2019-2020年高中物理1.3运动快慢的描述-速度学案新人教版必修1(I)学习目标一、知识与能力：1.理解物体运动的速度.知道速度的意义、公式、符号、单位、矢量性.2.理解平均速度的意义，会用公式计算物体运动的平均速度，认识各种仪表中的速度.3.理解瞬时速度的意义.4.能区别质点的平均速度和瞬时速度等概念.5.知道速度和速率以及它们的区别.二、过程与方法：1.通过描述方法的探索，体会如何描述一个有特点的物理量，体会科学的方法，体验用比值定义物理量的方法.2.同时通过实际体验感知速度的意义和应用.3.让学生在活动中加深对平均速度的理解.通过生活中的实例说明平均速度的局限性.4.让学生在相互交流中逐渐领会瞬时速度与平均速度的关系，同时初步领略极限的思想并初步领会数学与物理相结合的方法，进而直接给出瞬时速度的定义.5.会通过仪表读数，判断不同速度或变速度.三、情感态度与价值观：1.通过介绍或学习各种工具的速度，去感知科学的价值和应用.2.了解从平均速度求瞬时速度的思想方法，体会数学与物理间的关系.3.培养学生认识事物的规律：由简单到复杂.培养学生抽象思维能力.4.培养对科学的兴趣，坚定学习思考探索的信念.重点速度、平均速度和瞬时速度的概念难点 速度和速率，平均速度和平均速率新课教学一、坐标与坐标的变化量1.阅读“坐标与坐标的变化量”一部分，回答问题。（1）图1—3—l中汽车(质点)在向哪个方向运动?（2）如果汽车沿坐标轴向另外一个方向运动，位移Δx是正值还是负值?
归纳总结：物体沿直线运动，并以这条直线为坐标轴，这样，物体的位置就可以用来表示，物体的位移就可以通过坐标的Δx=x2－x1来表示，Δx的大小表示位移的，Δx的正负表示位移的。2.课堂训练：绿妹在遥控一玩具小汽车，她让小汽车沿一条东西方向的笔直路线运动，开始时在某一标记点东2m处，第1s末到达该标记点西3m处，第2s末又处在该标记点西1m处．分别求出第1s内和第2s内小车位移的大小和方向．(对应的时刻怎样表示)二、速度1.阅读与思考：北京时间8月28日凌晨2点40分，雅典奥林匹克体育场，这是一个值得所有中国人铭记的日子，21岁的上海小伙刘翔像闪电一样，挟着狂风与雷鸣般的怒吼冲过终点，以明显的不可撼动的优势获得奥运会男子110米栏冠军，12秒91的成绩平了由英国名将科林·约翰逊。1993年8月20日在德国斯图加特创造的世界纪录，改写了奥运会纪录．请问我们怎样比较哪位运动员跑得快呢?有几种方法呢?试举例说明2.讨论与交流：以下有四个物体，请同学们来比较一下它们运动的快慢程度．初始位置(m)经过时间(s)末了位置(m)A．自行车沿平直道路行驶020100B．公共汽车沿平直道路行驶010100C火车沿平直轨道行驶500301250D．飞机在天空直线飞行500102500我们为了比较物体的运动快慢，可以用物体运动的与发生这个位移所用时间的，表示物体运动的快慢，这就是速度3．速度：表示质点运动和的物理量。（1）定义：质点运动的位移与发生这段位移所用时间的。（2）定义式：v=。（3）单位：、、等。（4）矢量性：速度的大小用公式计算，在数值上等于
内物体位移的大小，速度的方向就是物体的。三、平均速度和瞬时速度1.讨论与交流：美国田径运动员刘易斯，在1991年的世界田径锦标赛上创下了9．86s的百米跑世界纪录，下表中给出了当时的实测记录．位移s／m0102030405060708090100时间t／s01．882．963．884．715．616．467．308．319．009．86通过每10m的时间△t／s01．881．080．920．830.900．850．840．830．870．86每10m内的平均速度v／(m·s-1)05.329.2610.8712.0511.1111.7611.912.0511.4911.63从上表数据看出：刘易斯的运动有什么特点？（1）在变速运动中，运动质点的位移和所用时间的比值，叫做这段时间内的平均速度，平均速度只能地描述运动的快慢。（2）平均速度是矢量，它的方向由的方向决定，它的大小表示这段时间内运动的快慢．2.讨论：刘易斯在每个10m内的平均速度不同，那么我们在求平均速度的时候应该注意什么？归纳总结：在变速直线运动中，平均速度的大小跟选定的时间或位移有关，不同或不同内的平均速度一般不同，必须指明求出的平均速度是哪段或哪段内的平均速度．[课堂训练]一辆汽车沿平直的公路行驶，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内又通过了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?[课堂探究]某同学不小心掉了半块饼干在地上，5min后发现饼干上聚集了许多蚂蚁，那么5min之前这些蚂蚁离饼干的最远距离为多少?确定这个最远距离的关键是测出蚂蚁的爬行速度．某班学生以小组为单位进行估测蚂蚁爬行速度的实验探究活动，下表是各小组的实验方案及结果．组别实验方案
平均速度v／(cm·s-1)1用面包吸引蚂蚁，使它在两直尺间运动1.22让沾有墨水的蚂蚁在纸槽内运动0.33让直玻璃管内的蚂蚁向另一墙运动1.044让蚂蚁在盛有粉笔灰的纸槽内运动0.455让蚂蚁在塑料吸管内爬行，同时点燃蚂蚊身后的塑科吸管2.40(1)表中各小组最后测得的蚂蚁的爬行速度各不相同，产生此现象的可能原因是什么?(2)5min前蚂蚁离饼干的最远距离约为多少?[讨论与交流]问题：在上面我们讨论的美国田径运动员刘易斯的百米赛跑记录中，我们要想知道他在前10m内的平均速度已经可以求出来了，我们还可以求出他在前9m内的平均速度．前8m内的平均速度……前2m内的平均速度，最初1m内的平均速度，等等．在这些求出的速度中，哪一个能更准确地描述刘易斯在起跑时的速度?2．瞬时速度（1）定义：运动质点在某一或某一的速度叫做瞬时速度。（2）理解：①直线运动中，瞬时速度的方向与质点经过某一位置时的相同。②瞬时速度与时刻或位置对应，平均速度跟或对应。③当位移足够小或时间足够短时，认为平均速度就等于。④在匀速直线运动中，和瞬时速度相等。[阅读]教材第16页中《常见物体的速度》．四、速度和速率1．速率：瞬时速度的叫做速率，只表示物体运动的，不表示物体运动的，它是量。2.讨论与交流：甲、乙两位同学用不同的时间围绕操场跑了一圈，都回到了出发点，他们的平均速度相同吗?怎样比较他们运动的快慢?归纳总结：平均速度存在缺陷。平均速度v=Δx/Δt
，甲、乙的位移都为零，所以他们的平均速度也都等于零．在这里平均速度无法显示他们运动快慢的不同，这时我们要用到另一物理量：平均速率．平均速率等于运动物体通过的路程跟所用时间的比值．他们两人通过的路程相同且都不为零，但所用时间不同．显然用时短的运动得快，也就是平均速率大．典型习题1．下列关于平均速度和瞬时速度的说法正确的是（）A．平均速度，当充分小时，该式可表示t时刻的瞬时速度B．匀速直线运动的平均速度等于瞬时速度C．瞬时速度和平均速度都可以精确描述变速运动D．只有瞬时速度可以精确描述变速运动2．下面几个速度中表示平均速度的是，表示瞬时速度的是。A．子弹出枪口的速度是800m/sB．汽车从甲站行驶到乙站的速度是20m/sC．火车通过广告牌的速度是72km/hD．人散步的速度约为1m/s
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