高一物理 《速度》知识解析

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物理高一速度知识点公式

物理高一速度知识点公式

物理高一速度知识点公式物理是一门研究物体运动及其规律的学科,而速度是物体运动中的重要概念。

了解速度的概念和相关公式对于高一学生来说至关重要。

本文将为大家介绍高一物理中与速度相关的知识点和公式。

一、速度的定义和计算公式1. 速度的定义速度是物体运动的快慢程度,是单位时间内的位移。

速度的SI 单位是米每秒(m/s)。

2. 平均速度的计算公式平均速度(v)等于位移(Δx)除以时间(Δt)。

即v = Δx / Δt3. 瞬时速度的计算公式瞬时速度是在某一瞬间的瞬时速度,可以通过无穷小时间段内的位移来计算。

即v = lim(Δx / Δt)其中,lim表示当时间趋近于0时的极限。

二、匀速直线运动中速度的公式1. 匀速直线运动的定义匀速直线运动是指物体在直线上以恒定速度运动的情况。

2. 匀速直线运动中的速度公式在匀速直线运动中,速度恒定,因此速度公式为:v = Δx / Δt = 常数三、速度的图像表示1. 速度-时间图像速度-时间图像可以直观地反映物体在不同时间点的速度变化情况。

在图像中,横轴表示时间,纵轴表示速度。

对于匀速直线运动,速度-时间图像为一条水平直线。

2. 位移-时间图像和速度-时间图像的关系位移-时间图像是速度-时间图像的积分,速度-时间图像是位移-时间图像的导数。

四、加速度的概念和计算公式1. 加速度的定义加速度是速度变化的快慢程度,是单位时间内速度的改变量。

加速度的SI单位是米每二次方秒(m/s²)。

2. 加速度的计算公式加速度(a)等于速度变化(Δv)除以时间(Δt)。

即a = Δv / Δt3. 加速度与速度的关系当速度的变化量非零时,即速度不断变大或变小时,物体处于加速或减速运动。

在加速运动中,加速度与速度方向一致;在减速运动中,加速度与速度方向相反。

五、匀变速直线运动中的速度公式1. 匀变速直线运动的定义匀变速直线运动是指物体在直线上以速度改变而且改变率恒定的运动情况。

高一物理《速度》知识解析.doc

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高一物理《速度》知识解析.doc 1.对速度概念的理解
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。

两种速度的定义有所不同,是因为初中只研究匀速直线运动,不注重运动方向,此时路程等于位移大小。

2.对定义式v=Δx/Δt的理解
(1)公式v=Δx/Δt中的Δx是物体运动的位移,也就是位置的变化,不是路程。

速度也可以说是物体位置随时间的变化率,速度越大,表示物体运动得越快,其位置也就变化得越快。

(2)速度是采用比值法定义的,不能认为速度v与位移Δx成正比、与时间Δt成反比。

(3)Δx与Δt具有对应性。

3.速度的矢量性
速度既有大小,又有方向,是矢量。

(1)求解物体的速度时,既要计算速度的大小,又要确定速度的方向。

(2)比较两个速度是否相同时,既要比较其大小是否相等,又要比较其方向是否相同。

值得注意的是:
直线运动中速度矢量性的表示
速度是矢量,做直线运动的物体的速度可用正、负号表示其运
动的方向,速度的方向与正方向相同时取正值,相反时取负值。

高一物理速度的知识点总结

高一物理速度的知识点总结

高一物理速度的知识点总结一、速度的概念速度是物体在单位时间内所运动的距离,是一个向量量,它的大小称为速率。

速度的方向通常和物体运动的方向一致。

二、速度的计算1. 平均速度的计算公式:\[v_{\text{平均}} = \frac{\Delta s}{\Delta t}\]其中,\(v_{\text{平均}}\)表示平均速度,\(\Delta s\)表示物体在时间间隔\(\Delta t\)内所运动的距离。

2. 瞬时速度的计算公式:\[v_{\text{瞬}} = \lim_{\Delta t \to 0} \frac{\Delta s}{\Delta t} = \frac{ds}{dt}\]其中,\(v_{\text{瞬}}\)表示瞬时速度,\(ds\)表示物体在极短时间间隔\(\Delta t\)内所运动的极短距离,\(dt\)表示极短时间间隔。

三、速度的性质1. 速度的相对性:物体的速度依赖于观察者的参照系,同一物体在不同的参照系中具有不同的速度。

2. 速度的合成:当一个物体在两个不同的方向上具有两个速度时,它的合成速度可以通过矢量法则进行计算。

3. 速度与加速度的关系:当物体的速度发生改变时,称为加速,加速度大小等于速度变化量与时间间隔的比值。

四、速度的应用1. 速度与位移的关系:速度乘以时间等于位移,即\(v = \frac{\Delta s}{\Delta t}\)。

2. 速度与加速度的关系:当速度随时间的变化率不为0时,物体具有加速度,加速度与速度的关系可以通过微积分进行求解。

3. 自由落体运动中的速度:自由落体运动中,物体的速度由重力加速度决定,速度随时间以一定的大小递增。

五、速度的实例1. 弹道学中的速度计算:在弹丸抛射的情况下,可以通过速度公式计算弹丸的速度,从而推导出飞行的轨迹等。

2. 行星运动中的速度应用:在天文学中,通过速度的概念可以计算天体的运动速度、轨道等信息。

3. 车辆运动中的速度应用:在交通运输中,速度是衡量车辆运动快慢的重要指标,对于车辆的制动、加速等问题有重要的应用。

高一物理速度知识点

高一物理速度知识点

高一物理速度知识点
一、速度的概念
速度是物体在单位时间内所改变的位置,是衡量物体运动快慢的物理量。

速度的计量单位是米每秒(m/s)。

二、平均速度和瞬时速度
1. 平均速度:物体在一段时间内的位移与时间的比值。

平均速度的计算公式为:
平均速度 = 位移 / 时间
2. 瞬时速度:物体在某一瞬间的速度。

瞬时速度可以通过物体的位移随时间的变化率来计算。

三、速度的方向和大小
速度是一个矢量量,具有大小和方向。

速度的方向和大小都可以通过速度向量来表示。

速度的方向可以用箭头来表示,箭头的方向表示速度的方向,箭头的长度表示速度的大小。

速度的大小等于速度向量的模,可以通过勾股定理计算得出。

四、匀速直线运动
1. 定义:物体在相等时间内走过相等路程的运动称为匀速直线
运动。

2. 平均速度等于瞬时速度:在匀速直线运动中,由于速度不变,所以平均速度等于瞬时速度。

3. 速度-时间图象:在匀速直线运动中,速度-时间图象是一条水平直线,表示物体的速度保持不变。

五、速度与加速度的关系
1. 加速度的定义:物体单位时间内速度改变的快慢称为加速度。

加速度的计算公式为:
加速度 = (末速度 - 初速度) / 时间
2. 加速度的方向和大小:加速度是一个矢量量,具有方向和大小。

加速度的方向和速度的变化方向相同时,称为正加速度;加速
度的方向和速度的变化方向相反时,称为负加速度。

加速度的大小
等于速度变化的量除以时间。

六、自由落体运动中的速度。

高一速度知识点总结

高一速度知识点总结

高一速度知识点总结引言速度是物理学中一个重要的概念,它是我们描述物体运动状态的基本参数之一。

在高一的物理学学习中,速度是一个重要的知识点,也是学生们需要掌握的基本概念之一。

本文将对高一物理速度知识点进行总结,帮助学生们更好地理解和掌握这一知识。

一、速度的定义和表示方法1. 速度的定义速度是描述物体在运动过程中位置变化快慢的物理量,它是一个矢量,包括大小和方向两个方面。

速度的单位是米每秒(m/s)。

2. 速度的表示方法速度可以用以下几种表示方法:(1)平均速度:指物体在一段时间内所经过的路程与时间的比值,即v=Δs/Δt其中,v表示平均速度,Δs表示物体在时间Δt内所经过的路程。

(2)瞬时速度:指物体在某一时刻的速度,可以通过对物体位置随时间的变化率求导得到。

(3)分速度:物体在某一时刻的速度分解为沿着坐标轴的分速度,可以用方向余弦表示。

二、速度的相对性1. 速度的相对性在物理学中,速度是相对的概念,即速度是相对于某个参考物体而言的。

这意味着同一个物体在不同的参考系中具有不同的速度。

2. 加速度的相对性同样,加速度也是相对的概念。

在不同的参考系中,物体的加速度也可能不同。

三、速度的运动规律1. 匀速直线运动在匀速直线运动中,物体的速度保持不变,加速度为零。

匀速直线运动中,物体所经过的路程随时间成正比,即s=vt其中,s表示物体所运动的路程,v表示物体的速度,t表示时间。

2. 变速直线运动在变速直线运动中,物体的速度随时间而变化,可以通过速度对时间的图像来描述。

变速直线运动中,物体的位移可以用以下公式描述:Δs=v0t+1/2at^2其中,Δs表示物体的位移,v0表示初速度,t表示时间,a表示加速度。

3. 抛体运动抛体运动是一种非直线运动,物体在竖直方向上受到重力的作用,导致其运动轨迹为抛物线。

抛体运动中,可以通过运动的初速度、运动的时间和重力加速度来描述物体的运动状态。

四、速度的应用1. 速度和位移的关系速度和位移是密切相关的物理量,它们之间的关系可以用以下公式描述:v=Δs/Δt其中,v表示速度,Δs表示物体的位移,Δt表示时间。

高一物理速度知识点

高一物理速度知识点

高一物理速度知识点导言物理是一门研究自然现象和物质运动规律的学科,而速度则是其中一个重要的概念。

在高中物理中,速度是一个必须掌握的知识点。

速度不仅在我们日常生活中处处存在,而且在其他科学领域中也有着重要应用。

因此,了解和掌握速度的概念、计算方法以及它的相关理论是高中物理学习的基础。

一、速度的概念和计算方法速度是指物体在单位时间内所经过的位移,通常用符号v表示。

速度的计算公式为:速度等于位移除以时间。

即v = Δx / Δt,其中v代表速度,Δx代表位移,Δt代表时间。

在具体计算时,我们需要注意选择合适的单位,如米/秒(m/s)或千米/小时(km/h),以适应不同的场景。

二、速度的平均和瞬时速度可以分为平均速度和瞬时速度。

平均速度是指物体在一段时间内所经过的总位移除以总时间,用公式v = (x2 - x1) / (t2 - t1)来计算。

而瞬时速度则是指物体在某一瞬间的瞬时位移除以瞬时时间,用公式v = lim(Δx / Δt)来近似计算。

瞬时速度通常用来描述物体在某一瞬间的运动情况,比如瞬时车速、瞬时风速等。

三、速度和加速度的关系速度的变化率被称为加速度,其计算公式为:加速度等于速度的变化量除以时间。

即a = Δv / Δt,其中a代表加速度,Δv代表速度的变化量,Δt代表时间。

如果加速度的值为正,表示物体在运动过程中速度在逐渐增加;如果加速度的值为负,表示物体在运动过程中速度在逐渐减小;如果加速度的值为零,表示物体的速度不发生变化,即匀速运动。

四、速度与位移的关系速度与位移是密切相关的概念。

物体在单位时间内的位移就是速度,而物体在某一段时间内累计的位移就是位移。

位移的计算公式为:位移等于速度乘以时间。

即Δx = v × Δt,其中Δx代表位移,v代表速度,Δt代表时间。

通过位移的计算,我们可以进一步了解物体在运动过程中的速度变化情况。

五、速度的应用速度是物理中一个非常重要和广泛应用的概念。

高一物理 《速度》知识解析

高一物理 《速度》知识解析

高一物理《速度》知识解析1平均速度的意义在人们的日常经验中形成的速度概念实际是平均速率,我们平常所说人的行走速度、跑的速度、汽车的速度、火车的速度等,实际是指路程与通过这段路程所用时间的比.物理学中所说的平均速度定义是:由此可知,平均速度是矢量,一般说平均速度的大小不等于平均速率.引入平均速度的意义在于过渡到变速运动的瞬时速度.平均速度较小,平均速度就较为精确地描述△t内运动的快慢,△t越小、它就更精确地描述△t内运动的快慢,当△t→0时它就精确地描述了t时刻运动的快慢.△t→0时,v的极限就定义为瞬时速度,只是粗略地描述△t时间内运动的快慢,当△t→0时v的极限就定义为瞬时速度,可以看出,平均速度是作为精确定义瞬时速度的前题而引入的,没有平均速度就无从定义瞬时速度.然而平均速度只有当△t很小时才有意义,它逼近瞬时速度.瞬时速度v简称速度,是描述质点运动状态的基本物理量,无论是在运动学中还是在动力学中以及物理学的其他部分中都有重要作用.2 速度不是位移对时间的变化率速度定义中的r是位矢r不是位移s,因此,定义明确说明速度是位矢对时间的变化率,而不是位移对时间的变化率.速度是描述质点位置变化快慢和变化方向的物理量.质点的位置用位置矢量即位矢r表示,质点的位置变化表现为位矢r随时间t变化,r是t的函数,r = r(t),某一时刻t对应某一位置r,某一段时间△t对应某一段位移△r,所以,应该说速度是位矢对时间的变化率.中学物理用符号△s表示△t时间内的位移,定义平均速度,并在△t→0时过渡到瞬时速度v.中学物理课中又同时用s表示位移,这就容易使人产生误解:速度是位移对时间的变化率.我们应该区别位矢与位移,位矢是r,位移是△r = r2-r1,如图1所示,r1是t1时刻的位矢,r2是t2时刻的位矢,我们所说的位移△s就是△r.位矢r与时刻t对应,位移△r与一段时间△t对应.位移△r是过程量,不是与时间(时刻)t对应,不能说速度v是位移△r(过程量)对时间t(瞬时量)的变化率.现行中学物理教材为了降低难度在运动学中不引入位矢概念,不区分位矢和位移.但我们从大学物理知道,位矢是基本的物理量,我们用位置(位矢)、速度描述质点的运动状态,不是用位移、速度描述质点运动状态.从图1可知,质点从A点运动到B点,如把A点规定为初始时刻的初始位置,则位移△s = △r就确定了B点的位置,这与B点的位矢r2相差一矢量r1,r2 = r1+△r.实质上,位移△r就是以A点作为原点的位矢,速度仍是位矢对时间的变化率.3 应该从变化率来理解速度一般说v是t的函数,v = v(t),速度与时刻对应.出于可接受性,有的书上说质点某一时刻(某一位置)的速度叫瞬时速度,这不是瞬时速度的定义,只是对瞬时速度与时刻(位置)对应的一种说明,并没有揭露瞬时速度的本质.有一种看法认为汽车上速度表指针指示的速度值就是汽车的瞬时速度,这当然不是瞬时速度的定义,应该注意速度表指针的示数只是速度的大小(速率)不是速度,由于各种原因,汽车上速度表测出的速率不很精确.有的学生认为某一时刻物体在某一位置,没有位移,谈某一时刻物体的速度没有意义.这种说法使我们想起古希腊哲学家芝诺提出的著名的“飞矢不动”的诡辩,芝诺认为飞行的箭在某一时刻占有一确定位置,另一时刻又在另一确定位置,箭在一确定位置即箭是静止的,飞行的箭原来是由许多静止的箭形成的,静止和运动是矛盾的,箭的运动是不可能的.我们知道机械运动的矛盾是某一时刻物体既在某一位置又不在某一位置.我们习惯说物体某一时刻在某一位置,对运动的物体这句话只说了一部分,还应该接着说此时刻物体要离开此位置(不在此位置)、物体有一定的速度.对运动的物体只说“某一时刻物体在某一位置”一句话,其含义不够确切,包含着多种可能,如:物体可能静止在此位置,可能快速或慢速通过此位置,可能向东或向南通过此位置……对运动物体我们说:某一时刻物体正经过或通过位置A可能更确切一些.学生对某一时刻速度的疑问不是不需要解释的,我们应该从运动、变化的角度来理解瞬时速度.我们说某一时刻t物体的速度为v的含义是:从此时刻t,经过△t时间,物体位移为△r,在△t→0时的极限就是该时刻的速度v.也就是说,我们谈到t时刻物体的速度v时,要考虑t→t + △t时间内物体的位移△r,以及△r与△t的比.如果只是停留在t时刻上,或只是说物体在某一位置,不考虑△t、△r就不能体现物体的运动状态,也就不能体现出速度v的意义.我们说到物体的瞬时速度为v时,“瞬时”的含义不只说时刻t,还包含△t→0的变化过程.有人认为对瞬时速度v不一定要强调△t→0,理由是:我们实际测量瞬时速度时,都是在△t有一定大小的情况下完成的,精确度要求越高△t取得越小,但△t不会是无穷小,因此,我们只要认为△t足够小时就是瞬时速.这种看法是片面的.应该区别物理量的定义与应用时的近似需要.我们在研究一类物理现象,引入相关的物理概念、物理量,建立物理理论时,应该是严密的、准确的.速度v应该有准确的定义,即.在实际应用时,由于物体不是质点,由于实际条件的限制,我们可以按照实际需要选取△t的一定值,认为速度v近似是,但不能以此代替速度的准确定义.总之,我们应该从r的变化率而且是瞬时变化率的角度来理解速度v.当然,对于刚开始学习高中物理的学生来说,理解是困难的.我们是从简单的直线运动入手,先说明平均速度,再通俗地介绍在△t→0时的思想方法.教学实践表明,学生能够接受初步的、浅显的取极限的思想.我们应该注意,变化率是学好高中物理极为重要的概念,我们不能回避它.例如:加速度是速度的变化率,力等于动量变化率,电流是通过截面电量的变化率,感应电动势的大小等于磁通量的变化率等等.因此,我们应该想办法让初学高中物理的学生逐步理解变化率的概念.高考试题来源:/zyk/gkst/。

高一物理速度的知识点所有公式

高一物理速度的知识点所有公式

高一物理速度的知识点所有公式速度是物理学中一个重要的概念,它描述了物体在单位时间内移动的距离。

在高一物理中,速度是一个基础性的知识点,我们需要了解各种速度相关的公式。

下面列举了一些高一物理速度的知识点及其对应的公式。

1. 平均速度(v):平均速度是指物体在一段时间内所移动的总距离除以所花费的总时间。

它的计算公式如下:v = Δs / Δt其中,Δs表示位移的变化量,Δt表示时间的变化量。

2. 瞬时速度(v):瞬时速度是指物体在某一时刻的瞬时速率。

它的计算公式如下:v = ds / dt其中,ds表示位移的微小变化量,dt表示时间的微小变化量。

3. 匀速直线运动的位移(s):在匀速直线运动中,物体的位移与速度成正比。

它的计算公式如下:s = v * t其中,v表示匀速直线运动的速度,t表示匀速直线运动的时间。

4. 加速直线运动的位移(s):在加速直线运动中,物体的位移与速度和时间的平方成正比。

它的计算公式如下:s = (v0 + v) * t / 2其中,v0表示加速直线运动的初速度,v表示加速直线运动的末速度,t表示加速直线运动的时间。

5. 平均加速度(a):平均加速度是指物体在一段时间内速度变化的平均速率。

它的计算公式如下:a = Δv / Δt其中,Δv表示速度的变化量,Δt表示时间的变化量。

6. 位移和速度的关系:在匀加速直线运动中,位移与速度和时间的关系可以用公式表示:s = v0 * t + 1/2 * a * t^2其中,v0表示加速直线运动的初速度,a表示加速度,t表示加速直线运动的时间。

7. 速度与时间的关系:在匀加速直线运动中,速度与时间的关系可以用公式表示:v = v0 + a * t其中,v0表示加速直线运动的初速度,a表示加速度,t表示加速直线运动的时间。

以上是高一物理速度的知识点及其对应的公式。

通过熟练掌握这些公式,我们可以更好地理解和应用速度的概念。

在物理学习中,公式是我们理解和解决问题的重要工具,希望通过学习和实践,我们能够灵活地运用这些速度公式,解决实际问题。

02 名校高一物理重点知识点——速度

02 名校高一物理重点知识点——速度

名校高一物理重点知识点——速度一、知识点讲解1.速度①定义:速度v等于物体运动的位移△x跟发生这段位移所用时间△t的比值。

②公式:x vt∆=∆③物理意义:速度是表示物体运动快慢和方向的物理量。

④单位:国际单位制中,速度的单位是“米每秒”,符号是m/s(或m·s-1)。

常用单位还有:千米每小时(km/h或km·h-1)、厘米每秒(cm/s或cm·s-1)等。

⑤矢量性:速度不但有大小,而且有方向,是矢量,其大小在数值上等于单位时间内位移的大小,它的方向跟运动的方向相同。

2.平均速度①定义:做变速直线运动的物体的位移△x跟发生这段位移所用时间△t的比值,叫做平均速度。

②公式:x vt∆=∆③矢量性:平均速度既有大小又有方向,是矢量,其方向与一段时间△t内发生的位移的方向相同。

3.瞬时速度①定义:运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度。

在公式xvt∆=∆中,如果时间△t非常小,接近于零,表示的是一瞬时,这时的速度称为瞬时速度。

②物理意义:精确地描述了物体运动的快慢及方向。

③瞬时速度简称速度,因此以后碰到“速度”一词,如果没有特别说明均指瞬时速度。

4.加速度①定义:是用来表示物体的速度变化快慢的物理量,它等于速度的变化量和时间的比值②物理意义:加速度的大小只反映物体速度变化的快慢,不表示物体运动的快慢。

③公式:a=△v/△t④矢量性:方向与△v方向相同5.位移—时间关系图象在平面直角坐标系中,用横轴表示时间t,用纵轴表示位移x,根据给出的(或测定的)数据,描出几个点,用直线将几个点连接起来,则这条直线就表示了物体的运动特点,这种图象就叫做位移一时间图象,简称位移图象。

二、练习巩固1.如图所示为甲、乙两物体相对于同一参考系的x-t图象.下面说法正确的是( )A.甲、乙两物体的出发点相距x0B.甲、乙两物体都做匀速直线运动C.甲物体比乙物体早出发的时间为t1D.甲、乙两物体向同方向运动【解析】甲物体在t=0时出发,其运动方向与规定的正方向相反,做匀速直线运动,出发点距原点x0.乙物体从原点出发,其运动方向沿规定的正方向,乙物体在t=t1时出发,做匀速直线运动,故选A、B、C.两物体运动方向相反,D错。

高一物理速度的知识点总结

高一物理速度的知识点总结

高一物理速度的知识点总结引言:在高一阶段的物理学习中,速度是一个关键的概念,它是描述物体运动状态的物理量。

本文将对高一物理中与速度相关的知识点进行总结和归纳,旨在帮助同学们更好地掌握这一重要内容。

I. 速度的定义和计算方法速度是指物体在单位时间内所移动的距离。

它可以用公式v = s/t来计算,其中v表示速度,s表示位移,t表示时间。

例如,如果一个物体在2秒钟内移动了10米的距离,那么它的速度就是10/2 = 5米/秒。

II. 速度的种类1. 平均速度平均速度是指物体在一段时间内的平均速度。

它可以用公式v 平均= Δs/Δt来计算,其中Δs表示位移的变化量,Δt表示时间的变化量。

平均速度的计算可以通过将总位移除以总时间来得到。

2. 瞬时速度瞬时速度是指物体在某一瞬间的瞬时速度。

它可以用极限的概念来表示,即瞬时速度等于时间间隔趋近于零时的平均速度。

可以通过计算物体在极短时间内的位移与该时间间隔来得到。

III. 速度的方向和大小1. 速度的方向速度是一个矢量量,具有方向性。

在描述物体速度时,必须同时考虑速度的大小和方向。

方向可以用正负号表示,正号表示正方向,负号表示负方向。

2. 速度的大小速度的大小是指物体在单位时间内所移动的距离大小。

它可以通过物体的位移和时间来确定。

在速度的大小上,我们可以用绝对值表示。

IV. 速度的图示和分析1. 速度-时间图速度-时间图是用来表示物体速度随时间变化的图像。

在这个图中,横轴表示时间,纵轴表示速度。

通过对速度-时间图的观察,我们可以得出物体在不同时间段内的运动情况,如加速度、匀速、减速等。

2. 加速度和减速度的判断加速度是指物体在单位时间内速度增加的大小,减速度则是指物体在单位时间内速度减小的大小。

可以通过速度-时间图的曲线斜率来判断加速度和减速度的大小。

V. 科赫斯定律科赫斯定律是用来描述物体速度和时间之间的关系的定律。

它表明,物体的位移与速度成正比,时间与速度逆成正比。

高一物理讲义:运动快慢的描述——速度

高一物理讲义:运动快慢的描述——速度

高一物理专题:运动快慢的描述——速度一、速度1.定义:位移与发生这个位移所用时间的比值.速度是表示物体运动快慢的物理量.2.定义式:v =ΔxΔt,其中Δx 是位移,不是路程.3.矢量性:速度是矢量,速度的方向就是物体运动的方向.二、平均速度和瞬时速度1.平均速度:公式v =ΔxΔt,表示的是物体在时间间隔Δt 内的平均快慢程度,称为平均速度.平均速度只能粗略地描述运动的快慢.2.瞬时速度:运动.时刻或某一位置的速度.它可以精确地描述物体运动的快慢.瞬时速度的方向就是该时刻物体运动的方向.瞬时速度的大小通常叫做速率.3.匀速直线运动:匀速直线运动是瞬时速度保持不变的运动 例题1.某驾驶员使用定速巡航,在高速公路上以时速110公里行驶了200公里。

其中“时速110公里”、“行驶200公里”分别是指( )A.速度、位移B.速度、路程C.速率、位移D.速率、路程2.物体沿一条直线运动,下列说法中正确的是( )A.物体在某时刻的速度是3m/s ,则物体在1s 内一定运动了3mB.物体在某1s 内的平均速度是3m/s ,则物体在这1s 内的位移一定是3mC.物体在某段时间内的平均速度是3m/s ,则物体在1s 内的位移一定是3mD.物体在某段位移内的平均速度为3m/s ,则物体在通过这段位移一半时的速度一定是1.5m/s 3.如图所示,是有关市区某段道路指示牌中数字“40”,则下列说法中正确的是( ) A.过此路段时平均速度限定在40m/s 及以下 B.过此路段时瞬时速度限定在40m/s 及以下 C.过此路段时平均速度限定在40km/h 及以下 D.过此路段时瞬时速度限定在40km/h 及以下 4.用同一张底片对着小球运动的路径每隔1s 10拍一次照,得到的照片如图所示。

则小球运动过程的平均速度是( ) A.0.25 m/s B.0.2 m/s C.0.17 m/s D.无法确定5.一质点沿直线Ox 方向做变速运动,它离开O 点的距离x 随时间t 变化的关系为()313m x t=+,它的速度随时间t 变化的关系为29m /s v t =,该质点在0t =到2s t =内的平均速度的大小和在2s t =到3s t =内的平均速度的大小分别为( ) A.18m /s,52.5m /s B.12m /s,57m /s C.18m /s,28m /s D.12m /s,27m /s6.一辆汽车以速度v行驶了2/3的路程,接着以20 km/h的速度跑完了余下的路程,若全程的平均速度是28 km/h,则v是()A.24 km/hB.35 km/hC.36 km/hD.48 km/h课堂练习1.为了使公路交通有序、安全,路旁立了许多交通标志.如图所示,甲图是限速标志(白底、km h;乙图是路线指示标志,表示到杭州还红圈、黑字),表示允许行驶的最大速度是80/有100km.上述两个数据的物理意义是()km h是平均速度, 100km是位移A.80/km h是平均速度, 100km是路程B.80/km h是瞬时速度, 100km是位移C.80/km h是瞬时速度, 100km是路程D.80/2.牙买加“飞人”博尔特以9.81s的成绩获得2016年里约奥运会男子100m比赛的金牌。

高一物理速度的所有知识点

高一物理速度的所有知识点

高一物理速度的所有知识点速度是物理学中一个重要的概念,它描述了物体在单位时间内所移动的距离。

在高一物理学习中,学生需要掌握关于速度的各种知识点。

本文将详细介绍高一物理速度的所有知识点。

一、速度的定义和计算方法速度是指物体在单位时间内所移动的距离,通常用公式 v=d/t 来表示,其中 v 代表速度,d 代表物体所移动的距离,t 代表所花费的时间。

速度的单位一般用米每秒(m/s)来表示。

二、平均速度和瞬时速度平均速度是指物体在某段时间内所移动的平均速度,计算公式为 v_avg=d/t。

另外,当我们关注物体在某一瞬间的瞬时速度时,我们需要取极限,即dt→0,这样计算得到的速度就是该瞬时时刻的瞬时速度。

三、速度的向量性质速度不仅仅是一个标量,同时也具有方向,因此它属于向量的范畴。

向量是带有大小和方向的量,可以用箭头表示,箭头的长度代表向量的大小,箭头的方向代表向量的方向。

速度的方向与物体运动的方向一致。

四、平均速度的图示法平均速度可以用图示法来表示。

我们可以画一个折线图来表示物体运动的过程,横坐标代表时间,纵坐标代表距离,然后连接各个时间点对应的距离,通过该折线图,可以清晰地看到物体在不同时间段内的平均速度。

五、速度的单位转换在物理学中,速度的单位常常需要进行转换,比如从米每秒(m/s)转换为千米每小时(km/h)。

常用的单位转换公式是:1 km/h = 5/18 m/s,即 1 km/h 等于 5/18 米每秒。

六、速度的相对性速度的相对性指的是物体的速度是相对于观察者而言的。

对于不同的观察者来说,同一物体的速度可能是不同的。

比如,一个人相对于地面的速度是不同于相对于另一个静止的人的速度。

七、加速度与速度的关系在物理学中,加速度是指物体速度改变的速率。

当一个物体的速度发生变化时,它的加速度就不为零。

如果一个物体的速度增大,那么它的加速度是正值;如果物体的速度减小,那么它的加速度是负值。

速度和加速度之间的关系可以用公式a=(v-u)/t 表示,其中 a 代表加速度,v 代表末速度,u 代表初速度,t 代表时间。

高一物理速度的知识点归纳

高一物理速度的知识点归纳

高一物理速度的知识点归纳在高中物理学中,速度是一个基本的概念。

它描述了一个物体在单位时间内所移动的距离。

在学习物理的过程中,了解速度的概念以及与之相关的知识点是非常重要的。

下面将对高一物理中与速度相关的知识点进行归纳。

一、速度的定义速度是指物体在单位时间内所移动的距离。

它的计算公式是:速度 = 距离 / 时间二、速度与位移的区别速度与位移是物理学中两个不同的概念。

位移是指物体从一个位置到另一个位置的变化,它是一个矢量量,包括了距离和方向。

而速度只是描述物体运动的快慢,是一个标量量。

三、平均速度和瞬时速度平均速度是指物体在一段时间内的总位移与总时间之比,即:平均速度 = 总位移 / 总时间瞬时速度是指物体在某一时刻的瞬时速度,可以通过求导数的方法得到。

四、速度的单位速度的单位可以根据所采用的系统不同而有所变化。

在国际单位制中,速度的单位是米每秒(m/s)。

五、速度的相对性速度是相对的,即需要和一个参照物进行比较才能确定。

例如,当我们说某辆车的速度为60 km/h时,其实是指这辆车相对于地面的速度。

如果我们考虑相对于其他车辆或者飞机,那么这辆车的速度就可能不同。

六、速度的加法在物理学中,当两个物体具有相同方向的速度时,它们的速度可以直接相加。

而当两个物体具有相反方向的速度时,它们的速度相减。

七、速度和加速度的关系加速度是描述物体在单位时间内速度变化的量。

当物体在匀速运动时,其加速度为零。

而当物体在变速运动时,其加速度不为零。

八、速度与距离、时间的关系根据速度的定义公式,可以得出速度、距离和时间之间的关系:速度 = 距离 / 时间距离 = 速度 ×时间时间 = 距离 / 速度九、速度-时间图速度-时间图是用来描述物体在一段时间内速度变化的图表。

在速度-时间图中,横轴表示时间,纵轴表示速度。

通过分析速度-时间图,可以推导出物体的运动状态,例如匀速运动、变速运动以及静止等。

总结:速度是物理学中的基本概念之一,了解速度的概念以及与之相关的知识点对于学习物理学非常重要。

2024新高一物理第03讲:位置变化快慢的描述——速度(解析版)

2024新高一物理第03讲:位置变化快慢的描述——速度(解析版)

第03讲:位置变化快慢的描述——速度一:知识精讲归纳考点一、速度1.定义:位移与发生这个位移所用时间的比值.速度是表示物体运动快慢的物理量. 2.公式:v =ΔxΔt.其中Δx 是位移,不是路程.3.单位:国际单位制单位是米每秒,符号是m /s 或m·s -1.常用单位:千米每时(km/h 或km·h -1)、厘米每秒(cm /s 或cm·s -1)等.1 m/s =3.6 km/h.4.矢量性:速度既有大小又有方向,是矢量(填“标量”或“矢量”),其方向和时间Δt 内的位移Δx 的方向相同.考点二、平均速度和瞬时速度 1.平均速度(1)定义:在某段时间内物体的位移Δx 与发生这段位移所用时间Δt 的比值,公式v =ΔxΔt .(2)意义:表示物体在某段时间或某段位移内运动的平均快慢程度. (3)矢量性:平均速度的方向与Δt 时间内发生的位移Δx 的方向相同. (4)平均速度只能粗略地反映物体运动的快慢. 2.瞬时速度(1)定义:当Δt 非常小时,物体在从t 到t +Δt 的时间间隔内,运动快慢的差异也就非常小,就可以用v =Δx Δt表示物体在t 时刻的瞬时速度.(2)意义:表示运动物体在某一时刻(或经过某一位置时)的速度.(3)瞬时速度的方向就是该时刻物体运动的方向.瞬时速度的大小叫速率. (4)瞬时速度可以精确描述物体在某一时刻(或某一位置)的运动快慢. 3.匀速直线运动:平均速度与瞬时速度相等. 考点三、平均速度、平均速率和速率1.平均速度:在某段时间内的位移与发生这段位移所用时间的比值,其表达式为平均速度=位移时间.2.平均速率:路程与时间的比值,即平均速率=路程时间.3.速率:瞬时速度的大小.考点四、平均速度和瞬时速度的测量1.如图1所示为打点计时器打出的一条纸带示意图,D 、G 间的时间间隔Δt =0.1 s ,用刻度尺测出D 、G 间的位移Δx ,则D 、G 间的平均速度v =ΔxΔt.图12.D 、F 间(填“D 、F 间”或“D 、G 间”)的平均速度更接近E 点的瞬时速度.某点的瞬时速度近似等于包含这一点的较小Δt 内的平均速度. 考点五、速度-时间图像 1.速度-时间图像(v -t 图像)以时间t 为横轴,速度v 为纵轴,建立直角坐标系,根据测量数据在坐标系中描点,然后用平滑的曲线把这些点连接起来,即得到物体运动的v -t 图像. 2.v -t 图像的意义v -t 图像非常直观地反映了速度随时间变化的情况,但它不是物体运动的轨迹.考点技巧归纳:速度和速率速度:物体的位移与发生这个位移所用时间的比值,是矢量 速率:瞬时速度的大小叫速率,是标量 平均速度和瞬时速度平均速度:v =ΔxΔt,与一段时间或一段位移相对应,平均速度的方向与这段时间内的位移方向相同;平均速度只能粗略地描述运动的快慢瞬时速度:质点在某一时刻或某一位置的速度,与时刻或位置相对应;瞬时速度的方向即那一时刻质点运动的方向;它能精确地描述运动的快慢平均速度的大小和平均速率平均速度=位移时间平均速率=路程时间注意:因为位移大小与路程一般不相等,故平均速度的大小一般不等于平均速率二:考点题型归纳题型一:速度的概念与计算1.(2023秋·湖北十堰·高一统考期末)在物理学中,如果要比较不同物体运动的快慢,可以使用速度这个物理量,物体的速度可以用公式xv t∆=∆来表示,则下列说法正确的是( ) A .当t ∆取单位时间时,速度和位移的物理意义是相同的B .当t ∆非常小时,我们把物体在t 到t t +∆的时间间隔内的平均速度作为物体在t 时刻的瞬时速度C .无论t ∆多大,用该公式直接求出来的就是物体的瞬时速度D .瞬时速度与瞬时速率表达的物理意义相同 【答案】B【详解】A .速度的公式采用比值定义法,当t ∆取单位时间时,速度和位移的数值相等,但是物理意义不同,故A 错误;B .当t ∆非常小时,我们把物体在t 到t t +∆的时间间隔内的平均速度作为物体在t 时刻的瞬时速度,故B 正确;C .只有t ∆比较小时,用该公式求出来的平均速度可以视为物体的瞬时速度,故C 错误;D .瞬时速度不仅能速度大小还表示速度的方向,而瞬时速率只能表示速度的大小,二者表达的物理意义不相同,故D 错误。

高三物理速度知识点

高三物理速度知识点

高三物理速度知识点一、速度的定义和计算方法速度是物体在单位时间内所运动的路程。

速度的计算公式为:速度(v)= 路程(s)÷时间(t)。

二、平均速度与瞬时速度的区别1. 平均速度:表示在一段时间内整个运动过程中的速度。

计算公式为:平均速度(v)= 总路程(s)÷总时间(t)。

2. 瞬时速度:表示在某一瞬间的瞬时速度。

计算方法为:根据物体在该瞬间的位移与时间间隔的比值计算。

三、速度与位移的关系速度与位移是密切相关的物理概念。

速度的绝对值等于位移的绝对值除以所需的时间,即:速度(v)= |位移(Δx)| ÷时间(t)。

四、速度的正负表示1. 正速度:物体从起点到终点的方向与正方向相同。

2. 负速度:物体从起点到终点的方向与正方向相反。

五、速度与加速度的关系速度的变化率称为加速度。

当物体的速度改变时,称其具有加速度。

加速度的计算公式为:加速度(a)= 速度变化(Δv)÷时间(t)。

六、匀速直线运动中的速度问题1. 匀速直线运动:物体在相等时间间隔内的位移相等,即速度恒定的运动。

2. 匀速运动中的速度问题:对于匀速直线运动,可以先求得平均速度,再判断其是否等于瞬时速度。

七、变速直线运动中的速度问题1. 变速直线运动:物体在相等时间间隔内的位移不等,即速度不恒定的运动。

2. 变速运动中的速度问题:对于变速直线运动,可以通过计算相邻两个瞬时速度之间的差值,得到平均加速度。

八、瞬时速度与瞬时加速度的关系瞬时速度的微小变化与瞬时加速度之间呈正比例关系。

瞬时加速度可以表示为:瞬时加速度(a)= 瞬时速度的微小变化(Δv)÷时间的微小变化(Δt)。

九、速度-时间图与位移-时间图的关系速度-时间图与位移-时间图是描述物体运动的两种图形。

1. 速度-时间图:横轴表示时间,纵轴表示速度。

在匀速直线运动中,速度-时间图为一条直线。

2. 位移-时间图:横轴表示时间,纵轴表示位移。

高中物理速度知识点

高中物理速度知识点

高中物理速度知识点在高中物理的学习中,速度是一个非常重要的概念。

它贯穿于力学、运动学等多个领域,对于我们理解物体的运动状态和规律起着关键作用。

接下来,就让我们一起深入探讨高中物理中与速度相关的知识点。

一、速度的定义速度是用来描述物体运动快慢和方向的物理量。

在物理学中,速度等于位移与发生这段位移所用时间的比值。

如果用符号表示,速度 v等于位移Δx 除以时间Δt,即 v =Δx /Δt 。

需要注意的是,这里的位移是指物体初末位置的有向线段,而不是路程。

路程是物体运动轨迹的长度,而位移则考虑了运动的方向。

二、速度的单位在国际单位制中,速度的单位是米每秒(m/s)。

此外,常用的速度单位还有千米每小时(km/h)、厘米每秒(cm/s)等。

在进行单位换算时,要牢记 1m/s = 36km/h 。

三、平均速度和瞬时速度1、平均速度平均速度是指在某一段时间内物体运动的位移与所用时间的比值。

它反映的是物体在这段时间内运动的平均快慢程度。

例如,一个人在 1 小时内走了 5 千米,那么他的平均速度就是 5km/h 。

平均速度的计算公式与速度的定义相同,即 v =Δx /Δt 。

但这里的位移和时间都是指一段时间内的总位移和总时间。

2、瞬时速度瞬时速度是指物体在某一时刻或某一位置的速度。

它能够精确地描述物体在某一瞬间的运动状态。

比如,汽车仪表盘上显示的速度就是瞬时速度。

当时间间隔Δt 非常非常小时,平均速度就趋近于瞬时速度。

在数学上,瞬时速度可以通过求位移对时间的导数来得到。

四、速度的矢量性速度是一个矢量,既有大小又有方向。

在同一直线上,速度的方向可以用正、负号来表示。

通常规定一个正方向,与正方向相同的速度为正值,与正方向相反的速度为负值。

如果物体的速度方向发生改变,那么它的运动状态也发生了改变。

例如,一个做往返运动的物体,去程和回程的速度方向相反。

五、匀速直线运动匀速直线运动是指物体在直线上运动,并且速度保持不变的运动状态。

新高一物理速度知识点总结

新高一物理速度知识点总结

新高一物理速度知识点总结一、速度的概念及计算速度是指物体在单位时间内所移动的距离,是矢量量。

在物理中,速度是指一个物体单位时间内所改变的位置的量。

速度的计算公式是:速度=位移/时间。

其中,位移是指物体从初始位置到最终位置的距离,时间是指物体移动所花费的时间。

二、速度的种类及特点1.瞬时速度瞬时速度是指物体在某一时刻的速度,具有瞬时性,即瞬间的速度。

计算瞬时速度时,可以取物体在很短的时间内所移动的位移和时间进行计算,可以得到瞬时速度的近似值。

2.平均速度平均速度是指物体在一段时间内的平均速度,是物体在整个时间段中所移动的总位移与总时间的比值。

计算平均速度时,可以取物体在整个时间段内的位移和时间进行计算,可以得到物体的平均速度。

三、速度的加减与图示1.速度的加减当物体的速度方向与加速度方向相同时,速度会增大,这种情况下速度的变化为正加速度。

当物体的速度方向与加速度方向相反时,速度会减小,这种情况下速度的变化为负加速度。

2.速度的图示速度的图示通常使用速度-时间图进行表示。

图中,时间作为横轴,速度作为纵轴。

在速度-时间图中,直线的斜率代表速度的大小,直线的斜率越大,速度的变化越快。

四、匀速直线运动中的速度知识1.匀速直线运动匀速直线运动是指物体在相等的时间内移动的位移相等,速度保持不变的运动。

匀速直线运动中,速度的大小和方向都是相同的,在速度-时间图中表示为一条直线。

2.匀速直线运动中的速度关系在匀速直线运动中,速度是保持不变的。

无论是正向运动还是反向运动,物体一旦具有匀速直线运动,速度就是常量。

五、变速直线运动中的速度知识1.变速直线运动变速直线运动是指物体在运动过程中速度发生了变化的运动。

在变速直线运动中,速度的大小和方向均可发生变化。

2.变速直线运动的速度关系在变速直线运动中,速度是随着时间的变化而变化的。

物体的速度可以逐渐加快或者逐渐减小,速度的变化与时间呈非线性关系。

六、匀变速直线运动中的速度知识1.匀变速直线运动匀变速直线运动是指物体在一段时间内,速度按照均匀的加速度逐渐增加或减小的运动。

高中教案物理速度分析总结

高中教案物理速度分析总结

高中教案物理速度分析总结一、概念梳理1. 速度的概念:速度是物体在单位时间内所走过的距离。

即速度=位移/时间。

2. 速度的种类:平均速度和瞬时速度。

平均速度是整段路程总位移与总时间的比值,瞬时速度是物体某一时刻的速度。

3. 速度的方向:速度是一个向量量,有大小和方向。

速度方向与位移方向一致时,速度为正;速度方向与位移方向相反时,速度为负。

4. 速度的计算:速度的计算公式为v=∆x/∆t,其中v为速度,∆x为位移,∆t为时间。

二、速度分析应用1. 运动轨迹分析:通过速度分析,可以确定物体在运动过程中的运动轨迹,了解物体的移动路径和速度变化情况。

2. 运动状态分析:通过速度分析,可以判断物体的运动状态:匀速运动、变速运动或静止。

3. 情景模拟分析:通过速度分析,可以根据不同的情景和条件,模拟物体的速度变化和预测物体的未来位置。

4. 实验数据分析:通过速度分析,可以对实验数据进行处理和分析,得出物体的速度变化规律和相关参数。

三、速度分析实例1. 匀速直线运动:当物体做匀速直线运动时,速度保持不变,可以通过速度分析计算出物体的平均速度和瞬时速度。

2. 自由落体运动:在自由落体运动中,物体的速度会逐渐增加,可以通过速度分析计算出物体在不同时间点的速度大小。

3. 圆周运动:在圆周运动中,物体的速度大小保持不变,但方向会不断变化,可以通过速度分析计算出物体的切向速度和法向速度。

4. 动量守恒:在碰撞过程中,可以通过速度分析计算出物体的相对速度,从而推导出动量守恒原理。

综上所述,速度分析是物理学中重要的概念之一,通过速度分析可以深入了解物体的运动规律和特性,为物理学的学习和应用提供重要参考。

高一上册物理有关速度知识点讲解

高一上册物理有关速度知识点讲解

高一上册物理有关速度知识点讲解物理一直以来都是一门重要的科学学科,而物理中的速度概念是非常基础而且关键的一部分。

在高一上册物理中,学生们将会接触到各种与速度相关的知识点。

本文将对高一上册物理中与速度相关的知识点进行详细的讲解。

一、速度的定义和计算公式速度是描述物体运动快慢的物理量,定义为单位时间内物体所经过的距离与所用时间的比值。

其计算公式为:速度 = 距离 ÷时间,单位为米每秒(m/s)。

例如,物体在2秒内行驶了10米的距离,则其速度为10 ÷ 2 = 5 m/s。

二、平均速度与瞬时速度平均速度是指物体在一段时间内所走过的平均距离与所用时间的比值。

瞬时速度则是指物体在某一瞬间的速度。

可以通过平均速度来估计物体在整个运动过程中的速度情况。

三、速度的正负与方向速度是一个矢量量,不仅有大小,还有方向。

当物体的运动方向与速度的方向一致时,速度为正,代表物体沿着某个方向运动;当物体的运动方向与速度的方向相反时,速度为负,代表物体沿着相反的方向运动。

四、速度的变化与加速度当物体的速度改变时,称为速度的变化或速度的变化率,即加速度。

加速度的计算公式为:加速度 = (末速度 - 初始速度) ÷时间。

如果加速度为正,则物体在运动中加速;如果加速度为负,则物体在运动中减速。

五、匀速直线运动的速度问题在物理中,有一类物体的速度保持不变,称为匀速直线运动。

对于匀速直线运动,可以通过已知的速度和时间计算出物体所走过的距离,也可以通过已知的距离和速度计算出物体所用的时间。

六、加速直线运动的速度问题与匀速直线运动相反,加速直线运动中,速度是变化的。

对于加速直线运动,可以根据已知的加速度、时间和初始速度来计算出末速度,也可以根据已知的加速度、时间和末速度来计算出初始速度。

七、自由落体运动的速度问题自由落体运动是指物体在重力作用下自由下落的运动。

在自由落体运动中,物体的垂直速度会不断增加。

根据自由落体运动的特点,可以通过已知的时间计算出物体下落的距离,也可以通过已知的距离计算出物体下落所用的时间。

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高一物理《速度》知识解析
1平均速度的意义
在人们的日常经验中形成的速度概念实际是平均速率,我们平常所说人的行走速度、跑的速度、汽车的速度、火车的速度等,实际是指路程与通过这段路程所用时间的比.物理学中所说的平均速度定义是:
由此可知,平均速度是矢量,一般说平均速度的大小不等于平均速率.引入平均速度的意义在于过渡到变速运动的瞬时速度.平均速度
较小,平均速度就较为精确地描述△t内运动的快慢,△t越小、它就更精确地描述△t内运动的快慢,当△t→0时它就精确地描述了t时刻运动的快慢.△t→0时,v的极限就定义为瞬时速度,只是粗略地描述△t时间内运动的快慢,当△t→0时v的极
限就定义为瞬时速度,可以看出,平均速度是作为精确定义瞬时速度的前题而引入的,没有平均速度就无从定义瞬时速度.然而平均速度只有当△t很小时才有意义,它逼近瞬时速度.
瞬时速度v简称速度,是描述质点运动状态的基本物理量,无论是在运动学中还是在动力学中以及物理学的其他部分中都有重要作用.
2 速度不是位移对时间的变化率
速度定义中的r是位矢r不是位移s,因此,定义明确说明速度是位矢对时间的变化率,而不是位移对时间的变化率.速度是描述质点位置变化快慢和变化方向的物理量.质点的位置用位置矢量即位矢r表示,质点的位置变化表现为位矢r随时间t变化,r是t的函数,r = r(t),某一时刻t对应某一位置r,某一段时间△t对应某一段位移△r,所以,应该说速度是位矢对时间的变化率.
中学物理用符号△s表示△t时间内的位移,定义平均速度,并在△t→0时过渡到瞬时速度v.中学物理课中又同时用s表示位移,这就容易使人产生误解:速度是位移对时间的变化率.
我们应该区别位矢与位移,位矢是r,位移是△r = r2-r1,如图1所示,r1是t1时刻的位矢,r2是t2时刻的位矢,我们所说的位移△s就是△r.位矢r与时刻t对应,位移△r与一段时间△t对应.位移△r是过程量,不是与时间(时刻)t对应,不能说速度v是位移△r(过程量)对时间t(瞬时量)的变化率.
现行中学物理教材为了降低难度在运动学中不引入位矢概念,不区分位矢和位移.但我们从大学物理知道,位矢是基本的物理量,我们用位置(位矢)、速度描述质点的运动状态,不是用位移、速度描述质点运动状态.从图1可知,质点从A点运动到B点,如把A点规定为初始时刻的初始位置,则位移△s = △r就确定了B点的位置,这与B点的位矢r2相差一矢量r1,
r2 = r1+△r.实质上,位移△r就是以A点作为原点的位矢,速度仍是位矢对时间的变化率.
3 应该从变化率来理解速度
一般说v是t的函数,v = v(t),速度与时刻对应.出于可接受性,有的书上说质点某一时刻(某一位置)的速度叫瞬时速度,这不是瞬时速度的定义,只是对瞬时速度与时刻(位置)对应的一种说明,并没有揭露瞬时速度的本质.
有一种看法认为汽车上速度表指针指示的速度值就是汽车的瞬时速度,这当然不是瞬时速度的定义,应该注意速度表指针的示数只是速度的大小(速率)不是速度,由
于各种原因,汽车上速度表测出的速率不很精确.
有的学生认为某一时刻物体在某一位置,没有位移,谈某一时刻物体的速度没有意义.这种说法使我们想起古希腊哲学家芝诺提出的著名的“飞矢不动”的诡辩,芝诺认为飞行的箭在某一时刻占有一确定位置,另一时刻又在另一确定位置,箭在一确定位置即箭是静止的,飞行的箭原来是由许多静止的箭形成的,静止和运动是矛盾的,箭的运动是不可能的.
我们知道机械运动的矛盾是某一时刻物体既在某一位置又不在某一位置.我们习惯说物体某一时刻在某一位置,对运动的物体这句话只说了一部分,还应该接着说此时刻物体要离开此位置(不在此位置)、物体有一定的速度.对运动的物体只说“某一时刻物体在某一位置”一句话,其含义不够确切,包含着多种可能,如:物体可能静止在此位置,可能快速或慢速通过此位置,可能向东或向南通过此位置……对运动物体我们说:某一时刻物体正经过或通过位置A可能更确切一些.
学生对某一时刻速度的疑问不是不需要解释的,我们应该从运动、变化的角度来理解瞬时速度.我们说某一时刻t物体的速度为v的含义是:从此时刻t,经过△t时间,
物体位移为△r,在△t→0时的极限就是该时刻的速度v.也就是说,我们谈到t时刻物体的速度v时,要考虑t→t + △t时间内物体的位移△r,以及△r与△t的比.如果只是停留在t时刻上,或只是说物体在某一位置,不考虑△t、△r就不能体现物体的运动状态,也就不能体现出速度v的意义.我们说到物体的瞬时速度为v时,“瞬时”的含义不只说时刻t,还包含△t→0的变化过程.
有人认为对瞬时速度v不一定要强调△t→0,理由是:我们实际测量瞬时速度时,都是在△t有一定大小的情况下完成的,精确度要求越高△t取得越小,但△t不会是无
穷小,因此,我们只要认为△t足够小时就是瞬时速.这种看法是片面的.
应该区别物理量的定义与应用时的近似需要.我们在研究一类物理现象,引入相关的物理概念、物理量,建立物理理论时,应该是严密的、准确的.速度v应该有准确
的定义,即.在实际应用时,由于物体不是质点,由于实际条件的限制,我们可
以按照实际需要选取△t的一定值,认为速度v近似是,但不能以此代替速度的准确定义.
总之,我们应该从r的变化率而且是瞬时变化率的角度来理解速度v.当然,对于刚开始学习高中物理的学生来说,理解是困难的.我们是从简单的直线运动
入手,先说明平均速度,再通俗地介绍在△t→0时的思想方法.教
学实践表明,学生能够接受初步的、浅显的取极限的思想.我们应该注意,变化率是学好高中物理极为重要的概念,我们不能回避它.例如:加速度是速度的变化率,力等于动量变化率,电流是通过截面电量的变化率,感应电动势的大小等于磁通量的变化率等等.因此,我们应该想办法让初学高中物理的学生逐步理解变化率的概念.。

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