,知道速度是矢量.2.理解平均速度,知道瞬时速度的概念.3.知道速度和速率以及它们的差别.第一课时1.坐标与坐标的变化量一辆汽车在沿平直公路运动,设想我们以公路为x轴建立直线坐标系,时刻t1汽车处于A点,坐标是x1=_____,一段时间之后,时刻t2到达B点,坐标是x2=______.,如图所示,_______就是这辆汽车位置坐标的变化量,可以用符号"Δx"表示.Δx=__________________________.我们在本章只讨论物体沿着直线的运动,并以这条直线为x坐标轴,这样,物体的位移就可以通过坐标的变化量来表示.Δx的大小表示位移的大小,Δx的正负表示位移的方向.同样,可以用Δt表示时间的变化量:Δt=___________.探究:①上述汽车(质点)在向哪个方向运动?②如果上述汽车沿x轴向另外一个方向运动,位移是正值还是负值?2.速度以下有四个物体,我们来比较一下它们运动的快慢程度.运动快慢的比较
比较A和B:比较C和D:比较A和C:我们用______来表示物体运动的快慢(位置变化的快慢),它等于________跟发生这段位移所用的___________的比值,用v表示速度.①定义:速度v等于位移△x跟发生这段位移所用时间的△t的比值.定义式:②单位:③注意:3.平均速度和瞬时速度(1)平均速度:一般说来,物体在某一时间间隔内,运动的快慢不一定是时时一样的,所以由上式v=△x/△t求得的速度,表示的只是物体在时间间隔△t内的_____快慢程度,称为___________.①定义式:②意义:③对平均速度概念的理解a.平均速度与_____段落、________段落有一一对应的关系.例1一辆汽车沿笔直的公路行驶,第1s内通过5m的距离,第2s内和第3s内各通过20m的距离,第4s内又通过15m的距离,求汽车在最初2s内的平均速度和这4s内的平均速度各是多少?b.平均速度不是速度的平均值.例2一质点沿直线运动,先后以平均速度=lm/s和=8m/s通过两段相等的位移△x,则该质点在全程2△x位移上的平均速度是多少?
③平均速度是矢量例3一辆汽车10s内向东行驶120m,另一辆汽车10s内向北行驶120m,这两辆汽车平均速度大小相等但方向不同,它们的平均速度不同.(2)瞬时速度演示:如图所示,让滑块沿倾斜的气垫导轨做加速运动.将滑块放上不同宽度的遮光片,即Δx为1cm,3cm,5cm,10cm,测出每个遮光片通过光电门所用的一段时间间隔Δt.遮光片越窄,Δt越小时,描述通过该位置的运动快慢越精确,Δt极小时,可认为是瞬时速度.(1)定义:运动物体在某一______(或经过某一______)时的速度,叫做瞬时速度.(2)物理意义:(3)瞬时速度是矢量,其大小叫做瞬时_______;其方向就是物体那一时刻的____方向.(4)瞬时速度与平均速度的区别在以后的叙述中,“速度”一词有时指平均速度.有时指瞬时速度,要根据上下文判断.我们在初中学到的匀速直线运动,就是______速度保持不变的运动.在这种运动中,平均速度与瞬时速度_______.例4下面的几个速度中,属于平均速度的是(),属于瞬时速度的是()A.信号沿动物神经传播的速度大约为100m/sB.台风以36m/s的速度向东北方向移动C.汽车通过站牌时的速度是72km/hD.子弹以790m/s的速度击中目标
E.汽车用40km/h的速度从甲站行驶到乙站【巩固练习】1.下列关于速度的说法正确的是()A.速度是描述物体位置变化的物理量B.速度方向就是物体运动的方向C.位移方向和速度方向一定相同D.匀速直线运动的速度方向是可以改变的2.某列火车在一段长30km的笔直铁轨上行驶,行驶的平均速度是60km/h,下列说法中正确的是()A.这列火车通过这段铁轨的时间是0.5hB.这列火一定以60km/h的速度在这段铁轨上行驶C.这列火车如果行驶60km的路程一定需要用1hD.60km/s是火车在这一路段中的最高速度3.物体沿直线向前运动,第1秒内的位移为5m,第2秒内的平均速度为10m/s,从第3秒起物体做速度为15m/s的匀速运动.则头5s内物体的平均速度为多少?第二课时一、复习提问1.下面列举了几种速度,其中不是瞬时速度的是()A.火车以76km/h速度经过某一段路程B.子弹以600m/s的速度从枪口射出C.汽车速度计指示着速度60km/hD.某繁华路口汽车速度路标上写的15km/h
2.短跑运动员,在100m的竟赛中,测得他5s末的速度是8.7m/s,10s末到达终点的速度为10.3m/s,此运动员在这l00m中的平均速度的大小是()A.9.5m/sB.10.3m/sC.9m/sD.10m/s3.用同一张底片对着小球运动的路径每隔s拍一次照,得到的照片如图所示,则小球运动的平均速度是()A.0.25m/sB.0.2m/sC.0.17m/sD.无法确定二、新课教学4.速度和速率(1)瞬时速率(v):瞬时速度的_______,是_______,无_______.平均速率()=__________________________.(2)注意:①平均速率≠平均速度.如图所示,位移PQ=60m路程PQ’=80m△t=10s平均速度=△x/△t=_____________而平均速率=s/△t=_____________.②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的____速率.③速度表(见p18)中数值指的是________.④课本p19“说一说”栏目:警察所说的超速指的是_______速度,而女士说的是一段时间走的______和将要走过的_________,这位女士不懂_________速度.⑤只有物体做没有_________的直线运动时,平均速度的_____才和平均速率相等.生活中提及的“速度”多数情况下都是指____________.例5物体在A、B两地往返运动,设从A到B的平均速度为v1,由B到A的平均速度为v2,物体往返一次过程中平均速度的大小与平均速率各为多大?
例6我国铁路交通高速发展,已经数次提速.当你外出时可上网查询最新铁路旅客列车时刻表.下表是某同学暑假旅游前在中国铁路网(Http://traim.tielu.org)上查询的T721次空调特快列车的运行时刻表.车次:T721南京西——上海站次车站日期停车时间开车时间公里数1南京西当日始发站14∶2802南京当日14∶3614∶4663常州当日15∶5816∶021444无锡当日16∶2616∶301835上海当日17∶33终点站309你能从此表中得到哪些信息,列车全程的运行时间、全程的平均速度是多少?在哪两个城市间行驶最快?当日16∶00列车的瞬时速度多大?解:例7某物体沿x轴(图甲)做直线运动,其坐标随时间的变化如图乙所示,在t=0时其坐标为x0=____m,第1s内物体坐标变化量为△
x=______m,在3s末的坐标为x3=____m,第4s内物体坐标变化量为△x=______m,在第1s内物体速度为_______,在第2s内物体速度为________,在4s内通过的路程是_________m,位移________m.【巩固练习】1在直线运动中,有关瞬时速度、平均速度、瞬时速率的说法中,正确的是()A.瞬时速度是物体在某一位置或某一时刻的速度B.平均速度是物体在某一段时间内的速度的平均值C.物体做单一方向的运动时,瞬时速率就是平均速度的大小D.平均速度是指物体通过的路程与所用时间的比值2甲、乙两质点在同一直线上运动,设向右为正方向,若甲质点的速度为-2m/s,乙的速度为+4km/h,则下列说法正确的是()A.甲质点的速度大于乙质点的速度B.乙质点的速度大于甲质点的速度C.这里的正、负号同数学中的正、负号意义完全相同D.因甲、乙质点运动方向不同,无法比较其速度大小3小李讲了一个龟兔赛跑的故事,按照小李讲的故事情节,作出兔子和乌龟的位移图象如图所示,请你依照图象中的坐标,并结合物理学的术语来讲述这个故事.在讲故事之前,先回答下列问题.(1)小李故事中的兔子和乌龟是否在同一地点同时出发?(2)乌龟做的是什么运动?(3)兔子和乌龟在比赛途中相遇过几次?(4)哪一个先通过预定位移xm到达终点?解:
【课后练习】1.下列说法正确的是()A.变速直线运动的速度是变化的B.平均速度即为速度的平均值C.瞬时速度是物体在某一时刻或在某一位置的速度D.瞬时速度可以看成是时间趋于无穷小时的平均速度2.关于速度的下述说法中正确的是()A.速度是描述物体位置变化大小的物理量B.速度是描述物体位置变化快慢的物理量C.物体向东匀速运动,若物体发生的位移大,则速度就大D.物体向东匀速运动,若物体在单位时间内的位移大,则速度就大3.物体沿直线由A运动到B,且知在A与B点的即时速度和AB间的平均速度均为10km/h,A与B间距离是20km.由此,某同学得到如下结论,其中正确的是()A.在A点、B点和AB间,物体运动的快慢程度是相同的B.物体在经过A点和B点时,每小时的位移是10kmC.因为此物体由A到B需2h,故物体一定做的是匀速运动D.物体不一定是做匀速运动4.物体由A沿直线运动到B,在前一半时间内是速度为v1的匀速运动,在后一半时间内是速度为v2的匀速运动.则物体在这段时间内的平均速度为()A.B.C.D.5.一个物体做变速直线运动,前一半路程的速度是v1,后一半路程的速度是v2,则全程的平均速度是()A.B.C.D.
6.一辆汽车在公路上做变速直线运动,它在第1个5s内行驶了15m,第2个5s内行驶了30m,第3个5s内行驶了40m,第4个5s内行驶了50m,全程720m总共用了90s,由这些数据可知()A.第1个5s内的平均速度等于全路程的平均速度B.第2个5s内的平均速度等于全路程的平均速度C.第3个5s内的平均速度等于全路程的平均速度D.前20s内的平均速度等于全程的平均速度7.某物体沿直线向一个方向运动,先以速度v1发生了位移s,再以速度v2发生了位移s,它在整个位移中的平均速度为____________;若先以速度v1运动了时间t,又以速度v2运动了时间3t,则它在时间内的平均速度为__________.8.人乘自动扶梯上楼,如果人站在扶梯上不动,扶梯可以在3min内把人送到楼上,若扶梯不动,某人可用1.5min沿扶梯走到楼上.此人在上升的扶梯上以同样的速度走到楼上所用的时间为_________min.9.甲、乙两地相距220km,A车以40km/h的速度由甲地向乙地匀速行驶,B车同时以30km/h速度由乙地向甲地匀速行驶,B车出发1h时,在途中停留2h后再以原速度继续前进,求两车相遇的时间和地点.10.一辆汽车以速度v1通过前三分之一路程,以速度v2=50km/h通过其余路程,且整个过程中的平均速度=37.5km/h.那么,汽车在头三分之一路程中的速度大小v1为多少?11.下表是客运轮船在九江至武汉之间做往返航行航班运行时刻表,最右边一列是自九江起的
公里数.根据表中数据,估算武汉至九江间长江的平均流速为多少km/h?(提示:船顺水下行时,船的实际航速,船逆水上行时,船的实际航速,为水静止时船的速度,为水流速度)上行港名下行公里数到港离港离港到港07∶40九江22∶00010∶2010∶30武穴20∶0019∶305014∶2014∶30黄石16∶4016∶10126不靠岸鄂州14∶5014∶3016921∶30武汉11∶00269