基础知识第三节运动快慢的描述速度1．速度：物理意义是表示质点运动（位置变化）的物理量。2．平均速度：①定义：在变速直线运动中，运动质点的和的比值。②定义式：＝③矢量性：方向与位移s的方向④平均速度的大小等于位移－时间图像中与时间对应的图线上两点连线的斜率。3．瞬时速度v：①定义：物体在或时的速度叫该时刻或该位置的瞬时速度，简称速度。②矢量性：速度的方向就是物体这一时刻的方向③在位移－时间图像中，图线上某点的表示瞬时速度4．速率：①平均速率：运动物体的路程与所用时间的比值，叫平均速率学法指导②瞬时速率：瞬时速度的大小叫瞬时速率。简称速率。问题1速度的矢量性速度不仅有大小，而且有方向。无论是速度的大小变化，还是方向变化，速度都发生了变化。比如曲线运动中，速度方向时刻变化，不管大小是否变化，速度都一定变化！问题2平均速度和瞬时速度平均速度是过程量，瞬时速度是状态量；瞬时速度能精确描述物体的运动快慢。瞬时速度是平均速度在Δt→0时的极限！对于匀速直线运动，平均速度和瞬时速度是的。问题3平均速度和速度的平均值平均速度＝；速度平均值v＝在变速直线运动中，二者一般！问题4平均速度和平均速率平均速率是路程和所用时间的比值，是标量。平均速思维点拨度的大小一般和平均速率不相等，只有当物体作运动时才相等。1.平均速度的求解［例1］骑自行车的人沿直线以速度v行进了三分之二的路程，接着以5m/s的速度跑完其余三分之一的路程。若全程的平均速度为3m/s，则v是多少？［析与拨］（1）求解平均速度一般由定义求解；（2）平均速度的大小与所取的时间间隔（或位移）有关，条件不同，结果也不同，要紧扣定义！［例2］短跑运动员在100m竟赛中，测得他5s末的速度为10.4m/s，10s末到达终点的速度是10.2m/s，则运动员在这100m中的平均速度为多大？［析与拨］紧扣定义，排除干扰，认真运算，迅速求解。
t1t2t3t/sOs/mS000乙甲2．s-t图像的应用［例3］甲、乙两物体在同一直线上运动的s－t图像，如图所示，以甲的出发点为原点，出发时间为计时起点，则（）A．甲乙同时出发B.乙比甲先出发C．由甲开始运动时，乙在甲前面s0处D．甲在中途停止了一段时间，而乙没有停止［析与拨］匀速直线运动s-t图像是一条倾斜直线，直线斜率，表示速度的大小，k＝0表示v＝0，物体处于状态思考：试比较甲的速度和乙的各个阶段运动速度的大小。高考信息［例］（99，上海）天文观测表示，几乎所有远处的恒星（或星系）都在以各自的速度背离我们而运动，离我们越远的星体，背离我们运动的速度（称为退行速度）越大；也就是说，宇宙在膨胀。不同的星体的退行速度v和它们离我们距离r成正比，即v＝Hr，式中H为一常量，称为哈勃常数，已由天文观察测定。为解释上述现象有人提出一种理论，认为宇宙是从一个大爆炸的火球开始形成的，假设大爆炸以后各星体即以不同的速度向外匀速运动，并设想我们就位于其中心，则速度越大的星体现在离我们越远，这一结果与上述天文观测一致，由上述理论和天文观测结果，可估算宇宙年龄T，其计算式为T＝。根据近期观测，哈勃常数H＝3×10－2米／（秒光年），其中光年是光在一年中行进的距离，由此估算宇宙的年龄约为年。［析与拨］本题是一道信息题，要认真阅读，把握信息，周密思考，准确推断。宇宙的年龄即为宇宙的半径r与性体的最大速度v的比值。精题集训tOS甲1．如图所示为甲乙两个物体的位移图像，由图可知：（）tOS乙A．甲比乙的速度大B.甲比乙的速度小C．甲可能比乙的速度大D.由于两个图象不在同一个坐标系内，又没有数据，故无法比较甲、乙速度的大小2．一辆汽车沿笔直的公路向前行驶，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？3．火车从甲站到乙站的正常行驶速度是60km/h，有一列火车从甲站开出，由于迟开了300s，司机把速度提高到72km／h，才刚好正点到达乙站。则甲乙两站的距离是？4．河岸上有甲、乙两地，一汽艇顺着河流由甲地到乙地需要时间t1＝3h，逆流返回需要时间t2＝6h。如果汽艇不用发动机，顺流由甲地飘行到乙地需要时间t为多少？
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