1.3运动快慢与方向的描述 速度1
1.3运动快慢与方向的描述——速度
运动快慢与方向的描述——速度通州区永乐店中学关正兵教学设计思路：本节课先播放田径比赛录像，引出问题，通过学生讨论、分析，引出用速度描述物体运动的快慢．接着，通过比较匀速直线运动和变速直线运动，得出平均速度的概念及计算方法，通过计算运动员在不同路段或时间段的平均速度，让学生体会计算平均速度时，必须指出是哪一段位移或时间所对应的平均速度．然后问学生，要想精确描述运动员的运动快慢，该怎么办？引导学生分析，通过极限思想，引出瞬时速度的概念．之后用气垫导轨、光电门模拟利用极限思想寻找平均速度和瞬时速度的联系．最后通过播放录像——汽车速度计的指针所指示的数值随着运动速度的变化而变化，让学生体会瞬时速度．学习者分析：由于学生在初中已学习过有关速度的知识，在生活中对于速度也有较多的感性知识，在高中重新学习应该困难不大．但用比值来定义速度是第一次，通过通俗的比较运动快慢的方法，过渡到一个统一标准，自然地用比值法定义速度，并引导学生了解现在的定义与初中的定义有什么不同，用位移定义速度有什么好处等．这是本节内容的一个难点．教学目标：一、知识与技能1．叙述速度的定义，写出速度的公式、符号和单位．2．阐述速度的特点，区分速度和速率．3．列举具体实例，识别平均速度和瞬时速度．4．通过速度、平均速度的计算，解决有关实际问题．二、过程与方法1．通过对物体运动快慢的分析，采用比值法定义速度这一物理量．2．运用平均速度的定义，把变速直线运动等效成匀速直线运动处理，渗透等效的方法．3．由平均速度引出瞬时速度，培养学生的迁移推理能力．三、情感、态度和价值观1．激发探究与日常生活有关的物理学问题的兴趣．2．体验民族自豪感．3．有主动与他人合作的精神，有将自己的解释与他人交流的愿望．教学准备：教学录像、图片、气垫导轨、光电门、滑块．教学过程：一、引入新课：（播放刘翔110米栏夺冠录像）这是刘翔在瑞士洛桑世界田径超级大奖赛以12秒 88 的成绩夺冠、并打破世界纪录的录像．问题1：110米栏决赛中，裁判是根据什么判定刘翔获得冠军的？（相同位移比时间）问题2：比赛现场的观众是如何知道刘翔获得了冠军？（相同时间比位移）问题3：有位同学100米跑的成绩为12秒，请你判断他和刘翔谁跑得快？学生分析得出：用位移和时间的比值来反映运动的快慢，并计算出刘翔在110米栏全程位移与时间的比值是8.54m/s．二、新课教学1．平均速度在匀速直线运动中，在任何相等的时间里位移都是相等的，也就是说是恒定的．如果是变速直线运动，在相等的时间里位移不相等，那么就表示某段位移 ( 或在时间t内 ) 的平均快慢即平均速度．大小：在变速直线运动中，运动物体的位移和所用时间的比值，叫这段时间( 或这段位移 ) 的平均速度，用物理意义：粗略描述物体运动的快慢．方向：与物体运动方向一致．说明：我们前面算出的刘翔110米栏比赛的速度为8.54m/s，就是他运动110米这段位移的平均速度．问题4：刘翔每秒都跑8.54 米吗？问题5：如果想进一步了解刘翔跑步的快慢变化，该怎么办？学生思考得出：应分成多段．问题 6：结合录像以及下表信息，请你计算：例题：刘翔在瑞士洛桑世界超级田径大奖赛以12秒 88 的成绩夺得110米栏(1) 刘翔由起点到第三栏，运动的平均速度是多大？(2) 刘翔由第三栏到第八栏，运动的平均速度是多大？(3) 刘翔由第八栏到终点线，运动的平均速度是多大？学生分组计算并得出结果，验证三段平均速度的平均值不等于整段的平均速度，由此说明平均速度应指明是哪段时间内的平均速度．问题7：如果想再进一步了解刘翔跑步的快慢变化，该怎么办？学生思考得出：将起跑阶段 ( 起点至第三栏 ) 分成更多段，分别求出各段的平均速度．如果想了解得更清楚，分成更多段就行了．问题8：如果刘翔想知道在跨越第七栏瞬间的速度，你能帮助他吗？当位移段取到第七栏附近尽可能小的一段时，此时的平均速度是否就非常非常接近他在跨越第七栏瞬间的真实速度？这时就可以认为这个速度就是他在跨越第七栏瞬间的真实速度——也就是我们所说的刘翔在跨越第七栏瞬间的瞬时速度．2．瞬时速度物体在极短时间内的平均速度等于该时刻的瞬时速度．在直线运动中，瞬时速度的方向即物体在这一位置的运动方向．瞬时速度是矢量．演示实验：气垫导轨、光电门模拟利用极限思想寻找平均速度和瞬时速度的联系．通常我们只强调瞬时速度的大小，把瞬时速度的大小叫瞬时速率，简称为速率，是标量．前面我们是利用极限的思想来测出小车经过某一位置的瞬时速率，高中阶段我们还无法计算瞬时速度．现实生活中是怎样知道物体运动的瞬时速度的大小的？简单介绍：① 汽车速度计（车速里程表实际上是通过测量汽车驱动轮的转速换算出汽车的速率的．）展示：汽车速度计的图片．放映：司机面前的速度计指针所指的数值随着行驶快慢而不断改变的录像．② 雷达测速计（利用超声波或电磁波的多普勒效应来测汽车的速率．今后我们会学到．）感兴趣的话可以自己查找一些相关资料．三、小结在初中我们所学的是匀速直线运动，速度是不变的．但是我们现在研究的是变速直线运动，用x/t求出来的是变速直线运动的平均速度，而要了解变速直线运动的速度如何变化，就要知道各个时刻的速度，即瞬时速度．四、作业课外探究：汽车测速仪板书设计：速率：只表示速度大小，是标量．教学流程：教学反思：1．生活实例和实验作为概念探究的基础，突出学科特征．对刘翔案例的研究，极大地激发了学生的学习热情，学生对日常生活中碰到的三个问题的解决过程也是对速度概念的建立过程．用气垫导轨演示的测量瞬时速度的实验，使学生感受到极限的思维方法．拍摄的汽车行进过程中速度计的录像，将原本不为人注意的生活镜头清晰地呈现在学生面前，真实、可靠，使学生从经验事实中认识到瞬时速度的存在．实验现象直观、生动，事实令人信服，使瞬时速度概念具体化，从而顺利突破瞬时速度这一教学难点．2．注意渗透物理研究科学方法的教育，进行符合学生认知规律的过程式探究．探索速度概念的教学过程是在学生原有知识基础上，遵循着学生的认知规律，以刘翔110米栏运动为背景精心设计实际问题，使学生在问题的解决中完成速度概念的建立过程，变面向“结论”的传授式教学为面向“过程”的探究教学．又如对平均速度粗略描述运动的快慢，而瞬时速度精确描述运动的快慢的教学，也采用了巧妙的问题设计，注重概念形成的过程教学．3．爱国主义教育，洋溢着浓浓的科学、人文气息．教学设计评价：本节课既有对学生思维发展的要求，也有对规律的理解运用的要求，所以本节课建议从思维发展和规律运用两个方面对学生进行评价．。
人教版高一物理必修1 第一章运动的描述1.3运动快慢的描述——速度
精确地反映了某一时 刻（或某一位置）物体运 动的方向和快慢程度。
汽车速度计
（2）瞬时速度
速度计
汽车中常见的速度计能 直接读出车辆在某一时刻或
某一位置时的瞬时速度。
根据图中指针指示的读 数可读出瞬时速度大小，图 中下部的数字显示的是本次 行车的路程，上部数字显示 的是该车行车总的里程数。
定义：
如果△t 非常非常小，就可以认为
xt表示的
是物体在时刻 t 的速度，这个速度叫做瞬时速
速度以及这15秒内的平均速度。
速度仅指出大小是不够的，还必须具有______。
单位时间内物体位移的大小
速率是运动物体经过的路程△s 与通过这一路程所用时间△t 的比值。
速度的方向跟物体的运动方向相同。
与这段时间内的位移方向相同。如要研每次跨栏的快慢，这个速度精确吗？
与这段时间内的位移方向相同
（3）速度与速率的区别
道我的速度吗?
（5）速度是矢量：
一辆自行车在第一个5秒内的位移为10米，第二个5秒内的位移为15米，第三个5秒内的位移为12米，请分别求出它在每个5秒内的平均
速度以及这15秒内的平均速度。
单位时间内物体位移的大小
一辆自行车在第一个5秒内的位移为10米，第二个5秒内的位移为15米，第三个5秒内的位移为12米，请分别求出它在每个5秒内的平均
安全和节能环保第一！
课堂小结
1. 速度：
（1）定义：速度等于位移 △x 跟发生这段位移
所用的时间△ t 的比值。用符号 v 来表示速度。
（2）公式：
v
x
t
（3）单位：m/s（或m·s-1），常用的还有km/h （或km·h-1）、cm/s（或cm·s-1）。
运动快慢与方向的描述-速度知识点及练习题附答案
§ 运动快慢与方向的描述-----速度1.速度1）物理意义：描述物体的运动快慢和方向 2）定义：位移与发生这段位移所用时间的比值 3）公式：/V x t =∆∆ 4)方向：物体运动的方向 5）单位：m/s km/h 6)矢量由t ∆的长短引申出两个概念 2.平均速度1）物理意义：粗略描述物体运动的快慢。
反映一段时间内物体运动的平均快慢程度&粗略：因为他不能精确的描述每个时刻或每个点，比如一段位移内，先加速度后减速，但他只能描述一个平均值2）定义：位移与发生这段位移所用时间的比值 3）大小：/Δt V x =∆4）方向：与位移方向相同。
与运动方向不一定相同（也有可能相同）5）矢量 3.瞬时速度1）物理意义：精确描述物体运动的快慢和方向，一般情况下所指速度即是瞬时速度。
2）大小：/Δt V x =∆ Δt 0→ 3）方向：与物体运动方向相同4）与物体所处的某一位置或物体在某一时刻的状态对应。
5）x ∆或Δt 足够小。
平均速度=瞬时速度。
6）在匀速直线运动中。
V 平均=V 瞬时& V 平均与V 瞬时的大小没有必然联系。
V 平均大，V 瞬时不一定大，同样V 瞬时大，V 平均不一定大 举例例：V 平均与V 瞬时的区别与联系F1.关于匀速直线运动，下列说法正确的是()A．只要每秒位移相同，一定是匀速直线运动B．匀速直线运动的速度大小和方向都不变C．匀速直线运动的任何一段时间内的平均速度等于瞬时速度D．匀速直线运动的任何时间内的位移大小与路程相等2．下列说法中，正确的是()A．物体沿半径为R的圆周运动一周，平均速度为零B．物体沿半径为R的圆周运动一周，平均速率为零C．物体某时刻速度为v，则该物体下一时刻的速度也为vD．物体某时刻速度为v，则该物体下一时刻的速度不一定为v3．在下列各种速度中表示平均速度的是()A．赛车飞跃某栏杆时的速度为80 m/sB．火车由北京到天津以36 km/h的速度行驶时为慢车，快车的速度可达100 km/hC．远程炮弹射出炮口时的速度为2 000 m/sD．某同学从家里到学校步行速度为1.5 m/s4．关于平均速度的下列说法中，含义正确的是()A．汽车出发后10 s末的平均速度是5 m/sB．汽车在某段时间内的平均速度是5 m/s，表示汽车在这段时间内每1 s内的位移都是5 m C．汽车经过两路标间的平均速度是5 m/sD．汽车在某段时间内的平均速度一定等于它在这段时间内最小速度与最大速度之和的一半5．一个做直线运动的物体，某时刻的速度是10 m/s，那么这个物体()A．在这一时刻之后的0.1 s内的位移一定是1 mB．在这一时刻之前的0.1 s内的位移一定是1 mC．在这一时刻之前的1 s内的位移可能是10 mD．从这一时刻起以后的10 s内的位移可能是80 m6．一质点沿直线Ox方向做变速运动，它离开O点的距离x随时间变化的关系为x＝5＋2t3(m)，它的速度随时间t变化的关系为v＝6t2(m/s)，该质点在t＝0到t＝2 s间的平均速度和t＝2 s到t＝3 s间的平均速度的大小分别为()7．如图1－3－2是一辆汽车做直线运动的x－t图象，对相应的线段所表示的运动，下列说法正确的是()A．AB段表示车静止B．BC段发生的位移大于CD段发生的位移C．CD段运动方向和BC段运动方向相反D．CD段运动速度大于BC段运动速度8．飞机起飞离地时的速度为150 m/s，这是指________速度；火车从上海到南京运行速度为70 km/h，这里指________速度；瞬时速度为2 m/s就是指物体在接下来的1 s内可走过2 m，此话对不对？答案瞬时平均不对，在接下来的1 s内，只有物体做匀速直线运动，走过的路程才是2 m.解析运动物体经过某一时刻(或某一位置)的速度，对应的是瞬时速度．平均速度对应的是一段时间．飞机起飞离地时对应的是一个时刻，所以飞机起飞离地时的速度150 m/s，这是指瞬时速度；火车从上海到南京运行速度为70 km/h，对应的是一段时间，所以火车从上海到南京运行速度70 km/h ，这是指平均速度；瞬时速度为2 m/s 就是指物体(在接下来的1 s 内可走过2 m 这句话不对，在接下来的1 s 内，如果物体)做匀速直线运动，走过的路程一定是2 m ．如果物体做的不是匀速直线运动，路程可能大于或者小于2 m.9．一辆汽车以20 m/s 的速度沿平直的公路从甲地开往乙地，又以30 m/s 的速度从乙地开往丙地．已知甲、乙两地间的距离与乙、丙两地间的距离相等，求该汽车在从甲地开往丙地的过程中平均速度的大小．有一位同学是这样解的：2030252V +==，请问上述解法正确吗？为什么？应该如何解？答案 见解析 解析24 m/s10．相距12 km 的公路两端，甲、乙两人同时出发相向而行，甲的速度是5 km/h ，乙的速度是3 km/h ，有一小狗以6 km/h 的速率，在甲、乙出发的同时，从甲处跑向乙，在途中与乙相遇，即返回跑向甲，遇到甲后，又转向乙，如此在甲、乙之间往返跑动，直到甲、乙相遇，求在此过程中，小狗跑过的路程和位移．答案 路程为9 km ，位移是7.5 km.解析 设甲、乙两人从开始出发到相遇的时间为t ，则t ＝v 甲＋v 乙x ＝812h ＝1.5 h ．小狗在这段时间内跑过的路程x 路＝v 狗t ＝9 km ；由狗和甲同时同地出发可知小狗的位移与甲的位移相同，故x 狗＝x 甲＝v 甲t ＝7.5 km.1.BCD2.AD3.BD4.C5.CD6.B7.ACD8. 瞬时 平均 不对，在接下来的1 s 内，只有物体做匀速直线运动，走过的路程才是2 m..9.24 10. 路程为9 km ，位移是7.5 km.3.瞬时速率:瞬时速度的大小，简称速率，标量，只有大小，没有方向，反映物体运动的快慢。
第1.3课 运动快慢的描述—速度(解析版)
第1.3课 运动快慢的描述—速度一、坐标与坐标的变化量1.直线坐标系：直线坐标轴上每一点的数值表示该点的 ，两个坐标的差值表示坐标的 ，不同含义的坐标轴上坐标的变化量具有不同的物理意义。
2.位移：物体沿直线运动，以这条直线为x 坐标轴，则位移用 表示，即Δl ＝Δx ＝。
Δx 的大小表示位移的 ，Δx 的正负表示位移的，如图甲。
3.时间：在时间轴上坐标变化量表示，即Δt ＝ ，如图乙。
二、速度1.物理意义：表示物体运动的 。
2.定义：位移与发生这段位移所用时间的。
3.定义式：tx v ∆∆= 4.单位：国际单位制单位：，m/s 或m·s －1。
常用单位： (km/h 或km·h －1)、厘米每秒(cm/s 或cm·s －1)等。
5.矢量性：速度既有大小又有方向，是。
(1)大小：在数值上等于单位时间内物体的大小。
(2)方向：就是物体 的方向。
三、平均速度和瞬时速度1.平均速度：描述物体在运动的平均快慢程度，只能 描述物体运动的快慢。
2.瞬时速度：描述物体在运动的快慢，可以 描述物体运动的快慢。
3.速率： 的大小。
答案：坐标 变化量 坐标的变化量 x2-x1 大小 方向 时间 t2-t1 快慢 比值 米每秒 千米每小时 矢量 位移 运动 一段时间内 粗略 某一时刻 精确 瞬时速度考点一 平均速度和瞬时速度公式的辨析一、平均速度与平均速率的区别与联系跟位移和路程关系相类似，平均速度的大小一般不等于平均速率，只有向直线运动中，平均速度的大小才等于平均速率。
在这种情况下也不能说成平均速度就是平均速率，这是因为平均速度有方向，平均速率无方向二、平均速度与瞬时速度的比较（1）平均速度是与某一过程中的一段位移、一段时间对应，而瞬时速度是与某一位置、某一时刻对应。
（2）平均速度粗略描述运动的快慢和方向，方向与所对应时间内位移的方向相同；瞬时速度精确描述运动的快慢和方向，方向与物体所在位置的运动方向一致。
物理：1.3《运动快慢的描述——速度》教案(新人教版必修1)
1.3 运动快慢的描述——速度从容说课本节教材一开始就进一步说明如何用坐标和坐标的变化量来表示质点的位置和位移，以及怎样用一维坐标轴来表示位置和位移.同样类比，还提及了时间的变化量.这是在本教材中第三次提到坐标轴这种数学工具表示物理问题，充分体现了本教材中循序渐进的教学原则，逐步加深学生对概念的理解.质点沿一条直线运动中，用x 表示位置，用Δx 表示位移，用t 表示时刻，用Δt 表示时间的变化量，即一段时间间隔.这样做是为速度概念（tx∆∆）的叙述作好了充分的准备.本节课的教学重点是速度，从平均速度引入，通过极限的思维方法过渡到瞬时速度，说明瞬时速度表示物体在时刻t 的速度.教材最后说明速度的应用，特别以“STS ”栏目形式从一个侧面说明速度与社会发展的关系.从初中时学的速度的概念上升到高中时学的速度的概念，这对学生来说是比较困难的，特别是矢量性的问题，这正是本节的重点.特别是对瞬时速度的理解，对此要求引导学生逐渐理解，不要急于求成.速度的定义是高中物理中第一次向学生介绍比值定义物理量的方法，以后有很多的物理量都是用此方法定义的，如功率、电场强度、磁感应强度、电容等.这就要求我们正确地加以引导，力求学生能理解.在教学过程中，要多举例，通过具体的例子从大小和方向两方面来强化对速度概念的认识，在实际情景中达到建立速度概念的目的.三维目标 知识与技能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. 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. 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. 教学重点速度、瞬时速度、平均速度三个概念，及三个概念之间的联系. 教学难点 对瞬时速度的理解.教具准备多媒体课件课时安排2课时教学过程［新课导入］师：为了描述物体的运动，我们已经进行了两节课的学习，学习了描述运动的几个概念，大家还记得是哪几个概念？生：质点、参考系、坐标系；时间、时刻、位移和路程.师：当物体做直线运动时，我们是用什么方法描述物体位移的？生：用坐标系.在坐标系中，与某一时刻t1对应的点x1表示t1时刻物体的位置，与另一时刻t2对应的点x2表示t2时刻物体的位置，则Δx=x2－x1，就表示从t1到t2这段时间内的位移.师：我们已经知道位移是描述物体位置变化的物理量，能不能说，物体的位移越大，物体运动得就越快？学生讨论后回答，不能.因为物体的运动快慢与运动的时间有关.师：那么，如何来描述物体运动的快慢？教师指导学生快速阅读教材中的黑体字标题，提出问题：要描述物体运动的快慢，本节课将会学到哪些概念（物理量）？学生通过阅读、思考，对本节涉及的概念有个总体印象，知道这些概念都是为了描述物体运动的快慢而引入的，要研究物体运动的快慢还要学好这些基本概念.［新课教学］一、坐标与坐标的变化量教师指导学生仔细阅读“坐标与坐标的变化量”一部分.【讨论与交流】以百米赛跑为例，你参加赛跑的跑道是笔直的，你能说明“坐标”与“坐标的变化量”有何不同，又有何联系？学生讨论后回答生：坐标用来表示位置，坐标的变化量表示位移，比如，我在起点的位置、我在终点的位置或我在全程中点的位置（50 m处）等，都可以在建立坐标系后用坐标上的点来表示，而在我从起点跑到终点的这段过程中，我的位移可以用起点和终点间的坐标变化量来表示.课件投影图1－3－1，让学生观察，用数轴表示坐标与坐标的变化量，能否用数轴表示时间的变化量？图1－3－1【思考与讨论】1.图1－3－1中汽车（质点）在向哪个方向运动？2.如果汽车沿x轴向另外一个方向运动，位移Δx是正值还是负值？学生在教师的指导下，自主探究，积极思考，然后每四人一组展开讨论，每组选出代表，发表见解，提出问题.教师帮助总结并回答学生的提问.生：汽车在沿x轴正方向运动，图示汽车从坐标x1=10 m，在经过一段时间之后，到达坐标x2=30 m处，则Δx=x2－x1=30 m－10 m=20 m，位移Δx＞0，表示位移的方向沿x轴正方向.师：我们的这种数学表述是与实际的物理情景相一致的，比如，汽车沿笔直的公路向东行驶，我们可以规定向东作为x轴的正方向，来讨论汽车的位置和位移.【课堂训练】教师用课件投影出示题目，并组织学生独立思考后解答：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2 m处，第1 s末到达该标记点西3 m处，第2 s末又处在该标记点西1 m处.分别求出第1 s内和第2 s内小车位移的大小和方向.答案：小车在第1 s内的位移为5 m，方向向西；第2 s内的位移为－2 m，方向向东.解析：根据题意可建立一维直线坐标系，以题中所述标记点为参考坐标原点，向西方向为x轴正方向.则质点的初始位置坐标为x0=－2 m，第1 s末的位置坐标为x1=3 m，第2 s末的位置坐标为x2=1 m.这样可以根据位置坐标的变化量表示一段时间内的位移.小车在第1 s内的位移Δx1=x1－x0=3 m－（－2 m）=5 m，在第2 s内的位移Δx2=x2－x1=1 m－3 m=－2 m，如图1－3－2所示.图1－3－2二、速度展示问题（播放比赛片段）：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.师：那么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.学生讨论、思考并回答.生１：同样的位移，比较所用时间的长短，时间短的，运动得快.例如刘翔在110米栏比赛中所用的时间最短，跑得最快，所以他夺得了金牌.生2：也可以用相同的时间，比较通过的位移，位移大的，运动得快.假如用相同的时间，刘翔将跑得更远，说明刘翔跑得更快.师：请同学们再多想一些比较快慢的例子，哪些是用相同位移比时间，哪些是用相同时间比位移的？生1：我们在校运动会上，百米赛跑就是相同位移比时间.生2：我亲身经历了，在校运动会前，我们班主任在选拔百米跑运动员的时候，他没有秒表，而是用目测的方法来估计哪位同学跑得最快.他让我们同时起跑，看谁跑得最远.我看这种方法就是相同时间比位移.师：由上分析可知，运动的快慢跟运动的时间及通过的位移都有关系.物理学中用速度来描述物体运动的快慢程度.【讨论与交流】生1：比较A 和B ：它们经过的位移相同（都是100 m ），A 用的时间长（20 s ），B 用的时间短（10 s ）.在位移相等的情况下，时间短的运动得快，即汽车比自行车快.生2：比较B 和D ：它们所用的时间相同（都是10 s ），B 行驶了100 m ，D 飞行了2 000 m ，B 行驶的位移比D 短，在时间相等的情况下，位移大的运动得快，即飞机比汽车快.生3：比较B 和C ：它们的位移不同，所用的时间也不同，要比较它们的运动快慢，只有计算它们平均每秒钟位移的大小量.单位时间内位移大的运动得快，由上列表可算出以上四个物体每秒钟位移大小分别为5 m 、10 m 、25 m 、200 m ，这说明飞机行驶得最快.师：我们为了比较物体的运动快慢，可以用位移跟发生这个位移所用时间的比值，表示物体运动的快慢，这就是速度.师：速度公式：v =tx ∆∆ 生：我们在初中也学过速度，不过那时是路程跟时间的比值.它们一样吗？师：那时那样讲是限于当时同学们的接受能力，大家想一下，什么条件下路程等于位移的大小呢？生：在单方向的直线运动中.师：初中我们学的速度是路程跟时间的比值.在单向直线运动中，它与位移跟时间的比值是相等的.现在我们学习的速度概念更严谨.路程与所用时间的比值是另一个物理量，它与这里的速度是不同的.师：位移是矢量，既有大小又有方向.那速度呢？ 学生看书后回答.生：也是矢量，速度的方向就是物体运动的方向. 三、平均速度和瞬时速度师：大自然中，物体的运动有快有慢.天空，日出日落；草原，骏马奔驰；树丛，蜗牛爬行.仔细观察物体的运动，我们发现，在许多情况下，物体运动的快慢会发生改变：飞机的起飞，汽车的行驶，运动员的奔跑等.在自然界和人类生活中，物体的运动状态各不相同且不断变化.在长期对运动的思索、探究过程中，为了比较准确地描述运动，人们逐步建立了平均速度的概念，并用平均速度来描述物体运动的快慢.如何定义平均速度呢?请大家讨论并总结一下.生：平均速度：用位移和发生这段位移的时间来描述物体的运动，平均速度是指运动物体在某段时间内的位移与发生这段位移所用时间的比值.师：平均速度是矢量，它的方向由位移的方向决定，它的大小表示这段时间内运动的快慢. 师：平均速度是在描述变速直线运动的情况下，能粗略描述物体运动快慢的物理量. 【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9.86 s 的百米跑世界纪录.参考答案：教师引导学生总结.师：在每个10 m 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，大家讨论一下.生：变速运动在不同时间内的平均速度一般不同，所以我认为提及平均速度，必须要指明是哪段时间内的平均速度.【课堂训练】一辆汽车沿平直的公路行驶，第1 s 内通过5 m 的距离，第2 s 内和第3 s 内各通过20 m 的距离，第4 s 内又通过了15 m 的距离.求汽车在最初2 s 内的平均速度和这4 s 内的平均速度各是多少？答案：汽车在最初2 s 内的平均速度为12.5 m/s ；这4 s 内的平均速度为15 m/s.解析：所求问题是不同时间内的平均速度，要紧扣平均速度的定义，用位移除以发生这段位移所需的时间，并且必须注意时间和位移的对应关系.最初2 s 内的时间为2 s ，位移为（5+20） m=25 m ；前4 s 的时间间隔为4 s ，位移为（5+20+20+15） m=60 m.根据平均速度的定义公式v =tx得： 最初2 s 内的平均速度是1v =2121t t x x ++=11205++ m/s=12.5 m/s4 s 内的平均速度是2v =43214321t t t t x x x x ++++++=11111520205++++++ m/s=15 m/s. 【课堂探究】某同学不小心掉了半块饼干在地上，5 min 后发现饼干上聚集了许多蚂蚁，那么5 min 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（2）5 min 前蚂蚁离饼干的最远距离约为多少？ 参考答案：（1）由于各小组测蚂蚁爬行速度的路况不同，其客观条件也不相同. （2）当蚂蚁做直线运动，且不受别的干扰的情况是符合题意的，故取v =1.2 cm/s.由s =v t =1.2×5×60 cm=360 cm.【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10 m 内的平均速度已经可以求出来了，我们还可以求出他在前9 m 内的平均速度，前8 m 内的平均速度……前2 m 内的平均速度，最初1 m 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？生：取得的位移越接近最初起跑，越能准确描述他的运动快慢.师：美国田径运动员刘易斯，平均速度只能粗略地描述运动的快慢.而当我们把时间间隔或位移间隔取得越短时，越能更准确地描述在这一小段时间内的运动快慢，这就是瞬时速度.师：在质点从t 到t +Δt 时间内的平均速度tx∆∆中，Δt 取值非常非常小时，这个值就可以认为是质点在时刻t 的瞬时速度.师：瞬时速度：运动物体在某一时刻（或某一位置）的速度.准确地讲，瞬时速度是物体在某时刻前后无穷短时间内的平均速度.是矢量，大小反映了物体此时刻的运动快慢，它的方向就是物体此时刻的运动方向，即物体运动轨迹在该点的切线方向.瞬时速度的大小叫做瞬时速率.【课堂训练】下列关于瞬时速度的说法中正确的是A.瞬时速度可以精确地描述物体做变速运动的快慢，但不能反映物体运动的方向B.瞬时速度就是运动的物体在一段非常非常短的时间内的平均速度C.瞬时速度的方向与位移的方向相同D.某物体在某段时间里的瞬时速度都为零，则该物体在这段时间内静止 答案：BD解析：瞬时速度是为了精确描述物体运动的快慢和方向而引入的物理量，所以A 选项错.平均速度在描述物体运动的快慢时较粗略，但当平均速度中所对应的时间Δt 越小，越能更精确地描述物体在那一时刻附近的运动快慢，所以选项B 对.平均速度的方向与物体的位移方向相同，而瞬时速度是与时刻相对应的物理量，不能说明它与一段时间内的位移方向相同.【阅读】教材第18页中《常见物体的速度》. 【讨论与交流】阅读下面一段文字并回答后面的问题.大到星系、天体，小到微观世界的分子、原子，无时无刻不在运动着.以下列举的是几种常见的运动物体的速度：①人的步行速度为1 m/s 左右，人的奔跑速度最大可达10 m/s ，骑自行车的速度约为5 m/s ，汽车的速度一般为20 m/s ，现代飞机的速度高达1 000 m/s ，2003年上海开通的磁悬浮列车的设计时速为430 km/h ，约120 m/s.②普通雨滴的直径一般约为1 mm ，毛毛细雨的雨滴直径在0.5 mm 以下，滂沱大雨的雨滴直径为5～7 mm ，雨滴下降的最大速度一般不会超过8 m/s.③沿海地区经常遭受台风的侵害，2004年4月的台风就给惠州市造成了较大的经济损失.台风是很可怕的大风暴，风速最高可达60 m/s ，刮风的范围一般是几百千米到1 000千米.台风会带来恶劣的天气和大量的降雨，会给当地农作物、交通及各种建筑物造成很大的破坏.④地球绕太阳转动，转动一周所用时间为1年，转动速度大小为2.98×104 m/s ；月球绕地球公转的周期约为27天，转动速度约为1.02×103 m/s ，即约为1 km/s ；同步地球卫星绕地球公转周期为1天，运行速度约为3 km/s.⑤在常温下，金属中的自由电子热运动的平均速率约为105 m/s ，美国科学家利用“回旋加速器”使带电粒子速度很容易达到了106 m/s ；天然放射性元素放出的射线，速度高达107 m/s.根据爱因斯坦相对论，任何物体不论是宏观物体还是微观物体，也不论它相对于什么参考系，其运动速度都不会超过光速（3×108 m/s ）.（1）上述材料中“人的步行速度为1 m/s 左右”“人的奔跑速度最大可达10 m/s ”“汽车的速度一般为20 m/s ”“台风的风速最高可达60 m/s ”，指的是平均速度还是瞬时速度?（2）观察雨滴下落情况，思考下列问题，并将自己的想法与其他同学讨论交流. ①大雨滴降落速度大，还是小雨滴降落速度大?②根据生活经验，物体下落时总是越落越快.雨滴在六楼的下落速度一定比在一楼下落的速度小吗?即雨滴的下落过程是越落越快的吗?（学了自由落体运动后，再体会）参考答案：（1）“奔跑的最大速度”“台风最高速度”均为瞬时速度；“人的步行速度”“汽车的速度一般是20 m/s ”指的是平均速度.（2）可以讨论.①大雨滴降落速度大，小雨滴降落速度小；②不一定，因雨滴下落过程受空气阻力作用，到地面附近时已经是匀速运动了，故在六楼和一楼观察雨滴下落基本上一样快.四、速度和速率学生阅读教材第18页相应部分的知识点，让学生总结.生：速度既有大小，又有方向，是矢量，速度的大小叫速率. 教师引导学生看教材第18页图1.3－2.观察汽车的速度计，讨论后说出你从表盘上获取的有用信息.生：汽车的速率.指针指在相应数字的瞬间，就表示汽车在那一瞬时的速率是那个值. 生：还可以从表盘上直接读出公里里程.师：日常生活中的“速度”有时指速度，也有时指速率，要看实际的物理情景. 【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？学生讨论，体验平均速度的缺陷，引入平均速率.生1：位移都是零，平均速度等于位移跟发生这段位移所用时间的比值，所以他们的平均速度都是零.生2：即使一位同学站在原地不跑，他的平均速度也是零啊，可我们运动会上不是这样比快慢的，如果这样，那多不公平啊？师：平均速度v =tx∆∆，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，要用到另一物理量：平均速率.平均速率等于物体运动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.生：这不是我们初中学过的速度吗？ 师：对！［小结］本节主要学习了速度的概念及其物理意义，平均速度和瞬时速度的概念及物理意义.知道了平均速度只能粗糙描述质点运动的快慢，而瞬时速度能更准确地描述质点运动的快慢.速度是矢量，方向就是物体运动的方向.平均速度中，速度方向也与位移方向相同.瞬时速度的方向就是质点在那一时刻的运动方向.速率是标量，是指速度的大小.平均速度与平均速率是不同的，前者跟位移相关，后者跟路程相关.［布置作业］教材第20页问题与练习.［课外训练］1.大白鲨在水中的速度约为43 km/h，某优秀运动员在男子50 m自由泳比赛中的成绩是21.81 s，谁的速度快？2.一列火车沿平直轨道运行，先以10 m/s的速度匀速行驶15 min，随即改以15 m/s的速度匀速行驶10 min，最后在5 min内又前进1 000 m而停止.则该火车在前25 min及整个30 min 内的平均速度各为多大？它通过最后2 000 m的平均速度是多大？3.一辆自行车从你身边经过时的速度是5 m/s.“十五”期间（2001～2005年）将要建成的京沪铁路的某些路段上，火车的时速将高达330 km/h.哪些速度是平均速度，哪些是瞬时速度？4.甲乙两车沿平直公路通过同样的位移，甲车在前半段位移上以v1=40 km/h的速度运动，后半段位移上以v2=60 km/h的速度运动；乙车在前半段时间内以v1=40 km/h的速度运动，后半段时间以v2=60 km/h的速度运动，则甲、乙两车在整个位移中的平均速度大小的关系是A.v甲=v乙B.v甲＞v乙C.v甲＜v乙D.因不知位移和时间，无法判断5.一质点沿直线OX方向做加速运动，它离开O点的距离x=5+2t3（m），它的速度随时间变化的关系为v=6t2（m/s）.该质点在t=0到t=2 s间的平均速度和t=2 s到t=3 s间的平均速度的大小分别为多少？6.上海到南京的列车已迎来第五次大提速，速度达到v1=180 km/h.为确保安全，在铁路与公路交叉的道口处需装有自动信号灯.当列车还有一段距离才到达公路道口时，道口应亮出红灯，警告未越过停车线的汽车迅速制动，已越过停车线的汽车赶快通过.如果汽车通过道口的速度v2=36 km/h，停车线至道口栏木的距离x0=5 m，道口宽度x=26 m，汽车长l=15 m（如图1－3－3所示），并把火车和汽车的运动都看成匀速直线运动.问：列车离道口的距离L为多少时亮红灯，才能确保已越过停车线的汽车安全驶过道口?图1－3－3参考答案：1.答案：从题意知大白鲨和游泳世界冠军的速度都是平均速度.题目的编写目的是强化平均速度的概念，巩固速度单位的概念.大白鲨在水中的速度v=43 km/h=43/3.6 m/s≈11.94 m/s，而世界冠军的速度为2.29 m/s ，所以大白鲨的游泳速度更快.2.答案：12 m/s 10.56 m/s 5.45 m/s.解析：根据匀速直线运动的规律，算出所求时间内的位移或通过所求位移需要的时间，即可由平均速度公式算出平均速度.火车在开始的15 min 和接着的10 min 内的位移分别为： s 1=v 1t 1=10×15×60 m=9×103 m s 2=v 2t 2=15×10×60 m=9×103 m所以火车在前25 min 和整个30 min 内的平均速度分别为：v 25=2121t t s s ++=60)1015(10910933⨯+⨯+⨯ m/s=12 m/s ； v 30=321321t t t s s s ++++=60)51015(10109109333⨯+++⨯+⨯ m/s=10.56 m/s 因火车通过最后2 000 m 的前一半位移以v 2=15 m/s 匀速运动，经历时间为： t 2′=150001 s=66.67 s 所以最后2 000 m 内的平均速度为：v =60567.660002⨯+ m/s=5.45 m/s.3.答案：瞬时速度指运动物体在某时刻（或某一位置）的速度，因此，自行车经过你身边（位置）的速度应该是瞬时速度.而火车在某些“路段”上的速度，反映的是火车在这段路上的平均运动的快慢，既没有瞬间（瞬时）的含义，也没有某点（位置）的意义，则应该是平均速度.4.答案：选C解析：设总位移为x ，则甲车运动时间为：t 甲=21212122/2/v v v v v x v x +=+x 所以甲车的平均速度：v =6040604022221212121+⨯⨯=+=+=v v v v x v v v v x t x 甲 km/h=48 km/h 设乙车运动总时间为t 乙，则乙车的总位移为：x =v 12乙t +v 22乙t =221v v + t 乙 所以乙车的平均速度：v =乙t x =221v v +=26040+ km/h=50 km/h. 5.答案：8 m/s 38 m/s 解析：由x =5+2t 3有x 0=5 m ，x 2=21 m ，Δx =16 m ；Δt =2 s由v =t x∆∆=8 m/s x 3=59 m由v =tx∆∆=（59－21）/（3－2） m/s=38 m/s. 6.解析：为确保行车安全，要求列车驶过距离L 的时间内，已越过停车线的汽车的车尾必须能通过道口.汽车能越过停车线至车尾通过道口，汽车的位移为 x ′=l +x 0+x =（15+5+26） m=46 m汽车速度v 2=36 km/h ，通过这段位移需要的时间t =10462='v x s=4.6 s 高速列车的速度v 1=180 km/h ，所以安全行车的距离为L =v 1t =50×4.6 m=230 m.说明：实际情况中，还应考虑到关闭栏木需要的时间以及预留的安全时间等，所以在列车离道口更远地方，道口就应该亮起红灯，发出警告.板书设计3 运动快慢的描述——速度活动与探究探究主题：用光电门测瞬时速度.请你找老师配合，找齐所用仪器，根据说明书，自己亲自体验用光电门测瞬时速度.并写参考资料：瞬间无长短，位置无大小，除了用速度计外，还可以用光电门测瞬时速度.实验装置如图1－3－4所示，使一辆小车从一端垫高的木板上滑下，木板旁有光电门，其中A 管发出光线，B 管接收光线.当固定在车上的遮光板通过光电门时，光线被阻挡，记录仪上可以直接读出光线被阻挡的时间.这段时间就是遮光板通过光电门的时间.根据遮光板的宽度Δx 和测出的时间Δt ，就可以算出遮光板通过光电门的平均速度v =tx∆∆.由于遮光板的宽度Δx 很小，因此可以认为，这个平均速度就是小车通过光电门的瞬时速度.。
运动快慢与方向的描述——速度
2.速度的概念和定义
3.平均速度与瞬时速度的概念
4.平均速度与瞬时速度的对比分析以及平均速率、瞬
时速率与前两者的区别
实验误差的理解与处理
误差
偶然误差
偶然误差可以消除或者减小，比如
多测几组数据求平均值
系统误差
始终偏大，始终偏小，不能减小
用打点计时器测量小车的速度
实验视频
段纸带记录的时间Δt＝________.
E．打开电源开关，再用手水平地拉动纸带，纸带上打
下一系列小点．
F．利用公式v＝△x/△t计算纸带运动的平均速度．
实验步骤的合理顺序是________．
BAEDCF
先固定 再接电路
然后接通电源，放开纸带
代入公式，计算速度
测量长度
关闭电源取下纸带
速度——时间图像（v-t图像）
D．瞬时速度，瞬时速度
例4 一辆汽车从甲地沿平直的公路以v1＝36km/h的
速度经过2h到达乙地，休息了4h后，又沿原路返回
，以v2＝54 km/h的速度运动了3 h越过甲地到达丙地
．求全程的平均速度和平均速率．
v1＝36 km/h，2h
丙地
v2＝54 km/h，3h
甲地
乙地
课堂小结
位置变化快慢的描述——速度
12 km/h
D. 返回地面的太空舱以8 m/s的速度落入太平洋中
例3 几年前“玉兔”来袭，气象台对“玉兔”台风
预报是：风暴中心以18 km/h左右的速度向西北方向
移动，在登陆时，近中心最大风速达到33 m/s.报道中
的两个速度数值分别是指( A )
A．平均速度，瞬时速度
C．平均速度，平均速度
1.3运动快慢与方向的描述-速度
新知导入
生活和科学研究中经 常需要知道物体运动的快 慢和方向，不同的运动， 快慢程度并不相同。
比较物体运动的快慢，你还记得初中有哪些方法吗？ 初中所学的速度与高中所学的速度完全相同吗？
新知讲解
一、速度 1、比较物体运动快慢的方法 （1）相同时间比较位移
相同时间内，位移越大，物体运动越快。
试计算他110米栏速度翔教练要研究他每次跨栏的快慢， 这个速度精确吗？不够怎么办？
新知讲解
二、平均速度
1、 平均速度 （1）定义：物体在时间Δt内运动的平均快慢程度（物体 运动的位移与发生这个位移所用的时间的比值），叫作 平均速度。 （2）定义式： v ＝—Δx—
提示：计算他们平均每秒钟位移的大小。单位时 间内位移大的运动得快。
用速度来描述物体位置变化的快慢
2、速度 （1）定义：物理学中用位移与发生这段位移所用 时间之比表示物体运动的快慢。
（2）定义式
v ＝—ΔΔx—t
v表示速度；Δx表示物体在Δt 内的位移。
（3）单位：米每秒（m/s）、千米每时（km/h）、 厘米每秒（cm/s）等。
速度： v Δx x2 x1 Δt t2 t1
（4）物理意义：描述物体位置变化的物理量
（5）速度是矢量，它既有大小，又有方向。
v的方向是由对应Δt时间内位移Δx的方向决定，正号 表示与规定的正方向相同，负号表示与规定的正方向相反 。
二、平均速度
在物理学上，我们用单位时间内通过的位移来比 较——速度。
矢量性：方向是物体运动的方向
平均速度v
意义： 描述物体某段时间内运动的 平均快慢
大小：
Δt （3）物理意义 粗略地描述了物体运动快慢程度和方向；平均速度 大，物体运动快，反之慢。
教科版高一物理必修1 1.3运动快慢与方向的描述—速度 教案设计
3 运动快慢与方向的描述—速度三维目标【知识目标】1．理解速度的概念，知道速度是表示物体运动快慢的物理量，知道速度的定义．2．知道速度是矢量，知道速度的单位、符号和读法．了解生活实际中的某些直线运动的速度大小数据．3．理解平均速度的概念，知道平均速度的定义式，会用平均速度的公式解答有关的问题．4．知道瞬时速度的概念及意义，知道瞬时速度与平均速度的区别和联系．5．知道速度和速率以及它们的区别．【能力目标】1．运用平均速度的定义，把变速直线运动等效成匀速直线运动处理，从而渗透物理学的重要研究方法等效的方法．2．培养迁移类推能力【情意目标】1．通过解决一些问题，而向复杂问题过渡，使学生养成一种良好的学习方法．2．通过师生平等的情感交流，培养学生的审美情感．【教学方法】1．通过例题和实例引导学生分析如何辨别快慢．2．通过讨论来加深对概念的理解．【教学重点】速度，平均速度，瞬时速度的概念及区别．【教学难点】1.怎样由速度引出平均速度及怎样由平均速度引出瞬时速度．2.瞬时速度与平均速度之间有什么区别和联系及在运动中瞬时速度是怎样确定的．【师生互动活动设计】1．教师通过举例，让学生自己归纳比较快慢的两种形式．2．通过实例的计算，得出规律性的结论，即单位时间内的位移大小．3．教师讲解平均速度和瞬时速度的意义．问题1：比较A和B谁运动的快，为什么？问题2：比较B和D谁运动的快，为什么？结论：比较物体运动的快慢，可以有两种方法：1）一种是在位移相同的情况下，比较所用时间的长短，时间短的物体运动快，时间长的物体运动慢；2）另一种是在时间相同的情况下，比较位移的大小，位移大的物体运动得快，位移小的物体运动得慢；问题3：比较B和C谁运动的快，为什么？一．速度1．定义：位移x∆跟发生这段位移所用时间t∆的比值，用v表示．2．物理意义：速度是表示运动快慢的物理量，2．定义式：xvt∆=∆．3．单位：国际单位：m／s（或m·s-1）；常用单位：km／h（或km·h-1）、cm／s（或cm·s-1）．4．方向：与物体运动方向相同．说明：速度有大小和方向，是矢量二．平均速度和瞬时速度如果物体做变速直线运动，在相等的时间里位移是否都相等？那速度还是否是恒定的？那又如何描述物体运动的快慢呢？问题4：百米运动员，10s时间里跑完100m，那么他1s平均跑多少呢？百米运动员是否是在每秒内都跑10m呢？1．平均速度1）定义：在变速直线运动中，运动物体的位移和所用时间的比值，叫做这段时间（或这段位移）的平均速度，用v表示．2）说明：a.平均速度只能粗略表示其快慢程度。
高一物理必修一第一章：1.3运动速度的描述---速度
四、教学策略选择与设计
1、根据本节课特点，采用“启发探究欲望、展开探究活动、总结探究成果为基本的课堂教学结构。在观察现象初步分析、猜测、推导规律阶段都交给学生自主完成，因此在充分落实“双基”教学和体现教师的主导作用和学生主体作用，使教学过程真正成为学生学习过程，使学生既学到知识，又培养探索能力的思想指导下，使学生能主动获取知识、培养能力、学会学习和科研的方法，调动学生学习积极性，使学生获得成就感。
平均速率等于物体运动通过的路程与所用时间的比值。也就是说，尽管他们两人通过的路程相同且都不为零，但是由于所用时间不同。所以用时短的运动得快，也就是平均速率大，这其实也就是初中学过的“速度”。
4、探究升华
教师引导学生表演短剧：“警察与司机的故事”，加深理解平均速度与瞬时速度的区别。
一外国司机驱车从长兴赶往湖州，由于交通堵塞，已经行驶了2个小时，快要抵达目的地了，司机便开始加速行驶……(基本数据:长兴到湖州约30公里，允许行驶的最大时速为60公里/小时。)
〈设疑引入〉：那么，如何来描述物体运动的快慢呢?
2、探究知识准备
指导学生阅读“坐标与坐标的变化量”。
〈问题〉：以初中的50米赛跑为例，如果跑道是直线，你是否能说明“坐标”与“坐标的变化量”的区别和联系?
（二）展开探究活动
1、建立模型-速度
北京时间2004年8月28日凌晨2点40分，在雅典奥林匹克体育场，这是所有国人都铭记的日子，21岁的上海小伙子刘翔犹如闪电一样，挟带着狂风与雷鸣般的怒吼率先冲过了终点，以巨大的优势斩获奥运会男子110米跨栏金牌，12秒91的成绩平了由英国名将科林·约翰逊所创造的世界纪录。
2021-2022学年高一物理教科版必修1课件：第一章 3 运动快慢与方向的描述——速度
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平均速率等于路程与时间的比值，由于时间相等，路程不 等，故平均速率不相等，故C错误； 三个质点到达M点的瞬时速度方向肯定不同，所以瞬时速 度肯定不同，B错误； B质点不一定做单向直线运动，所以B质点从N到M的平均 速度方向与任意时刻的瞬时速度方向不一定相同，D错误. 答案 A
123
3.(平均速度与平均速率的计算)如图5所示，在1000 m体能 测试中，小明沿某圆形400 m跑道从A点出发，其成绩为3 分40秒，下列说法正确的是( )
解析 (1)由题图知t＝0时v≠0， 所以物体具有一定的初始速度，不是从静止开始运动的. (2)物体速度的大小和方向发生变化，0～t1时间内速度大小 逐渐增大，t1～t2时间内速度大小不变，t2～t3时间内速度大 小逐渐减小，在t3时刻速度为零，0～t3时间内速度方向不 变，在t3时刻以后，速度反向，但大小在逐渐增大. 答案 见解析
(1)v－t图像是不是物体运动的轨迹？从v－t图像可以知道 哪些信息？ 答案 v－t图像不是物体运动的轨迹.从v－t图像中可知任 意时刻速度的大小和方向.
(2)匀速直线运动的v－t图像有什么特点？从匀速直线运动 的v－t图像可以求出什么？ 答案 匀速直线运动的v－t图像是与时间轴平行的直线， 如图所示. 从匀速直线运动的v－t图像中可以看出速度 和位移.根据位移公式x＝vt，在v－t图像中 对应着边长分别为v和t的矩形面积，如图中 画斜线的部分.
第一章
运动的描述
学案3 运动快慢与方向的描述——速度
目标定位
1.理解速度的概念，领会其矢量性. 2.能区分平均速度和瞬时速度，知道速率的概念. 3.会用平均速度公式进行相关的计算. 4.理解v－t图像的意义.
知识探究
自我检测
1.3运动快慢与方向的描述——速度
3、运动快慢的描述— —速度及位移时间图像
复习
x/m
30 20 10 A B
C
D 0 1 2 3 4 5 t/s
（1）图中OA、AB、BC、CD各表示怎样的运动？
（2）第3s末的位置在哪里？ 第4s内的位移多大？
（3）5s内物体的位移和路程分别为多少？
复习 两种常见直线运动的速度.
全程时间： 全程平均速度：
t3 t1 t2 6s+7s=13s
s3 100m v3 =7.7m/s t3 13s
答：小明前、后50 m及百米全程的平均速 度分别为8.3 m/s、7.1 m/s和7.7 m/s。 50 m 6 s 8.3 m/s 7.7 m/s 100 m 13 s 50 m 7.1 m/s
体会：速度仅指出大小是不够的， 方向 还必须具有______
二 ` 矢 （5）速度是___量 速度 物体运动的方向 方向是_________
v1=1 m/s v2=-2 m/s 方向与正方向相同 方向与正方向相反
思考：这两个速度哪个大？ 注意：矢量的符号仅仅表示方向，比较大小
取绝对值
巩固练习
1、下列关于速度的说法正确的是（ D ） A、速度描述物体运动的快慢，只有大小。 B、物体运动时间越短，速度越大。 C、物体运动位移越大，速度越大。 D、物体位置变化越快，速度越大。
慢如蜗牛
cl3zWANGJIE2011/ 7/11
快若惊鸿
cl3zWANGJIE2011/ 7/11
风驰电掣
cl3zWANGJIE2011/ 7/11
预习目标（10——14页）
1、什么是速度？怎么理解速度的正负？ 2、什么是平均速度？什么是平均速率？
高中物理必修一课件第三节-《运动快慢与方向的描述——速度》-第一课时——基础概念
C
A
B
-30
-20
-10
0
10
20
30
40
小汽车从A地到B地用了半小时
小汽车的速度是多少？
x/km
△X=XB-XA=30km-10km=20km
v ＝ x ＝ 20km/0.5h=40km/h
t方向：A到B源自思 考二、新课教学
速度的方向是由什 么决定？它的正负
他鸟森走的越两我落不个去时使备人凌霄一领是部森战和道走岩屑前来小 说人首来晚带 去自脾我继瞥 寻大来的岩领 没都过上在么 可个的驯人安 野两们表弃莫 使 我没 在地 人 当 出们 部磨 落 有 白有 来的 能 灰 落凶 气办 们 着 要不 好一 巫 里 雪进 们来 待 错 他一 的好 间 来 十森 然可 索 士 出是 部的 例 原 也括 领族 凌 帐 你弱 么才 几 没 所本 想又 却 偷 岩他 人估 了 个 落他 乎以 好 和 他了 太凉 看 道 有了 应其 人 夜 了偿 灰候 个 大 剂怎 肯来 兽 然 知群 还都 十 相 士落 看晨 己 他 一出 岩慢 一 们 时确们 纷几切 饿以森 在的较 为忽他 从有落 把部了 部你索 各森做 林的是 么了缓 事群悄 证的说 有獠让 林给要 人几话 了为答 晨被落 战那下 地么领 了进为 索驯正 几还从 怎们如 回兽来 一断不 去冬士 一白大 的怎知 搜脸站 把辽首 首那长 朵你正 不这也 反参凌 抓另岩 单少说 吗才和 把兽霄 有时部 识抓而 你出的 岩于讶 脸除灰 也落部 来让边 和何在 出战话 道天他 是先眸 雪白道 们遍岩 道算也 加天来 找森吃 跑无兽 领也明 在晨进 再容人 战一急 战士神 人不们 爪有们 战事难 说音时 一真走 一领领 部的的 索眼众 们能落 时抓收 个白们 什岩和 错们是 那像是 逃他可 他们来 了,岩好 人几嗅 好得来 霄里众 你还的 尤想答 迹把动 微人和 且点人 那几一 我是也 起觉总 对不对 听们果 付听人 路都几 九由请 有了站 万岩接 去器原 莫獠答 五越的 落白部 坐在种 人莫不 自把到 你打的 点獠复 的意候 火神岩 提出不 经理多 没在让 战又的 鸟道的 是走很 战袭部 城表法 白赶霄 数这把 那来候 以凌我 什加了 很么十 都到动 首有火 的定运 白抓的 落首上 起笑就 一鸟们 这择给 了士再 我灵些 所有见 回进
高一物理-运动快慢与方向的描述——速度
2
学点2 平均速度
（1）定义：做变速运动物体的位移与时间的比值. （2）公式： v Δx . （3）物理意义：粗Δt略地描述物体在Δ t时间内运动的快慢. （4）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. 注意：①平均速度表示做变速运动的物体在某一段时间内（或某段 位移上）的平均快慢程度，使人能粗略地描述物体的运动. ②在变速直线运动中，不同时间（或不同位移）内的平均速度一般 是不相同的，因此，求出的平均速度必须指明是对哪段时间（或哪 段位移）而言的.
运动快慢与方向的描述——速度
1
学点1 运动快慢的描述——速度
（1）物理意义：反映物体位置变化快慢（即运动的快慢）和方向 的物理量. （2）定义：位移与发生这段位移所用时间的比值定义速度.
（3）公式：v
x t
x2 t2
x1 t1
（4）矢量：其方向就是物体运动的方向. （5）单位：在国际单位制中，速度的单位是米每秒，符号是m/s.
vB
xAC 2T
52.00 103 2 0Байду номын сангаас1
m/s=0.26 m/s
vC
xAD xAB 2T
84.00 24.00104
2 0.1
m/s=0.30 m/s
vD
xAE xAC 2T
120.00 52.00104
2 0.1
m/s=0.34 m/s.
9
【例2】如图1-3-4所示是拖动纸带时打点计时器打出的一条纸带，A、 B、C、D、E为我们在纸带上所选的计数点，相邻计数点间的时 间间隔为0.1 s，试求打点计时器打下B、C、D各点时的瞬时速度： vB= 0.26 m/s，vC= 0.30 m/s，vD= 0.34 m/s.
1.3 运动快慢与方向的描述―速度
1．在使用打点计时器时，下列说法正确的是
()
A．应先接通电源，再使纸带运动
B．应先使纸带运动，再接通电源
C．在使纸带运动的同时接通电源
D．先使纸带运动或先接通电源都可以
解析：先接通电源再使纸带运动，目的是使打点稳定并
使纸带上打出的点更多，纸带利用率更高，故A对。
②物理意义：精确地描述物体运动的快慢．
③瞬时速度和平均速度的关系：如果时间Δt非常小时， 就可以认为平均速度v＝ 表示的是物体在时刻t的瞬
时速度． ④初中学到的匀速直线运动，就是瞬时速度保持不变的
运动．
特别提醒：
(1)平均速度的大小与瞬时速度的大小没 有必然的关系，即瞬时速度大的物体，其 平均速度不一定大．
(2)平均速度与速度的平均值是不同的， 速度的平均值并不一定等于平均速度．
1．电火花打点计时器 (1)构造：如图1－3－1所示
图1－3－1 电火花打点计时器
(2)工作原理： 电磁打点计时器 电火花打点计时器是利用火花放电使墨粉在纸带上 打出墨点而显出点迹的一种计时仪器。给电火花打点计 时器接频率50 Hz电压220 V的交流电源，按下脉冲输出 开关，计时器发出的脉冲电流，经接正极的放电针和墨 粉纸盘到接负极的纸盘轴，产生火花放电，于是在纸带 上打出一系列的点，而且在交流电的每个周期放电一次， 因此电火花打点计时器打出点间的时间间隔等于交流电 的周期0.02 s。
实验中的注意事项 (1)实验前要先检查打点计时器的稳定性。 (2)接通电源，待打点稳定后再释放纸带。 (3)选择纸带时应选点迹清晰的，并适当舍弃密集部 分，适当选取计数点。 (4)测量各段位移时不要分段测量，要尽可能地一次 测量完毕，即一次性测量出各计数点到计数起点之间的 距离。
高中物理必修一课件-1.3 运动快慢与方向的描述——速度-教科版
D.博尔特在200米比赛终点时速度可能是10.10m/s
3、某物体沿一条直线运动： （1）如前一半时间的平均速度v1，后一半时间内 的平均速度v2，求全程的平均速度？ （2）如前一半位移内的平均速度v1，后一半位移 内的平均速度为v2，求全程的平均速度？
3. 运动快慢与方向的描述— —速度
一、坐标和坐标的变化
提出问题 怎样描述汽车的位置的变化？
t1A Δx t2B
-30
-20
-10
0
1x01
20
坐标表示位置：A点x1 B点x2
坐标变化量表示位移:Δx=x2-x1
Δx=x2-x1=30m-10m=20m
3x02 40 x/m
思考与讨论
上述汽车在向哪个方向运动？ 如何表示？
4、速度是矢量还是标量，其运算遵循什么定则？ 矢量 遵循平行四边形定则
5、速度的方向如何？ 速度的方向和运动的方向相同
二、速度
速度（velocity）：位移与发生这个位移所用时间的比值。 速度是表示物体的运动快慢的物理量。 v 1、物x 理符号：v
t
2、国际单位：米每秒（m/ s）。
常用单位：km/h、cm/s
如要研究每次跨栏的快慢，这个速度精确吗？
0
10
20
30
1．88s
1．08s
0．92s
x/ｍ
△t
x v
t
当∆ｔ非常非常小时所得速度就成为：x=10m 处瞬时速度
瞬时速度：运动物体在某一时刻（或某一位
置）的速度。 方向：该时刻的运动方向
矢量Leabharlann 五：瞬时速度1、瞬时速度：描述物体在某时刻或经过某位置时的运动 快慢。对应的是某时刻或某位置。
高中物理教科版必修一1.3《运动快慢与方向的描述速度》教案
1.3运动快慢与方向的描述——速度教学目标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，知道它的定义、公式、符号和单位，知道它是矢量。
2. 理解平均速度、瞬时速度的概念。
3. 知道速度和速率关系。
教学重难点1.理解速度的概念，领悟其矢量性，知道速度的方向．2．理解平均速度和瞬时速度的概念，知道速度与速率的区分与联系，并能进行相应计算．(重点)3．理解速度—时间图像．(难点)4．驾驭打点计时器的工作原理，并能测平均速度．(难点)教学内容一、速度1．物理意义表示物体运动的．2．定义位移与发生这段位移所用的比值．3．定义式v＝＝ .若物体沿直线运动，X1、X2分别为物体在t1、t2两时刻的位置，若X2＞X1，说明物体的速度方向与Ox轴正方向，若X2＜X1，说明物体的速度方向与Ox轴正方向．4．单位国际单位制单位：米每秒，m/s或m·s－1.常用单位：千米每小时(km/h或km·h－1)、厘米每秒(cm/s或cm·s－1)等．5．矢量性速度是矢量，既有大小又有方向．速度的方向就是 的方向． 练习1．速度在数值上等于单位时间内通过的路程．( )2．两物体的速度分别是v 1＝2 m/s ，v 2＝－3 m/s ，则它们的大小关系为v 1>v 2.( ) 3．A 物体的位移大于B 物体的位移，则A 物体的速度肯定大于B 物体的速度．( ) 4.蜗牛要横向爬过一本教科书，至少得用2 min 的时间．乌龟爬行1 m 须要50 s ，猎豹平均每秒可跑32 m ．如何比较哪种动物运动得快呢？有几种比较方法？探讨：以下有三个物体的运动，请比较它们运动的快慢．探讨2：如何比较B 和C 的运动快慢？ 1．对速度概念的理解(1)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． (2)两种速度的定义并不冲突，因为初中只探讨匀速直线运动，不关注运动方向，路程即位移大小．2．对速度定义式v ＝ΔxΔt的理解(1)公式v ＝ΔxΔt中的Δx 是物体运动的位移，不是路程．(2)v ＝ΔxΔt 是速度的定义式，不是确定式，不能认为v 与位移Δx 成正比、与时间Δt 成反比．3．对速度矢量性的理解(1)速度既有大小，又有方向，是矢量．速度的方向就是物体的运动方向．(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．4．路程与速度的关系(1)物体在某一阶段的路程为零时，物体的速度肯定为零．(2)物体在某一阶段的路程不为零时，由于位移可能为零，也可能不为零，所以物体的速度可能为零，也可能不为零．例题1(多选)甲、乙两质点在同始终线上匀速运动，设向右为正，甲质点的速度为2 m/s ，乙质点的速度为－4 m/s ，则可知( )A ．乙质点比甲质点运动的快B ．因为＋2>－4，所以甲质点的速度大于乙质点的速度C ．这里的正、负号的物理意义是表示运动的方向D ．若甲、乙两质点同时由同一点动身，则10 s 后甲、乙两质点相距60 m 练习1 下列关于速度的说法正确的是( ) A ．由v ＝ΔxΔt 知，v 与Δx 成正比，与Δt 成反比B ．速度大小不变的运动是匀速直线运动C ．因为2>－3，所以2 m/s>－3 m/sD ．速度的方向与物体运动的方向一样练习2 (多选)关于速度的定义式v ＝ΔxΔt，以下叙述正确的是( )A ．物体做匀速直线运动时，速度v 与运动的位移Δx 成正比，与运动时间Δt 成反比B ．速度v 的大小与运动的位移Δx 和时间Δt 都无关C ．此速度定义式适用于任何运动D ．速度是表示物体运动快慢及方向的物理量二、平均速度和瞬时速度 1．平均速度(1)定义：在变速直线运动中，位移x ∆跟发生这段位移所用时间t ∆的比值叫做变速直线运动的平均速度．(2)公式：tx v ∆∆=(3)物理意义：粗略地描述物体运动的 ．(4)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．2．瞬时速度(1)定义：物体在 (或某一位置)的速度叫做瞬时速度．(2)物理意义：描述物体在某一时刻(或某一位置)运动的 和 。
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A B
3
o
t/s
1、匀速直线运动的速度——时间图象
分析下列图象的物理意义：
v(m.s-1) 4 3 2 1
A
3
-1 -2 -3 -4 -5
o
t/s B
四.速度——时间图象 2、变速直线运动的速度——时间图象
v o v
t
o
t
v/m 3
v 4 8 t/s o t
0
-3
补充： 匀速 t
斜率表示—— 速度（v）
分析下列图象的物理意义：
x o x t o t
x 0 t
两种方式
相同时间——比较位移
如果两运动物体位移与时间都不相同，其运动快 慢又如何比较？
一. 速度： 1、物理意义： 是反映物体运动快慢和方向的物理量。
2、概念：物理学中将位移与发生这段位移所用时间 的比值定义为速度。 x x2 x1 3、表达式: v 单位: m/s . t t 2 t1
E.对运动的物体，某段时间的平均速度不可能为零
F.对运动的物体，某段时间的平均速率不可能为零
练习 4 、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？
【解析】
x x v＝ ＝ 3m / s, t 2 x x 3 3 v 5
3、 运动快慢与方向的描述 速度
观察与比较：
谁运动得较快？
观察与比较：
谁运动得较快？
初始位置/m 经过时间/s 末了位置/m
自行车
公共汽车 火车 飞机
0
0 500 500
20
10 30 30
100
100 1250 2900
思考：如何比较物体运动的快慢？
比较物体运动的快慢的常用方法:
相同位移——比较时间
练习2 、短跑运动员在100m的竞赛中，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100m中的平均 速度的大小是 （ D ） A.9.5m/s B.10.3m/s C.9m/s D.10m/s·
练习3 、关于瞬时速度、平均速度、平均速率,下列说 法正确的是 （ ABF ） A.瞬时速度是物体在某一位置或某一时刻的速度 B.瞬时速率是瞬时速度的大小 C. 平均速率就是平均速度的大小 D. 平均速度是物体通过的路程与所用时间的比值
轿车中常见的速度计（上图右边仪表）能直接 读出车辆在某一时刻或某一位置时的瞬时速率。
补充： 平均速率： 路程与发生这段路程所用时间的比值。 注意：平均速率不是平均速度的大小 瞬时速率、平均速率都是标量。
练习1、试判断下面的几个速度中哪个是平均速 度?哪个是瞬时速度? A.子弹出枪口的速度是800 m/s，以790 m/s的速 B.汽车从甲站行驶到乙站的速度是40 km/h C.汽车通过站牌时的速度是72 km/h D.小球第3ｓ末的速度是6 m/s 平均速度: 瞬时速度 : B A、C、D
瞬时速度是在运动时间 t 0 时的平均速度，即平
x 均速度 v 在 t 0 时的极限，就是某一时刻 t
（或某一位置）的瞬时速度
2、矢量性： 瞬时速度的方向就是物体此时的运动方 向（即轨迹的切线方向）。
3、物理意义：精确地描述物体某时刻或某位置 运动的快慢程度和方向。
三. 瞬时速度 4、瞬时速率： 瞬时速度的大小叫瞬时速率，简称速率
最初两秒内的平均速度
x1 5 20 v1 12.5m / s t1 11
4 ｓ内的平均速度
x2 60 v2 15m / s t 2 4
思考： 怎样才能精确地描述物体运动过程中，某 时刻或通过某位置时的运动快慢？
三. 瞬时速度 1、概念：物体在某时刻或某位置的速度叫瞬时速度
x x2 x1 v t t 2 t1
3、物理意义： 粗略地描述物体运动的快慢程度.
说明：平均速度必须指明是“哪段时间”或“哪段位 移”内的平均速度
4. 平均速度是矢量，其方向是质点在这段时间内位 移的方向.
例：一辆汽车沿笔直的公路行驶，第1 ｓ内通过5 ｍ 的距离，第２ｓ内和第3 ｓ内各通过20 ｍ的距离，第 4 ｓ内又通过15 .求汽车在最初两秒内的 平均速度和这4 ｓ内的平均速度各是多少?
解得
v 2.5m / s
四.速度——时间图象 描述速度v与时间t关系的图象叫做速度— —时间图象
以速度为纵轴，时间为横轴，建立一个平 面直角坐标系，该坐标系中画出物体的速度随 时间的变化关系。
1、匀速直线运动的速度——时间图象
(1) 图象特点: 平行于时间t轴的一条直线. (2)图象作用: 可以直接找出速度; 可以利用图象与坐标轴围成的 “面积”求出某段时间内质点的位
(还有km/h、cm/s)
4、速度是矢量, 其方向与物体的运动方向一致. 见教材P11图1—3—2
刘翔用了12.91s跑完110m夺得冠军 那么你能算出刘翔的速度吗？
x 110 v 8.52m / s t 12.91
思考：8.52m/s能准确地描述刘翔运动的快慢吗？
二.平均速度 1、概念： 在变速直线运动中,物体的位移跟所用时 间的比值叫做这段时间内（或这段位移内） 的平均速度. 2.、 表达式: