第一章运动的描述第三节运动快慢的描述--速度
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）。
1-3 运动的快慢的描述——速度
习题
关于速度的说法，下列各项正确的是（多选）： A. 速度是描述物体运动快慢的物理量，速度大表示物体
运动地快； B. 速度描述物体的位置变化快慢，速度大小表示物体位
置变化大； C. 速度越大，位移也就越大； D. 速度是矢量，速率是标量。
习题
计算与思考
在2004年雅典奥运会男子110米 栏决赛中，刘翔以12 秒91夺取冠军。 这是中国男子运动员在田径项目上获 得的第一枚奥运会金牌。 试计算其速 度大小。
平均速度的计算
A
B
C
平均速度
注意！
• 平均速度的描述，必须指出“哪段位移”或者“哪段时 间”。
• 平均速度不是各部分速度的平均值，一定要根据定义求 解。
• 平均速度一般和平均速率不相等。
思考：如果要求出在某一个时刻的速度，这个 速度如何称呼？又该如何求得?
瞬时速度
瞬时速度
极限思想！
t
瞬时速度 总结
2. 平均速度的大小不等于平均速率的大小； 瞬时速度的大小等于瞬时速率的大小。
4. 匀速运动的物体，平均速度等于瞬时速度。
习题
1. 下面几个速度中表示平均速度的是（ ） A、子弹射出枪口时的速度是800m/s，以700m/s的速 度击中目标 B、汽车从甲站到乙站，速度是40km/h C、汽车通过站牌时的速度是72km/s D、小球在第3s末的速度是6m/s
第一章 运动的描述
1-3 运动快慢的描述——速度
2009年博尔特百米比赛破纪录
2009年博尔特百米比赛破纪录
2009年博尔特百米比赛破纪录
判断速度的大小
1.相同时间，位移越大； 2.相同位移，用时最少。
思考：如果所用时间和位移都不同，如何比较 速度的大小？
运动快慢的描述——速度
215教育版教材分析：本节“运动快慢的描述——速度”是高中物理人教版必修1第一章运动的描述第三节内容，它与本章前2节内容一样，属于运动描述的基础知识。
高中学习的“位移”和初中学习的“路程”有本质区别，首先要强调高中的“速度”和初中学过的速度有本质区别，才有利于学生对速度矢量性的理解。
平均速度和瞬间速度的区别，引发学生对过程量和状态量的思考，为学生学习后面内容打下建模能力的基础。
通过极限的思维方法，平均速度过渡到瞬时速度，可以让学生了解这两者的联系和区别。
学情分析：1.高一学生认识事物的特点是：已经开始习惯抽象逻辑思维，但思维还常常与感性经验直接相联系，仍需具体形象的来支持，所以采用龟兔赛跑的案例开始本节微课的探究，密切联系实际，得出运动快慢的规律；2. 学生在初中阶段对速度最初的认识停留在“路程与时间”的比值上，并且知道了用比值法这一思想，对于“位移与时间”的比值接受起来比较容易，因此可以联系已经学过的几个过程量和状态量，为平均速度和瞬时速度的引入做好铺垫。
对于“速率与速度”“平均速度与平均速率”等概念的区别，应从实际生活中发掘实例，帮助学生区分这些概念。
教学目标：1．知识与技能：（1）知道速度是表示运动快慢的物理量，知道它的定义、公式、符号和单位，知道其矢量性；（2）理解平均速度和瞬时速度的概念和意义； （3）知道速度和速率以及它们的区别。
物理观念：利用童话故事的导入建立物理观念，形成有关速度知识体系的框架；2．过程与方法：（1）通过运动快慢描述方法的探索，体会如何描述一个有特点的物理量，体会科学的方法。
（2）通过实际体验感知速度的意义和应用。
（3）在讨论平均速度和瞬时速度的过程中，体会极限思想方法。
科学思维：用对比的方法逐步推敲建立描述物体快慢的统一标准；3．情感、态度与价值观：（1）通过极限方法培养学生科学思维方式；（2）培养学生的迁移类推能力，抽象思维能力；（3）培养学生认识事物规律，由简单到复杂。
第一章运动的描述-第3节位置变化快慢的描述——速度
问题
1.在前面分类时，有的同学将ACF和BDE分成两类，你认为
该同学分类的依据是什么?
ACF是指的经过某一位置，或某一瞬时的速度
BDE是指的经过一段路程或某一段时间的速度
2.你认为平均速度和瞬时速度的区别是什么?这两种速度是
否可以取消一种?
平均速度反应一个过程的快慢程度
瞬时速度反应某一瞬间的快慢程度
么样的线连起来?连接时“顺势”该如何理解?
曲线连接不合适，应该用平滑的曲线连接；
“顺势”体现了规律性
4.从速度时间图像能读出哪些信息？
可以知道某个时刻物体的速度
可以看出物体速度的变化情况
高中物理 必修第一册
第一章 运动的描述
例 在“用打点计时器测速度”的实验中，一条记录小车运动情况的
纸带如图甲所示，在其上取了A、B、C、D、E 5个计数点，每相邻
不能取消一种
3.某同学的比赛成绩恰好是12s，他的速度是多少?
8.33m/s
高中物理 必修第一册
第一章 运动的描述
任务2：理解平均速度和瞬时速度
问题情境：校运会上某同学参加100米
比赛，如图所示，
问题
4.=8.33m/s表示他每一秒都跑了8.33m吗?如果不是，那
是什么含义呢?
不是；是指跑完100m的的平均速度
2×10-3 m，由以上数据可得运动员冲刺时
间内的平均速度为
1
60
s内的位移是
，冲刺时的速度大小是
，该段时
。
【点评】
测出物体在微小时间
Δt内发生的微小位移Δx，然后可
由v=
求出物体在该位置的瞬
时速度，这样瞬时速度的测量便
可转化成为微小时间Δt和微小位
第三节 运动快慢的描述——速度
精确描述物体位置的变化快慢
例： 见板书 分析： 在
过程中：
如果 极小，那么此过程就符合前面所提到 的规律。
精确描述物体位置的变化快慢
即在 极小的情况下，物体的速度来不及变， 即可以视为其在这个过程中做匀直，因此在这 个过程中计算出的平均速度就可以表示在这个 过程中任意时刻的速度，也就是可以表示 、以及它们之间任意时刻的速度。
我们将这样的平均速度称为瞬时速度。
精确描述物体位置的变化快慢
瞬时速度： 运动物体在某一时刻（或某一位置）时的速度。 可以精确的描述物体的运动。 标矢性：瞬时速度是矢量，其方向与物体在这 一瞬间的运动方向相同。
补充概念
平均速率： 1.运动物体的运动路程与所花时间的比值。 2.其可以用于生活中粗略地描述物体的运动快慢。 3.是标量，只有大小没有方向。 速率： 1.物体瞬时速度的大小。 2.是标量，没有方向。体的运动情况
位移-时间图像
位移-时间图像
CD
位移-时间图像
由前面的分析我们可以看出，其实位移-时间 图像就是以相对于同一初始位置的位移和对应 的时间做出的图像，和位置-时间图像是十分 相似的（请同学们自己下去后好好体会）。 位移-时间图像能够描述的信息： 1.描述物体空间位置、运动位移、时刻、时间 之间的对应关系 2.描述物体运动的快慢程度
精确描述物体位置的变化快慢
由前面的分析，我们知道要精确地描述物体的 运动，至少我们要能够知道物体每时每刻的运 动速度。 那么怎样才能求出物体每时每刻的速度呢？ 为了解决这个问题，我们得先回忆一下初中所 学的一种特别的运动——匀速直线运动。
精确描述物体位置的变化快慢
匀速直线运动：物体运动速度保持不变的运动。 由其概念结合前面我们所学的平均速度的概念， 我们能够得出什么结论呢？ 提示：匀速直线运动的物体在某个过程的平均 速度与其在这个运动过程中的任何一个时刻的 速度有怎样的关系呢？ 结论：匀速直线运动中物体的平均速度与其任 意时刻的速度相同。（大小和方向都相同）
第一章运动的描述1.3位置变化快慢的描述——速度
第一章 运动的描述1.3位置变化快慢描述——速度知识点一：速度速度定义：运动物体的位移与所用时间的比值速度公式：v ＝Δx Δt （Δx 是物体运动的位移，也就是位置的变化，不是路程．速度Δx Δt 也可以说是物体位置的变化率；速度越大，表示物体运动得越快，其位置也就变化得越快）（注意：v ＝Δx Δt 是采用比值法定义的，不能认为v 与位移成正比、与时间成反比）速度矢量性：速度既有大小，又有方向，是矢量．分析物体的速度时，既要计算速度的大小，又要确定速度的方向，不可只关注速度的大小典例剖析典例1：关于速度的定义式v ＝Δx Δt ，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 和运动的时间Δt 都无关C ．此速度定义式适用于任何运动D ．物体做匀速直线运动时，位移Δx 与运动时间Δt 成正比练习题1：判断下列关于速度的说法，正确的是 （ ）A.速度是表示物体运动快慢的物理量，它既有大小，又有方向。
B.平均速度就是速度的平均值，它只有大小没有方向。
C.汽车以速度v 1经过某一路标，子弹以速度v 2从枪口射出，v 1和v 2均指平均速度。
D.运动物体经过某一时刻（或某一位置）的速度，叫瞬时速度，它是矢量。
练习题2：甲、乙两质点在同一直线上运动，设向右为正方向，若甲质点的速度为－2m/s ，乙的速度为＋4km/h ，则下列说法正确的是（ ）A ．甲质点的速度大于乙质点的速度B ．乙质点的速度大于甲质点的速度C ．这里的正、负号同数学中的正、负号意义完全相同D ．因甲、乙质点运动方向不同，无法比较其速度大小知识点二：平均速度与瞬时速度平均速度：运动物体发生的位移与所用时间的比值，用 v －表示粗略描述物体运动，反映一段时间内物体运动的平均快慢程度平均速度公式：v ＝ΔxΔt瞬时速度：运动物体在某时刻（或某位置）的速度精确描述物体运动，反映了物体运动的快慢瞬时速度公式：v ＝Δx Δt （Δt 极小）注意：1.当位移足够小或时间足够短时平均速度就等于瞬时速度，瞬时速度可看做当Δt→0时的平均速度2.在匀速直线运动中，瞬时速度和平均速度始终相等3.二者都是矢量，既有大小又有方向4.在单向直线运动中二者方向相同 典例剖析典例1：下列关于平均速度和瞬时速度的说法不正确的是（ ）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练习题1：某中学正在举行班级对抗赛，张明明同学是短跑运动员，在百米竞赛中，测得他在5 s 末的速度为10.4 m/s ，10 s 末到达终点的速度为10.2 m/s ，则他在全程中的平均速度为（ ）A ．10.4 m/sB ．10.3 m/sC ．10.2 m/sD ．10m/stx v ∆∆=t ∆练习题2：在2008年北京奥运会上，我国选手孟关良、杨文军在男子双人划艇500 m决赛中以1分41秒025的成绩获得金牌．关于他们在决赛中的运动速度，下列说法中正确的是（）A．最大速度一定为4.95 m/sB．平均速度约为4.95 m/sC．冲刺速度一定为4.95 m/sD．起始速度一定为4.95 m/s练习题3：某人爬山，从山脚爬到山顶，然后又从原路返回到山脚，上山的平均速度为v1，下山的平均速度为v2，则往返的平均速度的大小和平均速率是（）A.v1＋v22，v1＋v22 B.v1－v22，v1－v22C．0，v1－v2v1＋v2D．0，2v1v2v1＋v2知识点三：测量纸带的平均速度和瞬时速度实验器材：电磁打点计时器、学生电源（电火花计时器使用220 V、50 Hz交流电源）、刻度尺、纸带、复写纸、导线、坐标纸。
高一物理必修一第一章第3节《位置变化快慢的描述—速度》
1.06
1.26
×
×
×
×
×
×
如果是一条直线,压在直线上点的个数尽可能多,分居在直线两边的点的个数基本相等,且对称。
认识图像
02.
1.匀速直线运动的速度图像是一条平行于时间轴的直线．
2.变速直线运动的速度图像随时间而变化
3.若图像位于时间轴的上方,表示物体运动方向与正方向相同；位于时间轴下方,表示物体运动方向与正方向相反。
图示为高速摄影机拍摄到的子弹穿过苹果瞬间的照片。该照片经过放大后分析出，在曝光时间内，子弹影像前后错开的距离约为子弹长度的1%~2%。已知子弹飞行速度约为500m/s，因此可估算出这幅照片的曝光时间最接近( ) A、10－3s B、10－6s C、10－9s D、10－12s
位移—时间图像
其他测速度的方法
04.
1.光电门
另外，还常用的超声波、激光、红外线等测速
【例2】光电计时器是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图(甲)所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间。现利用图(乙)所示装置测量滑块的速度，图中MN是水平桌面，Q是木板与桌面的接触点，1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有画出。实验时，让滑块从木板的顶端滑下，光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为1.0×10-2s和4.0×10-3s。滑块的宽度d=1.010cm。
实质：是一种快慢不变（V的大小方向都不变）的运动。
匀速直线运动
02.
练一练：在2006年瑞士洛桑田径超级大奖赛男子110米栏的比赛中，刘翔以12秒88打破了英国运动员保持13年之久的世界纪录并夺取该项目冠军。试计算其速度？
高一物理必修一第一章第三节-讲义
第一章运动的描述第三课时运动快慢的描述——速度一情景导入荀子曰：“假舆马者，非利足也，而致千里；假舟楫者，非能水也，而绝江河。
君子生非异也，善假于物也。
”人类发展的历史总是与交通工具的发展分不开的，从骡马拉车到汽车、飞机，再到现在的磁悬浮列车、载人宇宙飞船……人类运动的速度越来越快，活动的空间越来越大，那么，我们如何用物理语言描述运动的快慢呢？二课标点击1.理解速度的概念.2.会区分平均速度与瞬时速度.3.知道速率的概念.三课前导读要点1 坐标与坐标的变化量坐标与坐标的变化量．物体沿直线运动，并以这条直线为x坐标轴，这样，物体的位置就可以用坐标来表示，物体的位移就可以通过坐标的变化量Δx＝x2－x1来表示，Δx的大小表示位移的大小，Δx 的正负表示位移的方向。
1. 在直线坐标系上，如图所示，一物体从A运动到B，则初位置的坐标x A＝________，末位置的坐标x B＝________，它的坐标变化量是Δx＝________。
物体从A运动到B的位移是________答案：3 m－2 m 5 m 5 m要点2 速度1．比较运动快慢的两种方法，一种是相同时间内，比较物体运动位移的大小，另一种是位移相同，比较所用时间的长短．2．物理学中用位移与发生这个位移所时间的比值表示物体运动的快慢，这就是速度．通常用字母v表示，公式为v＝ΔxΔt．国际单位制中，单位是米每秒，符号是m/s 或m.s-1．常用单位还有千米每时、厘米每秒.3．速度的大小在数值上等于单位时间内物体位移的大小，速度的方向就是物体运动的方向．北京时间2004年8月28日凌晨2时40分，这是所有国人都铭记的日子，在雅典奥林匹克体育场，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，以巨大的优势夺得奥运会男子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．110 m 跨栏决赛中，根据什么判定刘翔获得冠军？有哪些判定方法呢？1．比值定义法．物理学中常采用两个相互关联的物理量的比值来重新定义一个新的物理量，以统一比较标准，描述一个新的物理意义，如密度ρ＝mV .这种方法叫比值定义法．2．速度的矢量性．速度是一个矢量，既有大小又有方向．速度的大小在数值上等于单位时间内位移的大小，方向跟物体运动方向相同． 3．速度和速率的比较． 项目速度速率定义运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度叫瞬时速度，简称速度 瞬时速度的大小，叫做瞬时速率，简称速率意义 描述质点的运动快慢和运动方向描述质点的运动快慢，不描述运动方向性质 矢量标量关系两者大小总是相等特别提示：要描述物体的运动，我们既要注意其快慢，还要注意其运动方向，方向不同，运动的结果往往不同．1．(双选)关于速度的说法，下列各项正确的是( ) A ．速度是描述物体位置变化的物理量 B ．速度是标量C ．速度是描述物体运动快慢的物理量D ．速度的方向与运动方向一致答案：CD要点3 平均速度和瞬时速度1．平均速度：运动物体的 位移 与 所用时间 的比值．它只能 粗略 地描述运动的快慢． 2．瞬时速度：运动物体在 某一时刻 或 某一位置 的速度． 瞬时速度的大小 通常叫速率． 3．“速度”一词有时指 平均速度 ，有时指 瞬时速度 ，有时指 速度 ，要依据 上下文 判断．子弹以900 m/s 的速度从枪筒射出，这里指的是平均速度还是瞬时速度？从海口飞往武汉的飞机每小时飞行800 km ，这里指的是什么速度？我们平时说汽车比人跑得快，一般又指的是什么速度？1．平均速度和平均速率．平均速度是指位移和发生这段位移所用时间的比值，平均速率是路程和通过这段路程所用时间的比值．平均速率与平均速度是两个完全不同的概念．平均速率是物体运动的路程与通过这段路程所用时间的比值，是标量．平均速度是位移与时间的比值，是矢量，方向与位移方向一致．平均速率不一定等于平均速度的大小．我们知道位移的大小和路程不一定相等，路程一般大于位移的大小．当位移的大小等于路程时，即物体做单方向直线运动时，平均速率等于平均速度的大小. 项目 平均速度 平均速率 定义 位移与时间的比值 路程与时间的比值 意义 粗略描述运动的快慢和方向仅表示运动快慢性质 矢量标量关系平均速度大小一般小于平均速率，仅物体单向直线运动时，两者大小才相等特别提示：平均速率不一定等于平均速度的大小，且要注意：一个是路程与时间比值，一个是位移与时间比值． 对同一运动物体，在不同的过程，它的平均速度可能是不同的，因此平均速度必须指明是“哪段时间”或“哪段位移”的．2．平均速度和速度的平均值．一般情况下，做变速直线运动的物体，一段时间内的平均速度并不等于这段时间初、末时刻速度的算术平均值，只有在匀变速直线运动(以后将学到)中，某段时间内(或某一段位移上)的平均速度才用这段时间始末的瞬时速度之和除以2来求：＝v 0＋v t2.3．平均速度与瞬时速度．(1)平均速度的大小与瞬时速度的大小无必然联系，不能说某时刻瞬时速度很大，则某段时间内的平均速度也很大．因为平均速度反映的是一段时间内物体运动的快慢程度，而瞬时速度只反映某时刻物体运动的快慢程度．(2)在匀速运动中，平均速度与瞬时速度相同.项目 平均速度瞬时速度 区别 粗略描述，对应一段时间精确描述，对应某一时共同点 描述物体运动的快慢和方向，都是矢量，单位都是m/s联系匀速直线运动中，平均速度等于瞬时速度．瞬时速度是极短时间内的平均速度1．下列说法中正确的是( ) A ．平均速度就是速度的平均值 B ．瞬时速率是指瞬时速度的大小C ．火车以速度v 经过某一段路，v 是指瞬时速度D ．子弹以速度v 从枪口射出，v 是平均速度答案：B2．(双选)试判断下列的几个速度中哪个是瞬时速度()A．子弹以790 m/s的速度击中目标B．汽车从甲站行驶到乙站的速度是40 km/hC．汽车通过站牌时的速度是72 km/hD．小球第三秒内的速度是6 m/s解析：瞬时速度为物体在某时刻附近极短时间间隔内平均速度的极限值；瞬时速度对应某一时刻或某一位置.790 m/s是击中目标时的速度，是瞬时速度；40 km/h对应从甲站行驶到乙站的过程，是平均速度；72 km/h对应某一位置(站牌)，是瞬时速度；第三秒内是一段时间，故6 m/s不是瞬时速度．答案：AC四知识解惑题型1 平均速度和平均速率例1 某班同学去部队参加代号为“猎狐”的军事演习，甲、乙两个小分队同时从同一处O出发，并同时捕“狐”于A点，指挥部在荧光屏上描出两个小分队的行军路径如右图所示．则下述说法中正确的是()①两个小分队运动的平均速度相等②甲队的平均速度大于乙队③两个小分队运动的平均速率相等④甲队的平均速率大于乙队A．①④B．①③C．②④D．②③解析：根据荧光屏上显示的路径，可知甲、乙两队通过的路程不同，L甲＞L乙．但两者的始、末位置都相同，因此其位移、大小、方向都相同，即x甲＝x乙．根据平均速度的定义，它等于位移与时间之比，所以甲、乙两队运动的平均速度相同．日常生活中用运动物体通过的路程与时间之比表示平均快慢程度，称为平均速率，可见，甲队的平均速率大于乙队．答案：A名师点睛：计算平均速度必须用位移与时间相比．因此，沿闭合曲线运动一周回到起点时，这个过程中的平均速度等于零．1．三个质点A、B、C的运动轨迹如右图所示，该图形为一椭圆，MN为图形对称轴，三质点同时从N点出发，同时到达M点，那么三个物体的平均速度和平均速率大小有何关系？答案：A、B、C平均速度大小相等，A、C平均速率相等且大于B.题型2 平均速度与瞬时速度例2 “枫叶落秋风，片片枫叶转。
第3节运动快慢的描述——速度
第3节 位置变化快慢的描述——速度
典例讲解
【例4】用打点计时器可测纸带运动的时间和位移．下面是没有按操作顺序写的不完整的实验步骤，按 照你对实验的理解，在各步骤空白处填上适当的内容，然后按实际操作的合理顺序，将各步骤的字母 代号按顺序写在空白处． A．在电磁打点计时器的两接线柱上分别接上导线，导线的另一端分别接在低压________(选填“交流” 或“直流”)电源的两个接线柱上． B．把电磁打点计时器固定在桌子上，让纸带穿过_______________， 并压在________下面． C．用刻度尺测量从计时开始点到最后一个点间的距离Δx. D．切断电源，取下纸带，如果共有n个清晰的点，则这段纸带记录的时间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
2. 测量各计数点到起始点0的距离x,记录在表1中；
3. 计算两相邻计数点间的位移x ，同时记录对应的时间t ；
4. 根据x 和t 计算纸带在相邻计数点间的平均速度v 。
表1 手拉纸带的位移和平均速度
位置
0
1
2
3
4
...
x/m
x /m
t
v /s
/(m/s)
第3节 位置变化快慢的描述——速度
测量瞬时速度 下面考虑如何测量图1.3-2中E点的瞬时速度。 E点在D、G两点之间，D、G两点间的平均速度也可以求出。 如果不要求很精确，用这个平均速度粗略地代表E点的瞬时速度， 也未尝不可，如果把包含E点在内的间隔取得小一些，例如取图 1.3-3中的DF线段，那么经过D、F两点所用的时间t 就会变短， 用两点间位移x 和时间t 算出的平均速度代表纸带在E点瞬时速度， 就会精确一些。D、F两点离E点越近，算出的平均速度越接近E点 的瞬时速度。
高中物理 第一章 运动的描述 第3节 运动快慢与方向的描述——速度教学案 教科版必修1
第3节快慢与方向的描述——速度1．速度是用来描述物体运动的快慢和运动方向的物理量，是矢量。
2．平均速度描述物体在某个过程(或某段时间)的平均快慢，其大小为v －＝Δx Δt。
3．瞬时速度是物体经过某位置(或某时刻)的速度，能准确描述物体运动的快慢。
4．速度—时间图像描述物体的速度随时间变化的规律，其图像与t 轴所围面积表示物体在这段时间内的位移大小。
一、速度 平均速度1．速度(1)定义：位移与发生这段位移所用时间的比值。
(2)公式：v ＝Δx Δt ＝x 2－x 1t 2－t 1。
(3)单位：国际单位：m/s ；常用单位：km/h 、cm/s 。
(4)方向：速度是矢量，不但有大小，还有方向，其方向就是物体的运动方向。
(5)物理意义：表示物体位置变化快慢(即运动快慢)和方向的物理量。
2．平均速度(1)变速运动：物体在相等时间内的位移不相等的运动。
(2)平均速度①定义：做变速运动的物体的位移与发生这段位移所用时间的比值。
②公式：v －＝Δx Δt。
③意义：粗略地描述物体运动的快慢。
二、实验：用打点计时器测量平均速度1．打点计时器(1)打点计时器是记录做直线运动物体的位置和时间的仪器。
(2)电火花打点计时器：①工作电压：220 V交流电源；②原理：当接通电源、按下脉冲输出开关时，计时器发出的脉冲电流经放电针、墨粉纸盘到纸盘轴，产生火花放电，于是在运动的纸带上就打出一行点迹。
(3)打点周期打点计时器一般接我国市用交流电，交流电频率为50 Hz，计时器每隔0.02_s打一次点。
2．用电火花打点计时器测量平均速度(1)实验目的①练习使用电火花打点计时器。
②利用打上点的纸带研究物体的运动情况。
(2)实验步骤①如图131所示，将木板固定在铁架台上，把电火花打点计时器安装在倾斜的木板上，把小车与纸带装好，接好电源。
图131②接通电源，将小车从斜面上由静止开始释放，纸带上就会打出一系列点迹。
高中物理 第一章 运动的描述 3 位置变化快慢的描述——速课件 高中第一册物理课件
(3)汽车和运动员甲哪个运动得快?你又是如何进行比较的呢?
12/8/2021
第九页，共三十七页。
课堂篇探究学习
问题(wèntí)一
问题(wèntí)二
问题(wèntí)三
随堂检测
要点提示(1)汽车运动得快,相同时间内位移大的运动得快。
(2)运动员甲跑得快,通过相同位移所需时间短的跑得快。
1.平均速度:描述物体在某一段时间内运动的平均快慢程度。只能粗略描述
物体运动的快慢。
2.瞬时速度:描述物体在某一时刻运动的快慢。可以精确描述物体运动的快
慢。当Δt(时刻t到t+Δt一小段时间)非常小时,运动快慢的差异可以忽略不计,
则
叫作物体在时刻t的瞬时速度。
3.匀速直线运动:瞬时速度保持不变的运动。在匀速直线运动中
计算的平均速度一般不同。
(3)在匀速直线运动中,物体的平均速度等于瞬时速度,而在变速直线运动中,不
同时间(或不同位移)内的平均速度一般不相同,因此,求出的平均速度必须指明
是哪段时间(或哪段位移)内的平均速度。
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课堂篇探究学习
问题(wèntí)一
问题(wèntí)二
及方向
及方向
区别
对应一段时间(或位移)
对应某一时刻或某一位置
方向与位移的方向相同,与 方向就是物体的运动方向,
运动方向不一定相同
不一定与位移方向相同
共同
描述物体运动的快慢和方向,都是矢量,单位都是 m/s
点
(1)当位移足够小或时间足够短时,可以认为瞬时速度就
联系 等于平均速度
高中物理必修一第一章第三节《运动快慢的描述——速度》含答案
第一章 运动的描述运动快慢的描述——速度[概念规律题组]1．关于速度的说法，下列各项中正确的是 ( )A ．速度是描述物体运动快慢的物理量，速度大表示物体运动得快B ．速度描述物体的位置变化快慢，速度大表示物体位置变化大C ．速度越大，位置变化越快，位移也就越大D ．瞬时速度的大小通常叫做速率，速度是矢量，速率是标量2．从匀速直线运动的公式v ＝Δx Δt 可知 ( )A ．速度与位移成正比，与时间成反比B ．速度等于位移与所用时间的比值C ．做匀速直线运动的物体的速度不随时间或位移而变化D ．做匀速直线运动的物体的速度决定于运动的位移3．下列几种速度，不是瞬时速度的是 ( )A ．火车以76 km/h 的速度经过“深圳到惠州”这一路段B ．汽车速度计指示着速度50 km/hC ．城市繁华路口速度路标上标有“15 km/h 注意车速”字样D ．足球以12 m/s 的速度射入球门4．甲、乙两质点在同一直线上匀速运动，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 ．乙质点的速率大于甲质点的速率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质点运动的方向D ．若甲、乙两质点同时由同一地点出发，则10 s 后甲、乙两质点相距60 m5．为了使公路交通有序、安全，路旁立了许多交通标志．如图1所示，甲图是限速标志，表示允许行驶的最大速度是80 km/h ；乙图是路线指示标志，表示到杭州还有100 km.上述两个数据的物理意义是 ( )图1A．80 km/h是平均速度，100 km是位移B．80 km/h是平均速度，100 km是路程C．80 km/h是瞬时速度，100 km是位移D．80 km/h是瞬时速度，100 km是路程6．三个质点A、B、C，运动轨迹如图2所示．三个质点同时从N点出发，同时到达M点，且均无往返运动，则下列说法正确的是()图2A．三个质点从N点到M点的平均速度相同B．三个质点任意时刻的运动方向都相同C．三个质点从N点出发到任意时刻的速度都相同D．三个质点从N点到M点的平均速率相同[方法技巧题组]7．一个做直线运动的物体，某时刻速度是10 m/s，那么这个物体() A．在这一时刻之前的0.2 s内位移一定是2 mB．在这一时刻之后的1 s内位移一定是1 mC．在这一时刻起10 s内位移可能是60 mD．如果从这一时刻起开始做匀速直线运动，那么它继续通过1 000 m路程所需时间一定是100 s8．短跑运动员在100 m比赛中，以8 m/s的速度迅速从起点冲出，到50 m处的速度是9 m/s,10 s末到达终点的速度是10.2 m/s，则运动员在全程中的平均速度是()A．9 m/s B．10.2 m/sC．10 m/s D．9.1 m/s9．在2012伦敦奥运会上，叶诗文在女子400米混合泳决赛中以4分28秒43的成绩打破世界纪录并夺取金牌．叶诗文能够取得冠军，取决于她在比赛中()A ．某时刻的瞬时速度大B ．触壁时的瞬时速度大C ．平均速率大D ．任何时刻的速度都大10．有一身高为1.70 m 的田径运动员正在进行100 m 短跑比赛，在终点处，有一站在跑道终点旁边的摄影记者用照相机给他拍摄冲刺动作，摄影记者使用的照相机的光圈(控制进光量的多少)是16，快门(曝光时间)是160 s ，得到照片后测得照片中人的像高度为1.7×10－2 m ，胸前号码布上模糊部分的宽度是2×10－3 m ，由以上数据可以知道运动员冲刺时160s 内的位移是________；冲刺时的速度大小是________． 11．一辆汽车以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．已知乙地在甲、丙两地之间且甲、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：v －＝20＋302m/s ＝25 m/s ，请问上述解法正确吗？为什么？应该如何解？ 12．一位旅游爱好者打算骑摩托车到某风景区去观光，出发地和目的地之间是一条近似于直线的公路，他原计划全程平均速度要达到30 km/h ，可是开出一半路程之后发现前半段路程他的平均速度仅有15 km/h ，那么他能将全程的平均速度提高到原计划的平均速度吗？[创新应用]13．如图3所示，一辆汽车在上海到南京的高速公路上行驶．汽车上的速度计指针在图中左图所示位置附近左右摆动，请你根据生活经验和图中提供的信息，回答下列问题：图3(1)图中A 、B 两处相距多远？其值是指A 、B 两处的路程还是位移大小？(2)图中速度计中指针所指的速度表示汽车的平均速度还是瞬时速度？其值为多大？(3)假设汽车在A 、B 间按速度计中指针所指的速度做匀速直线运动，再由图中信息求出汽车从A 处行驶到B 处，需要多长时间？答案1．AD 2．BC 3．A4．ACD 5．D6．A7．CD8．C9．C10．0.2 m12 m/s11．见解析解析从平均速度的定义出发进行分析，上述解法是错误的，因为它违反了平均速度的定义，计算的不是平均速度(物体的位移与发生这段位移所用时间的比值)，而是速度的平均值．正确的解法应该是：设甲乙两地间、乙丙两地间的距离均为x，则有：v＝2x t＝2xx20＋x30＝24 m/s.12．见解析解析设全程的位移为x，后半段路程的平均速度为v.前半段路程所用的时间t1＝x215 km/h＝x30 km/h，后半段路程所用的时间t2＝x2v＝x2v，若将全程的平均速度提高到原计划水平，需满足30 km/h＝xt1＋t2＝xx30 km/h＋x2v当v→∞时上式才成立，不符合实际，由此可知，无论如何他都不可能将全程的平均速度提高到原计划水平．13．(1)80 km路程(2)瞬时速度100 km/h(3)0.8 h。
人教版高中物理高一必修1知识点第一章运动的描述第三节1.3描述运动的快慢--速度知识全解
003描述运动的快慢--速度 知识全解【教学重点、难点】1．教学重点速度，平均速度，瞬时速度的概念及区别。
2．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的区别和联系，以及在运动中瞬时速度是怎样确定的；（3）采用物理学中的重要研究方法——等效方法（即用已知运动来研究未知运动，用简单运动来研究复杂运动的一种研究方法）来理解平均速度和瞬时速度。
【内容解析】1．坐标与坐标的变化量物体的位移可以通过坐标的变化量来表示，即：21=-x x x ∆。
x ∆的大小表示位移的大小，x ∆的正负表示位移的方向，正值表示位移沿x 轴的正方向，负值表示位移沿x 轴的负方向。
同样，可以用t ∆表示时间的变化量：21t t t ∆=-。
2．速度物理学中用位移与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，通常用字母v 代表。
如果在时间Δt 内物体的位移为Δx ，它的速度就可表示为：=x v t ∆∆。
速度是描述物体运动快慢和方向的物理量，它是矢量，既有大小又有方向。
其大小表示物体运动的快慢，方向表示物体运动的方向。
单位是“米/秒”，符号是m/s 。
3．平均速度一般说来，物体在某段时间间隔内，运动的快慢不一定是时时一样的，所以用公式=x v t∆∆求得的速度，表示的只是物体在时间间隔Δt 内运动的平均快慢程度，所以称为平均速度。
有时也用v 表示。
平均速度只能粗略地描述物体运动的快慢。
4．瞬时速度为了更加精确的描述物体运动的快慢，在描述物体从t 到t ＋Δt 的时间间隔内的运动时，若使Δt 非常小，小到趋于零时，此时用=xv t∆∆算得的平均速度就是物体在时刻t 的速度，这个速度叫做瞬时速度。
注意：速度的大小叫速率，日常生活中和物理学中说到的“速度”，有时是指速率。
“速度”一词有时指平均速度，有时指瞬时速度，要根据上下文加以判断和区分。
在匀速直线运动中，平均速度和瞬时速度相等。
第三节 运动快慢的描述
⒋单位：国际单位制为m/s(或m•s-1 )
其它单位：km/h(或km•h-1 )，cm/s(或cm•s-1 )
大小：单位时间内位移的大小 ⒌速度是一个矢量 。 方向： ⒍速度是用比值法定义的物理量。
仔细观察行驶汽车的速度及，速度计的指示 是变化的，说明汽车的快慢程度是变化的。
位移Δ x是正值还是负值？
负值
思考：怎样比较物体运动的快慢呢？
方法一：时间△t相同，比较位移△x 的大小。 方法二：位移△x相同，比较时间△t 的大小。
比较单位时间内的位移
二、速度：
1.定义：位移与发生这个位移所用时间的比值。 x ⒉定义式为： v t ⒊物理意义： 描述物体运动的快慢。(位置变化快慢)
B点坐标x2 ：表示汽车在t2时刻的位置。
2．坐标的变化量△ x ＝ x2 – x1 （表示汽车的位移）
⑴ △ x 的大小表示位移的大小，
⑵△ x 的正、负表示位移的方向。 3．时间的变化量△ t ＝ t2 – t1
一、坐标与坐标变化量
思考与讨论
x轴的正方向
1、上图中汽车（质点）在向哪个方向运动？ 2、如果上述汽车沿x轴向另外一个——速度
怎样表示直线运动的位置和位移？ ⑴直线运动的位置：用坐标表示。 ⑵直线运动的位移：用坐标变化量表示。 ①坐标变化量的大小表示位移的大小。 ②坐标变化量的正、负表示位移的方向。 Δx=x2 －x1
O
x1
x2
x
一、坐标与坐标变化量
A
B
1． A点坐标x1 ：表示汽车在t1时刻的位置，
高考物理 第一章 运动的描述 第3节 位置变化快慢的描述——速度讲义
第3节位置变化快慢的描述——速度课标解读课标要求素养形成1.理解速度的概念,知道速度的方向即物体的运动方向2.能区别平均速度和瞬时速度,并能进行相应的计算。
知道速度和速率的区别与联系,能在生活中正确使用速度和速率3.理解位移-时间图像,能从x-t图像中分析速度及其变化1.物理观念:知道平均速度、瞬时速度和速率的意义,定义式的含义,领会其矢量性;理解速度-时间图像,能通过v-t图像描述物体的运动2.科学思维:通过实验体会由极限思想求瞬时速度的方法3.科学探究:由打点计时器打出的纸带上的点,探究物体运动的变化规律1.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需要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?提示:有两种比较的方法。
一种是同样的位移,比较所用时间的长短,时间短的,运动得快。
另一种是相同的时间,比较发生的位移大小,位移大的,运动得快。
如要发生1 m的位移,蜗牛所用时间最长,猎豹所用时间最短;如在1 s的时间内,蜗牛的位移最小,猎豹的位移最大,所以猎豹运动得最快。
2.在某段高速路上,分别有如图所示的甲、乙两块告示牌,告示牌上面数字表示什么意思?提示:甲告示牌是指从牌所在位置到上述标识位置地点还需通过的路径长度,即表示的是路程;乙告示牌是指相应类似车辆运动的最大瞬时速度。
3.一般道路上的测速摄像头测的是汽车的什么速度?提示:测的是汽车通过检测点的瞬时速度。
1.速度(初中):物理学中将路程与时间之比叫作速度。
(初中没有位移的概念)2.一次函数图像(初中数学知识):正比例函数倾斜角与斜率(*) 斜截式方程与截距(*)定义一般地,形如y=kx(k是常数,k≠0)的函数,叫作正比例函数,其中k叫作比例系数1.倾斜角:当直线l与x轴相交时,取x轴为基准,x轴正向与直线l向上方向之间所成的角α叫作直线l的倾斜角,其中0°≤α<180°。
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学校：百灵庙中学学科：高一物理编写人：史殿斌审稿人：
1.3运动快慢的描述—速度探究式导学类教学设计
预习目标
1.通过预习知道速度的意义、公式、符号、单位。
2、能区别质点的平均速度和瞬时速度等概念。
3、知道速度和速率的区别。
4、会计算质点的平均速度，认识各种仪表中的速度。
预习内容
（一）坐标及坐标变化量
位移是描述变化的物理量
一个人从A点出发沿直线到达C点后再返回到B点静止，如图，已知AC＝80m，BC＝30m，则他走完全程所通过的路程为_____,人的位移为_______,位移的方向为________.
提出疑惑
【学习目标】
(1) 理解坐标变化量的物理意义，能用坐标变化量表示直线运动的位移和时间．
(2) 通过极短时间内的平均速度认识瞬时速度。
通过瞬时速度，初步了解极限的思想
(3) 通过对日常生活中有关速度的实例的分析，体会变化率的概念及表达方式．
(4) 理解速度和速率的物理意义，知道速度是矢量
【学习重点】比值法定义速度，瞬时速度，平均速度的理解
【学习难点】对瞬时速度的理解
【学习过程】
一、速度
定义：物理学中用的比值称为物体的速度，通常用字母表示，如果在时间△t内物体的位移是△x,它的速度就可以表示为：。
速度是表示物理量，也就是描述物体的物理量，也表示单位时间物体发生的。
速度越大，表示物体运动越快，其位置变化也越快，其单位时间物体发生的位移越大。
在国际单位制中，速度的单位是，符号是，常用单位还有千米每小时（），厘米每秒（cm/s），1 m/s= km/h，1 m/s 1km/h （填大于、等于或少于）。
速度是矢量，既有大小，又有方向，速度的方向就是
二、平均速度和瞬时速度
阅读课本16页“平均速度和瞬时速度”并思考：
1、百米运动员，10s时间里跑完100m，那么他1s平均跑多少呢？
回答：
2、百米运动员是否是在每秒内都跑10m呢？
回答：
3、你能根据上面你学习的知识得出平均速度的定义吗？
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，用表示。
2）定义式：
【例1】一物体沿直线运动，在连续五个1秒内的位移分别为1m,2m,0m,3m,4m.则以下各段时间的平均速度为多少？第1秒，第2秒，第3秒，第一个2秒，第二个2秒，前3秒，后3秒
【例2】一物体沿直线运动，先以3m/s的速度运动60m，又以2m/s的速度继续向前运动60m，物体在整个运动过程中平均速度是多少？
【例3】汽车沿着直线从甲地开往乙地，若在前一半路程的平均速度为v1，后一半路程平均速度为v2，则汽车全程的平均速度为多少？
【例4】汽车沿着直线从甲地开往乙地，若汽车在前10s平均速度为10m/s，后10s平均速度为20m/s，则汽车全程的平均速度为多少？
【例5】汽车沿着直线从甲地开往乙地，若汽车在前一半时间的平均速度为v1，后一半时间平均速度为v2，则汽车全程的平均速度为多少？
3）说明：
A．平均速度只能表示其快慢程度。
表示的是物体在t时间内的程度。
这实际上是把变速直线运动粗略地看成是来处理。
B．这是物理学中的重要研究方法──等效方法，即用已知运动研究未知运动，用简单运动研究复杂运动的一种研究方法。
C．平均速度只是对运动物体在某一段时间内（或某一段位移内）而言的，对同一运动物体，在不同的过程，它的平均速度可能是不同的，因此，平均速度必须指明“哪段时间”或“哪段位移”的。
D．平均速度不是各段运动速度的平均值，必须根据平均速度的定义来求解。
2、瞬时速度
(1)瞬时速度能地描述了物体运动的快慢及方向，是矢量，一般情况下所提到的速度都是指速度．
(2)瞬时速度与某一时刻或某一位置相对应
(3)瞬时速度的方向就是该状态下物体运动的方向．
3．两者的关系
(1)当位移足够小或时间足够短时，可以认为瞬时速度就等于 .
(2)在匀速直线运动中，平均速度和瞬时速度相等．
4、轿车中常见的速度计能直接读出速度，这速度是表示速度？
5、速率：，是标量
【例6】试判断下面的几个速度中哪个是瞬时速度（）
A.子弹出枪口速度是800m/s，以790m/s的速度击中目标
B.路口路标上写着15㎞/h
C.汽车从甲站开往乙站的速度是40㎞/h
D.汽车通过站牌时的速度是72㎞/h
E.小球第3秒末的速度是6m/s
F.汽车速度计上指示着速度60㎞/h
【反思总结】：
【当堂检测】
1.下列说法中正确的是（）
A．平均速度就是速度的平均值B．瞬时速率是指瞬时速度的大小
C．火车以速度v经过某一段路，v是指瞬时速度
D．子弹以速度v从枪口射，v是平均速度
2、下列说法正确的是（）
A. 若物体在某段时间内每个时刻的速度都等于零，则它在这段时间内任意一段时间的平均速度一定等于零。
B. 若物体在某段时间内平均速度为零，则它在这段时间内任一时刻的速度一定等于零。
C. 匀速直线运动中，物体任意一段时间内的平均速度都等于它任一时刻的瞬时速度。
D.变速直线运动中一段时间内的平均速度一定不等于它某一时刻的瞬时速度
3.一汽艇在相距2km的甲乙两码头之间往返航行，逆水时用1.5h，顺水时用1h，则往返一次的平均速度为________，平均速率为_________。
4.短跑运动员在100m竞赛中，测得7s末的速度是9m/s，10s末到达终点的速度是10.2m/s，则运动员登程中的平均速度是多少？
【课后练习与提高】
1.下列说法正确的是[ ]
A．速度是矢量，平均速度是标量 B.平均速度即为速度的平均值
C.瞬时速度是物体在某一时刻或在某一位置时的速度
D.瞬时速度可看作时间趋于无穷小时的平均速度
2.一个物体沿平直路运动，由静止起在10s内加速到20m/s，共运动了80m，该物体在10s 内平均速度是[ ]
A．20m/s B．10m/s C．8m/s D．都不对
3．一质点在x轴上并只朝着x轴的正方向运动，各个时刻的位置坐标如下表，则质点开始运动后：
（1）质点在前10 s内的位移、路程各为多大？
（2）质点在4s末、8s末、16末的瞬时速度为多大？
（3）质点在0到18s这段时间内的平均速度多大？
（4）质点在5s到15s这段时间内的平均速度多大？
4.一质点做变速直线运动，若前t/3 时间内的平均速度为6m/s，后2t/3时间的平均速度为9m/s，则这段时间t内的平均速度为多少？．若质点前x/3位移的平均速度为3m/s，后2x/3位移的平均速度为6m/s，则这段位移的平均速度为为多少？
6.课本P18问题与练习。