运动的快慢基础知识
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1.比较物体运动快慢的两种方法
1.时间相同时,物体运动路程越长,物体运动越快。
2、路程相同时,物体所用的时间越长,物体运动越慢。
2、在物理学中物体运动快慢的描述
1)物理意义:在物理学中用速度表示物体运动的快慢;
2)速度定义:速度等于物体在单位时间内通过的路程。
在相同的路程
内,物体经过的时间越长,它的速度就越大;物体经过相同的路程,所花的时间越短,速度越大。
3)【公式】,
4)用符号表示为
3.匀速直线运动和变速直线运动
1. 匀速直线运动:物体沿着直线且速度不变的运动
2.变速直线运动:相等时间内通过的路程不相等的运动叫变速直线运动
为粗略地描述物体运动快慢,引入:平均速度
【强调】
1.对于匀速直线运动,掌握其不变性,理解并牢记匀速直线运动概念。
物体做匀速直线运动时其速度应该是一个定值,与路程的大小和时间的长短无关,所以这时不能将v=s/t理解为v与 s成正比,与t成反比。
2.对于变速直线运动,关键是理解平均速度,掌握平均速度是针对某段时间或者某段路程来说的;
变速运动的速度可以用v=s/t来计算,s是物体经过的某一段路程,t是物体经过这一段路程所用的时间,求出的v就是物体通过这一段路程的平均速度。
4.平均速度与速度的平均
1.概念不同
“平均速度”是物理概念,是粗略描述物体运动快慢的物理量,它能大致反映物体在
某一段路程(或某一段时间)内的运动情况。
“速度的平均”是数学概念,它只是求若干个速度数值的算术平均数。
2.定义不同
“平均速度”是指物体在单位时间里所通过的路程,即总路程除以总时间。
“速度的平均”是指求几个速度数值的平均数。
3.表达式不同
“平均速度”的计算表达式
“
速度的平均”的计算表达式 4.连续性不同
“平均速度”是空间概念,反映的是某一段连续的时间内(或某一段连续的路程中)物体粗略的运动情况。
“速度的平均”可以是互不牵连的几个纯速度数值的平均数。
5.应用实例
例1 某人从甲地去乙地,前一半路程的速度是4米/秒,后一半路程的速度为6米/秒,则此人走完全程的平均速度是多少?错解:
(米/秒)
分析:很多初学物理的同学没有掌握解决问题的方法,没有抓住定义,没有找到解决问题的原理和依据,只是习惯于数字的加减拼凑甚至有的同学认为本题没给时间数值是缺少条件。
实质上,此题的路程、时间都具有连续性,显然是求连续的整个路程中运动的快慢情况,
必用总路程除以总时间,即v=s 总/t 总。
正解:设甲乙两面三刀地路程长为s ,则前半程所用时间
,
后半程所用时间
故整个路程中的平均速度为:
(米/秒)
112
5
v t =222
5v t =
例2 某人有事从甲地出发要到s 米处的乙地。
先以v1 前进t1 秒后遇到一熟人讲话耽误 t2秒钟,再以v3 速度继续前进 t3 秒到达s 米远的乙地。
则此人从甲地到乙地的速度是多少?
错解:
分析:平均速度是反映连续的一段路程内物体粗略的运动快慢情况,它在数值上等于总路程除以总时间。
本题的路程是连续的,具有物理意义。
正解:
例3 甲物体运动的速度是 v1 ,乙物体运动的速度是 v2 ,丙物体运动的速度是v3 ,则它们三者速度的平均是多少?
分析:本题的路程、时间都不具有连续性,没有物理意义,只是数学上的求平均值。
故有:
例4 一物体由A 地到B 地,前一半时间的速度是4米/秒,后一半时间的速度是6米/秒,则此物体从A 地到B 地的速度是多少?
错解:
(米/秒)
分析:本题的路程、时间都具有连续性,具有物理意义,显然求的是物体由A 到B 的平均速度。
正解:设物体由A 到B 的总时间为t ,则
(米/秒)
由本题可看出:尽管在各速度段运动时间相等的情况下有平均速度
n
v v v t t t t v t v t v t s v n
n n +⋯⋯++=
+⋯⋯+++⋯⋯++=
=
212121总
总
与速度的平均数值恰好相同,但它们的意义和适用范围是截然不同的,望同学们在平时学习时要注意区分。