1-02-考点强化:平均速度和瞬时速度的关系
速度,速率,平均速度,平均速率,瞬时速度区别解读
区别与联系
定义 区 别
平均速度 =
位移 时间
路程 平均速率 = 时间
无方向,是标量
方向性
有方向,是矢量 粗略表征物体位置 变化的快慢
意义
平均速度的大小一般不等于平均速率。当位移 大小等于路程,即物体做单向运动时,平均速 率才等于平均速度大小
例题:
一质点沿直线 Ox 方向做减速直线运动,它离开 O点距离 x 随 3 时间变化的关系为 2x 6t 2t (m) ,它的速度 v 随时间 t 变化 v 6 6t (m / s) 的关系为 ,求该质点在t=2s时的瞬时速度 和t=0到t=2s间的平均速度,平均速率。
s 6m / s t
物理量
速度 速率
区别与联系
物理意义 分类 区 别 决定因素 描述物体运动快慢和方向 描述物体运动快慢的物 理量,是标量 的物理量,是矢量 平均速度,瞬时速度 平均速度由位移和时间 决定 平均速度方向与位移方向 相同;瞬时速度方向与该 点运动方向相同 平均速率,瞬时速率 平均速率由路程和时间 决定 无方向
解:
由瞬时速度公式可得
t=2s时的瞬时速度
v 6m / s 6 22 m / s 18m / s
质点经时间1s后速度减为0 由x随时间t变化关系可知在t=2s内发生的位移为△x=-4m所以t=0到t=2s间的平均速度 为
v x 2m / s t
由x随时间t变化的关系可知在t=0到t=1s内发生的位移x1=4所以从t=9到t=2s内发生的 路程为12m,所以平均速率为 v
方向
联系
(1)单位相同,都是m/s (2)当时间极短时,可认为平均速度等于瞬时速 度。 (3)瞬时速度的大小等于瞬时速率,但平均速度 的大小不等于平均速率
高考物理总复习运动的描述匀变速直线运动的研究1-1-2考点强化平均速度和瞬时速度省公开课一等奖百校联
备选训练
1.(·南师附中测试)(多项选择)一小球在水平桌面上做减速直线 运动,用摄影机对着小球每隔0.1 s拍照一次,得到一幅频闪 照片,用刻度尺量得照片上小球各位置如图所表示,已知照 片与实物百分比为1∶10,则( )
A.图中对应小球在经过8 cm距离内平均速度是2 m/s B.图中对应小球在经过8 cm距离内平均速度是1.6 m/s C.图中对应小球经过6 cm处瞬时速度是2.5 m/s D.图中对应小球经过6 cm处瞬时速度是2 m/s
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题组剖析
2.(多项选择)如图所表示,某赛车手在一次野外训练中,先用地图计算出出 发地A和目标地B直线距离为9 km,实际从A运动到B用时5 min,赛车上里程 表指示里程数增加了15 km。当他经过某路标C时,车内速度计指示示数 为150 km/h,那么能够确定是( ) A.整个过程中赛车平均速度为180 km/h B.整个过程中赛车平均速度为108 km/h C.赛车经过路标C时瞬时速度大小为150 km/h D.赛车经过路标C时速度方向为由A指向B
v=或程ΔΔxt某度(Δt一趋于时零刻) 运动快慢
矢
矢量,其方向与物体运动方向相
量 矢量,其方向与物体位移方向相同 同,沿其轨迹切线方向 性
• 联 • 粗略计算瞬时速度方法:用很短时间内平均速度 络 表示某时刻瞬时速度
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题组剖析
1.(·江苏扬州模拟)关于速度描述,以下说法正确是( ) A.图甲中,电动车限速20 km/h,指是平均速度大小 B.图乙中,子弹射出枪口时速度大小为500 m/s,指是平均速度大小 C.图丙中,某运动员百米跑成绩是10 s,则他冲刺时速度大小一定为10 m/s D.图丁中,京沪高速铁路测试时列车最高时速可达484 km/h,指是瞬时速 度大小
变速直线运动平均速度和瞬时速度
个性化辅导讲义学生:科目:物理第阶段第次课教师:考点:1定义:变速直线运动速度不恒定的直线运动。
2平均速度定义:在变速直线运动中,运动物体的位移s和所用时间t的比值,叫做这段时间(或这段位移)的平均速度,用表示.定义式:=s/t3瞬时速度定义:运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度,叫做此时刻(或此位置)的瞬时速度.典例题1:下边是京九铁路北京西至深圳某一车次运行的时刻表,设火车在表中路段做直线运动,且在每一个车站都准点开出,准点到达.a.火车由北京西站开出直至到达霸州车站,运动的平均速度是多大?b.火车由霸州车站开出直至到达衡水车站,运动的平均速度是多大?Sc.在零时10分这一时刻,火车的瞬时速度是多大?型例题典例题1:下边是京九铁路北京西至深圳某一车次运行的时刻表,设火车在表中路段做直线运动,且在每一个车站都准点开出,准点到达.a.火车由北京西站开出直至到达霸州车站,运动的平均速度是多大?b.火车由霸州车站开出直至到达衡水车站,运动的平均速度是多大?Sc.在零时10分这一时刻,火车的瞬时速度是多大?知识概括、方法总结与易错点分析(1)在匀速直线运动中,物体运动的快慢程度不变,位移s跟发生这段位移所用的时间t成正比,即速度v恒定.(2)在变速直线运动中,物体在相等的时间里位移不相等,比值s/t不恒定.(3)平均速度:在变速直线运动中,位移s跟发生这段位移所用时间t的比值叫做这段时间的平均速度,用v-表示,有v-=s/t显然,平均速度只能粗略描述做变速直线运动物体运动的快慢.平均速度与时间间隔t(或位移s)的选取有关,不同时间t(或不同位移s)内的平均速度一般是不同的.针对性练习:练习1.一个做直线运动的物体,在t =5s 内速度从v 0=12m/s 增加到v 1=18m/s ,位移是s =70m.这个物体5s 内的平均速度是( )sssD.无法确定2.物体由A 沿直线运动到B ,在前一半时间内是速度为v 1的匀速运动,在后一半时间内是速度为v 2的匀速运动.则物体在这段时间内的平均速度为( )A.221v v + B.21v v +C. 21212v v v v ++D. 2121v v v v +3.一个物体做变速直线运动,前一半路程的速度是v 1,后一半路程的速度是v 2,则全程的平均速度是( )A.221v v +B. 2121v v v v +C.21212v v v v ++D.2121v v v v +4.关于平均速度的说法正确的是( ) A.平均速度是各个瞬时速度的平均值 B.平均速度是最大速度和最小速度的平均值 C.平均速度是初速度和末速度的平均值D.某段位移上的平均速度是这段位移跟通过这段位移所用时间的比值 5.关于瞬时速度的说法错误的是( ) A.瞬时速度是指质点在某一位置时的速度 B.瞬时速度是指质点在某一时刻时的速度 C.瞬时速度是指质点刚开始运动时的速度D.质点在某一位置的瞬时速度是指质点在该位置附近极短时间内的平均速度6.一个运动员在百米赛跑中,测得他在50m 处的即时速度是6m/s,16s 末到终点时的即时速度为s ,则全程内的平均速度的大小为( )s 一辆车在光滑水平轨道上以4m/s 的速度匀速运动3s ,接着又以6m/s 的速度匀速运动了3s ,小车在6s 内的平均速率为( )sss8.榴弹炮击发后,炮弹在膛内的位移是,经飞离炮口.炮弹在膛内的平均速度为 ,炮弹离开炮口时的速度是指的 速度.9.某物体沿直线前进,在第1个10s 内的位移是50m ,第2个10s 内的位移是45m.那么此物体在第一个10s 内的平均速度大小为 ,第2个10s 内平均速度大小为 ,整个20s 内平均速度大小为 .10.物体沿直线向前运动,第1秒内的位移为5m,第2秒内的平均速度为10m/s,从第3秒起物体做速度为15m/s的匀速运动.则头5s内物体的平均速度为多少11.物体沿直线由A运动到B,且知在A与B点的即时速度和AB间的平均速度均为10km/h,A与B间距离是20km.由此,某同学得到如下结论,其中正确的是( )A.在A点、B点和AB间,物体运动的快慢程度是相同的B.物体在经过A点和B点时,每小时的位移是10kmC.因为此物体由A到B需2h,故物体一定做的是匀速运动D.物体不一定是做匀速运动12.一辆汽车以速度v1通过前三分之一路程,以速度v2=50km/h通过其余路程,且整个过程中的平均速度v=h.那么,汽车在头三分之一路程中的速度大小v1为多少巩固练习:1.速度有许多单位,在国际单位制里速度的单位是m/s,但汽车速度常用km/h作单位,1m/s= km/h,1km/h= m/s。
《创新设计》高考物理大一轮复习精讲课件:数字资料包考点强化:平均速度和瞬时速度的关系
超声波脉冲到达 汽车的时间是多 少?
D.物体的平均速度为 v =t22-xt21-+xΔ1t0
②汽车第1次接收脉冲到第2次 接收脉冲的位移和运动时间分
别是多少?
转解析
➢5.真题演练
【2012·上海卷,23】质点做直线运动,其s-t关 系如图所示.质点在0~20 s内的平均速度大小为 __0_._8__ m/s;质点在___1_0_s_和__1_4_s___时的瞬时速度 等于它在6~20 s内的平均速度.
解析 由速度随时间变化关系公式可得 t=2 s 时的速度为:v=
6t2m/s=6×22m/s=24 m/s;由 x 与 t 的关系得出各时刻对应的位
移,再利用平均速度公式可得 t=0.到 t=2 s 间的平均速度为:v
=Δx/Δt=(19-3)/2 m/s=8 m/s,故 B 正确.
答案 B
解析显隐
【跟踪训练】一质点沿直线Ox 方向做减速直线运动,它离开O 点的距离x随时间变化的关系为 x=6t-2t3(m),速度v随时间t变 化的关系为v=6-6t2(m/s),则 该质点在t=2 s时的瞬时速度、 t=0到t=2 s间的平均速度及平 均速率分别为( ) A.-18 m/s、-2 m/s、6 m/s B.-18 m/s、-2 m/s、2 m/s C.-2 m/s、-2 m/s、-18 m/s D.-18 m/s、6 m/s、6 m/s
➢2. 典例剖析
【典例1】 .打点计时器所用交 流电源的频率为50 Hz,某次实 验中得到一条纸带,用毫米刻 度尺测量情况如图所示,
纸带在A、C间的平均速度为 ___0_.3_5___m/s,在A、D间的平 均速度为_0_._4_2__m/s,B点的瞬 时速度更接近于___0_.3_5___m/s .
物理平均速度与瞬时速度要点
物理平均速度与瞬时速度要点物理中,速度是一个重要的概念。
在运动过程中,我们通常会用到两个相关的概念,即平均速度和瞬时速度。
本文将详细介绍物理中的这两个概念,包括定义、计算方法、应用以及它们之间的关联等。
1.平均速度平均速度是指物体在一段时间内所移动的总距离与所使用时间的比值。
一般而言,我们可以用下述公式来计算平均速度:平均速度(vg)= 总位移(Δs)/ 总时间(Δt)其中,总位移(Δs)是指物体在一段时间内所移动的距离,总时间(Δt)是指物体运动所经历的时间。
平均速度是一个对于整个运动过程的宏观的描述,它可以告诉我们物体在运动过程中的整体行为。
比如,假设一个人在5小时内行走了20公里。
那么他的平均速度就是20公里/5小时=4公里/小时。
2.瞬时速度瞬时速度是指物体在其中一瞬时的瞬间速度。
也就是说,它代表的是物体在其中一特定时刻的速度。
我们可以通过下述公式计算瞬时速度:瞬时速度(v)= 位移的极限(ds)/ 时间的极限(dt)瞬时速度可以用微分的方法来推导得到。
在实际应用中,我们通常通过对物体位置-时间函数进行求导来计算瞬时速度。
瞬时速度可以为负值,表示物体可能在这一瞬时往反方向运动。
3.平均速度与瞬时速度的关系平均速度和瞬时速度之间存在着紧密的关系。
当物体在运动中速度变化较为平缓时,平均速度和瞬时速度会比较接近。
而当物体在运动中速度变化较大,或者在一些特定时刻速度变化剧烈时,平均速度和瞬时速度之间的差异就会较大。
当物体在运动过程中速度保持不变时,平均速度和瞬时速度是相等的。
比如,一个人以5公里/小时的恒定速度在行走,那么他的平均速度和瞬时速度都是5公里/小时。
4.平均速度与瞬时速度的应用平均速度和瞬时速度在物理中有广泛的应用。
它们可以帮助我们解决各种与运动相关的问题,包括但不限于以下几个方面:(1)运动规律的研究:通过分析物体在不同时间时的瞬时速度,我们可以推导出物体的运动规律,包括加速度、位移等。
专题一.速度、平均速度、瞬时速度、速度变化量、加速度等相关物理量的比较
高中物理必修一专题训练专题一.速度、平均速度、瞬时速度、速度变化量、加速度等相关物理量的比较1.速度、平均速度和瞬时速度的比较速度平均速度瞬时速度公式当△t很小时(△t→0),V=△r/△t(当△t→0时v的极限)就定义为瞬时速度,物理意义描述物体运动快慢和方向的物理量,是一个状态量描述运动物体在运动的平均快慢程度,是过程量,与一段时间或位移相对应精确描述运动物体在的快慢程度,是状态量,与某一时刻或位置相对应联系①速度的平均值并不一定等于平均速度,平均速度要依据定义来计算,只有指明是那段时间那段位移内的平均速度才有意义;②瞬时速度是极短时间内的平均速度,因此可以通过计算一段极短时间或位移内的平均速度来近似表示瞬时速度;③平均速度只能粗略表征物体运动的快慢而瞬时速度能够准确描述物体的运动;⑤在具体的问题中要注意区分问题中所说的速度是指平均速度还是瞬时速度。
速度V 速度变化量Δv 加速度a定义式决定因素由决定Δv由或决定a由和决定大小①位移对时间的变化率②在x-t图像中,曲线在该点的的大小末速度与初速度的差值:Δv= v-v0①速度对时间的变化率②在v-t图像中,曲线在该点的切线斜率的大小联系与区别①a=Δv /Δt是加速度的定义式而不是决定式,因此不能说加速度a与Δv 成正比或说a与Δt 成反比,加速度的决定式为;②加速度与速度的方向关系决定了物体速度是增大还是减小,加速度的大小决定了物体速度变化的快慢;③加速度大小与速度大小无必然联系;加速度大小与速度变化量无必然联系。
④在直线运动中:在曲线运行中:加速度的方向和速度方向可以成任意夹角。
补充像平均速度和瞬时速度一样,加速度也有平均加速度和瞬时加速度之分;3.针对训练1.(多选)下列关于速度和加速度的说法正确的是()A.速度是描述物体位置变化的物理量B.匀速直线运动中任何一段时间内的平均速度都相等C.速度是描述物体运动快慢的物理量D.加速度的大小反映了物体速度变化的快慢2.已知直线AC的中点为B点,物体沿AC做变速直线运动,在AB段的平均速度为6 m/s,在BC段的平均速度为4m/s,那么它在AC段的平均速度是()A.4.8 m/s B.5.0 m/s C.5.2 m/s D.13 m/s3.甲、乙两个物体沿同一直线向同一方向运动时,取物体的初速度方向为正,甲的加速度恒为2 m/s2,乙的加速度恒为-3 m/s2,则下列说法中正确的是( )A.两物体都做加速直线运动,乙的速度变化快B.甲做加速直线运动,它的速度变化快C.乙做减速直线运动,它的速度变化率大D.甲的加速度比乙的加速度大4.一个小球以5 m/s的速度水平向左运动,碰到墙壁后经过0.2 s后以2 m/s的速度沿同一直线反弹。
高中物理必修一第2课时:平均速度和瞬时速度
9.有 A,B,C 三物体从同一地点同时出发做直线运动,它们的位移-时间图象如图所示。在 0~t0s 内,它们的平
均速度 vA、vB、vC 的关系正确的是( )
A. = =
B. > >
C. > =
D. = >
10.有 A,B,C 三物体从同一地点同时出发做直线运动,它们的位移-时间图象如图所示。在 0~t0s 内,它们的
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6.关于速度的说法中正确的是( )多选
初 + 末
A.平均速度就是速度的平均值,平均速度的大小一定等于 2
B.瞬时速度是质点在某一时刻或某一位置的速度
C.瞬时速率指的是瞬时速度的大小,平均速率指的是平均速度的大小
D.无论质点做任何运动,质点从 A 到 B 的平均速度的大小一定等于
7.如图是某辆汽车的速度表。已知汽车从静止做加速直线运动,经过 40 秒后,速度表的指针指在如图所示的位
置。由表可知( )
A.在 t=40s 时,汽车瞬时速率为 90 km/h
B.在 t=40s 时,汽车瞬时速率大于 90 km/h
C.在 0~40s 时间内,汽车平均速度的大小一定是 45 km/h
B.24m/s
C.12m/s
D.4m/s
12.物体由 A 沿直线运动到 B,前一半位移内的平均速度为 v1,后一半位移内的平均速度为 v2,则在整个运动的
时间内的平均速度是( )
1 + 2
2
1 + 2
C. 12
A.
212
B.1 + 2
D.无法确定
13.一质点沿直线 Ox 方向做直线运动,它离 O 点的距离 x 随时间变化的关系为 x=2+3t-t3(m),速度 v 随时间 t
平均速度和瞬时速度
第4课时 平均速度与瞬时速度教学目标1、知道什么是变速运动。
2、知道什么是瞬时速度和平均速度,掌握平均速度的计算方法。
3、知道平均速度和瞬时速度的区别。
4、能应用平均速度和瞬时速度解决生活中的物理问题。
知识梳理1. 变速直线运动定义:在相等时间内通过的位移不相等的直线运动。
解释:物体在一条直线上运动,如果在相等的时间内,通过的路程不相等,这种运动就叫做变速直线运动。
2. 平均速度定义:质点的位移S 与所用的时间t 之比。
解释:平均速度表示的是运动的物体在某一段路程内(或某一段时间内)的快慢程度。
计算方法:用v 来表示平均速度,用s 表示路程,用t 表示时间,则平均速度的公式是:t s v 。
3. 瞬时速度定义:运动物体在某一时刻的速度,或经过某一位置时的速度。
解释:瞬时速度反映的是物体在运动过程的某一时刻或者某一位置的运动情况,能精确表示任一时刻质点运动快慢和方向教学设计一、变速直线运动[问题设计]火车沿着笔直的铁轨进站,这时候火车的速度会有一个什么变化?出站时呢?飞行员从空中跳伞降落,在降落到地面的这段过程中,速度又有什么变化?[要点提炼]1、变速直线运动的特点做变速直经运动的物体,在相等的时间内位移不相等,所以它没有恒定的速度。
在通过某段路程中,速度有能增大,有可能减小,也可能一会增大,一会减小。
2、在实际生活中,绝大部分运动都是变速运动。
[延伸思考]如果物体通过某一段路程做了变速运动,那么该物体是否在这段路程内速度一直在变化?二、平均速度[问题设计]乌龟和兔子又进行了一次赛跑,龟兔同时从同一地点沿同一条道路向同一目标前进,兔子半途睡了一觉,醒来时发现乌龟离目标很近了,撒腿就跑,结果龟兔同时到达终点,那么到底是乌龟的平均速度快还是兔子的平均速度快?答案:由于兔子和乌龟经过了同一段路程,而且所花的时间相同,因此它们的平均速度一样快。
[要点提炼]1.平均速度指的是通过某段路程所需要的时间,所用时间越短,平均速度就越快,反之就越慢。
变速直线运动平均速度和瞬时速度
个性化辅导讲义学生: 科目: 物理 第 阶段第 次课 教师:考点:1定义:变速直线运动 速度不恒定的直线运动。
2平均速度定义:在变速直线运动中,运动物体的位移s 和所用时间t 的比值,叫做这段时间(或这段位移)的平均速度,用 表示.定义式: =s /t3瞬时速度定义:运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度,叫做此时刻(或此位置)的瞬时速度.典例题1:下边是京九铁路北京西至深圳某一车次运行的时刻表,设火车在表中路段做直线运课 题 4.变速直线运动 平均速度和瞬时速度Ⅰ教学目标 l 理解变速直线运动的特点。
2平均速度和瞬时速度的概念重点、难点平均速度和瞬时速度概念的理解。
变速直线运动和匀速直线运动的区别。
考点及考试要求 变速直线运动问题图像的处理,平均速度和瞬时速度的运用教学内容知识框架变速直线运动,平均速度只能粗略地描述变速运动,瞬时速度才能精确地描述变速运动在直线运动中,瞬时速度的方向与物体经过某一位置时的运动方向相同,它的大小叫做瞬时速率,有时简称速率.动,且在每一个车站都准点开出,准点到达.a.火车由北京西站开出直至到达霸州车站,运动的平均速度是多大?b.火车由霸州车站开出直至到达衡水车站,运动的平均速度是多大?Sc.在零时10分这一时刻,火车的瞬时速度是多大?型例题典例题1:下边是京九铁路北京西至深圳某一车次运行的时刻表,设火车在表中路段做直线运动,且在每一个车站都准点开出,准点到达.a.火车由北京西站开出直至到达霸州车站,运动的平均速度是多大?b.火车由霸州车站开出直至到达衡水车站,运动的平均速度是多大?Sc.在零时10分这一时刻,火车的瞬时速度是多大?知识概括、方法总结与易错点分析(1)在匀速直线运动中,物体运动的快慢程度不变,位移s 跟 发生这段位移所用的时间t 成正比,即速度v 恒定.(2)在变速直线运动中,物体在相等的时间里位移不相等,比值s/t 不恒定.(3)平均速度:在变速直线运动中,位移s 跟发生这段位移所用时间t 的比值叫做这段时间的平均速度,用 v - 表示,有v -=s/t 显然,平均速度只能粗略描述做变速直线运动物体运动的快慢.平均速度与时间间隔t (或位移s )的选取有关,不同时间t (或不同位移s )内的平均速度一般是 不同的.针对性练习:练习1.一个做直线运动的物体,在t =5s 内速度从v 0=12m/s 增加到v 1=18m/s ,位移是s =70m.这个物体5s内的平均速度是( )A.14m/sB.15m/sC.6m/sD.无法确定2.物体由A 沿直线运动到B ,在前一半时间内是速度为v 1的匀速运动,在后一半时间内是速度为v 2的匀速运动.则物体在这段时间内的平均速度为( ) A. 221v v + B. 21v v + C. 21212v v v v ++ D. 2121v v v v +3.一个物体做变速直线运动,前一半路程的速度是v 1,后一半路程的速度是v 2,则全程的平均速度是( )A. 221v v + B. 2121v v v v + C.21212v v v v ++ D.2121v v v v +4.关于平均速度的说法正确的是( )A.平均速度是各个瞬时速度的平均值B.平均速度是最大速度和最小速度的平均值C.平均速度是初速度和末速度的平均值D.某段位移上的平均速度是这段位移跟通过这段位移所用时间的比值5.关于瞬时速度的说法错误的是( )A.瞬时速度是指质点在某一位置时的速度B.瞬时速度是指质点在某一时刻时的速度C.瞬时速度是指质点刚开始运动时的速度D.质点在某一位置的瞬时速度是指质点在该位置附近极短时间内的平均速度6.一个运动员在百米赛跑中,测得他在50m 处的即时速度是6m/s,16s 末到终点时的即时速度为7.5m/s ,则全程内的平均速度的大小为( )A.6m/sB.6.25m/sC.6.75m/sD.7.5m/s7.一辆车在光滑水平轨道上以4m/s 的速度匀速运动3s ,接着又以6m/s 的速度匀速运动了3s ,小车在6s内的平均速率为( )A.4m/sB.5m/sC.5.5m/sD.6m/s8.榴弹炮击发后,炮弹在膛内的位移是1.8m ,经0.04s 飞离炮口.炮弹在膛内的平均速度为 ,炮弹离开炮口时的速度是指的 速度.9.某物体沿直线前进,在第1个10s 内的位移是50m ,第2个10s 内的位移是45m.那么此物体在第一个10s 内的平均速度大小为 ,第2个10s 内平均速度大小为 ,整个20s 内平均速度大小为 .10.物体沿直线向前运动,第1秒内的位移为5m ,第2秒内的平均速度为10m/s ,从第3秒起物体做速度为15m/s 的匀速运动.则头5s 内物体的平均速度为多少?11.物体沿直线由A 运动到B ,且知在A 与B 点的即时速度和AB 间的平均速度均为10km/h ,A 与B 间距离是20km.由此,某同学得到如下结论,其中正确的是( )A.在A 点、B 点和AB 间,物体运动的快慢程度是相同的B.物体在经过A 点和B 点时,每小时的位移是10kmC.因为此物体由A 到B 需2h ,故物体一定做的是匀速运动D.物体不一定是做匀速运动12.一辆汽车以速度v 1通过前三分之一路程,以速度v 2=50km/h 通过其余路程,且整个过程中的平均速度v =37.5km/h.那么,汽车在头三分之一路程中的速度大小v 1为多少?巩固练习:1.速度有许多单位,在国际单位制里速度的单位是m/s ,但汽车速度常用km/h 作单位,1m/s= km/h ,1km/h= m/s 。
分析运动的平均速度和瞬时速度
分析运动的平均速度和瞬时速度运动是物体在空间中移动的过程,而运动的速度是描述物体移动快慢的物理量。
在物理学中,我们常用运动的平均速度和瞬时速度来描述运动的快慢程度。
本文将分析这两种速度的概念、计算方法以及它们在实际运动中的应用。
一、运动的平均速度运动的平均速度是指物体在一段时间内所移动的距离与所花费的时间之比。
它描述的是物体从起点到终点的平均速率,计算公式为:平均速度 = 总位移 / 总时间其中,总位移指物体在一段时间内的位移差,总时间指物体所花费的时间。
例如,如果一辆汽车在2小时内行驶了200公里,那么它的平均速度为100公里/小时。
平均速度的单位通常为长度单位/时间单位,如米/秒、千米/小时等。
它是一个宏观的物理量,表示了物体整体运动的快慢。
二、运动的瞬时速度运动的瞬时速度是指物体在某个瞬间的瞬时速率。
瞬时速度可以通过物体在瞬间移动的极小位移与这段极短时间之比来计算。
当时间趋于无穷小时,瞬时速度就等于物体在该瞬间的瞬时速度。
在一维运动中,瞬时速度的计算公式为:瞬时速度 = 位移的微小增量 / 时间的微小增量瞬时速度的单位和平均速度一样,常用长度单位/时间单位表示。
三、平均速度与瞬时速度的关系平均速度与瞬时速度有着密切的关系。
当物体做匀速直线运动时,它的平均速度等于瞬时速度。
因为在匀速直线运动中,物体的速度保持不变,所以它在每个瞬间的瞬时速度都等于它的平均速度。
然而,在非匀速直线运动中,物体的速度是不断变化的,所以它的平均速度与瞬时速度不相等。
在这种情况下,我们无法通过平均速度来确定物体在某个具体时间点的精确速度,而需要通过瞬时速度来描述。
四、平均速度与瞬时速度的应用平均速度和瞬时速度在运动学中有着广泛的应用。
首先,它们是研究物体运动规律的基础。
通过对物体在不同时间点的瞬时速度进行观察和测量,可以了解物体在不同时间点的运动情况,找出物体的运动规律,进而研究物体的加速度、运动轨迹等。
其次,它们可以用于解决实际生活中的问题。
高一物理平均速度和瞬时速度知识点
高一物理平均速度和瞬时速度知识点一、平均速度。
1. 定义。
- 平均速度是指在某段时间内物体运动的位移与所用时间的比值。
- 公式:v = (Δ x)/(Δ t),其中v表示平均速度,Δ x表示位移,Δ t表示时间间隔。
- 例如,一个物体做直线运动,从A点运动到B点,位移Δ x = 10m,所用时间Δ t=5s,那么平均速度v=(10)/(5) = 2m/s。
2. 平均速度的意义。
- 它反映了物体在一段时间内运动的平均快慢程度。
- 平均速度是矢量,其方向与位移的方向相同。
3. 两种特殊情况的平均速度计算。
- 对于匀变速直线运动,平均速度还可以用v=(v_0 + v)/(2)来计算,其中v_0是初速度,v是末速度。
例如,一个物体做匀加速直线运动,初速度v_0 = 2m/s,末速度v = 6m/s,则平均速度v=(2 + 6)/(2)=4m/s。
- 若物体做的是分阶段的直线运动,且各阶段的位移和时间已知,则总位移除以总时间得到全程的平均速度。
例如,物体先以v_1 = 3m/s的速度运动t_1=2s,位移x_1 = v_1t_1=3×2 = 6m;再以v_2 = 4m/s的速度运动t_2 = 3s,位移x_2=v_2t_2 = 4×3 = 12m。
总位移x=x_1 + x_2=6 + 12 = 18m,总时间t=t_1+t_2 = 2+3 = 5s,平均速度v=(x)/(t)=(18)/(5)=3.6m/s。
二、瞬时速度。
1. 定义。
- 瞬时速度是指物体在某一时刻(或某一位置)的速度。
- 当时间间隔Δ t趋近于零时,平均速度的极限值就是瞬时速度,即v=limlimits_Δ t→0(Δ x)/(Δ t)。
2. 瞬时速度的测量。
- 在实际中,可以通过打点计时器等仪器来近似测量瞬时速度。
例如,在研究匀变速直线运动时,打点计时器在纸带上打出一系列的点,若想求某点的瞬时速度,可以用该点相邻两点间的平均速度来近似代替。
加速运动的平均速度与瞬时速度的差异
加速运动的平均速度与瞬时速度的差异加速运动是指物体在单位时间内速度发生变化的运动。
在加速运动中,人们常常关注平均速度和瞬时速度这两个概念。
平均速度是指在一段时间内物体运动的总位移与总时间的比值,而瞬时速度则是指在某一瞬间物体的速度。
1. 定义和计算公式平均速度的计算公式为:\[ V_{avg} = \frac{{\Delta x}}{{\Delta t}} \]其中,\[ V_{avg} \]代表平均速度,\[ \Delta x \]代表位移,\[ \Delta t \]代表时间。
瞬时速度的计算公式为:\[ V_{inst} = \lim_{{\Delta t \to 0}} \frac{{\Delta x}}{{\Delta t}} \]其中,\[ V_{inst} \]代表瞬时速度,\[ \lim_{{\Delta t \to 0}} \]表示时间间隔趋近于0。
2. 平均速度与瞬时速度的特点平均速度是对整个运动过程的速度进行平均,所以它不能准确反映某一时刻的速度情况。
而瞬时速度则是对某一瞬间速度的描述,能够准确反映物体在某一时刻的速度状态。
3. 运动过程中的变化在匀速运动中,物体的速度保持恒定不变,平均速度等于瞬时速度。
在加速运动中,物体的速度随时间的变化而改变,平均速度与瞬时速度则会有所差异。
因为加速运动中物体的速度不断变化,瞬时速度能够反映出这种变化情况,而平均速度则是对整个加速过程的平均。
4. 平均速度与瞬时速度的关系在加速运动中,物体的速度随时间的推移而改变,所以平均速度和瞬时速度往往不相等。
当物体速度随时间变化较大时,平均速度与瞬时速度的差异会更加明显。
具体来说,在匀变速直线运动中,如果物体的速度在整个运动过程中保持均匀变化,那么平均速度等于瞬时速度。
但是在不均匀变速直线运动中,物体的速度变化不均匀,平均速度与瞬时速度会有所不同。
例如,当物体的速度先加速后减速,瞬时速度会随着时间的增加而增大,而平均速度则会受到减速部分的影响,无法完全反映出速度的增加。
平均速度和瞬时速度的区别导数
平均速度和瞬时速度的区别导数在物理学和数学领域,速度是一个描述物体运动状态的关键概念。
平均速度和瞬时速度作为描述物体运动速度的两种不同方式,常常引起人们的混淆。
本文将详细阐述平均速度和瞬时速度的区别及其导数的相关概念。
一、平均速度和瞬时速度的定义1.平均速度:平均速度是指在一段时间内物体运动的总路程与该段时间的比值。
用数学公式表示为:v = Δx / Δt,其中v表示平均速度,Δx表示物体运动的总路程,Δt表示物体运动的总时间。
2.瞬时速度:瞬时速度是指物体在某一瞬间的速度,即物体在某一瞬间经过的极短路程与该瞬间时间的比值。
用数学公式表示为:v = lim(Δx / Δt) ,当Δt趋近于0时,这个极限值就是瞬时速度。
二、平均速度和瞬时速度的区别1.含义不同:平均速度描述的是物体在一段时间内的平均运动状态,而瞬时速度描述的是物体在某一瞬间的运动状态。
2.计算方式不同:平均速度的计算需要知道物体在一段时间内的总路程和总时间,而瞬时速度的计算需要考虑物体在某一瞬间的极短路程和时间。
3.性质不同:平均速度是一个时间段内的平均概念,具有连续性和稳定性;而瞬时速度是一个瞬间的概念,具有瞬时性和变化性。
三、瞬时速度的导数瞬时速度的导数表示物体速度随时间的变化率,即加速度。
在物理学中,加速度是描述物体速度变化快慢的物理量。
用数学公式表示为:a = dv / dt,其中a表示加速度,dv表示速度的变化量,dt表示时间的变化量。
总结:平均速度和瞬时速度是描述物体运动速度的两种不同方式,它们之间的区别主要在于含义、计算方式和性质。
瞬时速度的导数表示物体速度随时间的变化率,即加速度。
物理高一必修二关联速度知识点
物理高一必修二关联速度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的位移变化。
在高中物理的学习过程中,学生们会接触到许多与速度相关的知识点。
本文将介绍高一必修二中与速度相关的几个重要知识点,包括平均速度、瞬时速度、速度的合成与分解、加速度等。
一、平均速度平均速度是指物体在一段时间内的位移与时间的比值。
它的计算公式为:平均速度 = 总位移 / 总时间例如,一个物体初位置为A,末位置为B,物体从A点运动到B点所需时间为t,那么物体的平均速度可以表示为:平均速度 = (B点位置 - A点位置) / t二、瞬时速度瞬时速度是指物体在某一瞬间的速度。
在数学上,瞬时速度可以通过求解物体的瞬时位移与瞬时时间的比值来得到。
瞬时速度可以表示为:瞬时速度 = ds/dt其中,ds表示瞬时位移,dt表示瞬时时间。
在实际问题中,通常可以通过计算物体在极短时间内的位移和时间来逼近瞬时速度。
三、速度的合成与分解速度的合成是指当一个物体同时具有多个速度时,将这些速度合成为一个总速度的过程。
合成速度的方法可以使用平行四边形法则或三角法则。
例如,一个物体以速度v1沿x轴正方向运动,同时以速度v2沿y轴正方向运动,那么物体的合成速度可以表示为:合成速度= √(v1² + v2²)相反地,速度的分解是指将一个速度分解为多个分速度的过程。
分解速度的方法可以使用正弦定理或余弦定理。
例如,一个物体以速度v沿某一斜面上升,可以将这个速度分解为分速度v1和v2,其中v1表示物体在垂直于斜面方向上的分速度,v2表示物体在斜面上的分速度。
四、加速度加速度是速度变化的量度,描述了物体单位时间内速度的变化率。
它的计算公式为:加速度 = (末速度 - 初速度) / 时间在高一必修二中,我们主要学习了匀变速直线运动,该运动下的加速度为常数。
当物体在匀变速直线运动中,我们也可以用加速度的公式来计算位移和时间的关系。
例如,一个物体的初速度为v0,加速度为a,它在时间t内的位移可以计算为:位移 = v0t + (1/2)at²其中,v0t表示初速度v0在时间t内的位移,(1/2)at²表示由于加速度a造成的额外位移。
平均速度平均速率瞬时速度瞬时速率的关系
平均速度平均速率瞬时速度瞬时速率的关系嘿,咱来聊聊平均速度、平均速率、瞬时速度和瞬时速率它们之间的关系哈!这可有意思啦!
先说平均速度,就好比你一天走了好多路,总共走的路程除以花的时间,那就是这一天的平均速度呀。
比如说你上午走了 5 公里,用了 2 小时,下
午走了 3 公里,用了 1 小时,那你这一天总共走了 8 公里,花了 3 小时,
平均速度就是8÷3 公里每小时呀!
那平均速率呢,和平均速度挺像,但它不管方向,只看走的路程和时间。
就像你不管是向前走还是向后走,只看走了多少路。
瞬时速度就厉害啦,这可是某一瞬间的速度哦!好比你在跑步,突然有人问你这一刻你跑得多快,那就是瞬时速度啦。
比如说你正飞快跑着呢,那一刻速度是 10 米每秒。
瞬时速率呢,就和瞬时速度差不多,也是那一瞬间的快慢,只不过也不考虑方向。
哎呀,这关系不就清楚了嘛!你说是不是很好理解呀?别搞混啦!。
物理3-3 平均速度与瞬时速度
3.如左图所示为王老师 在一次打车时得到的出 租车发票,请你根据发 票计算出在王老师乘车 过程中出租车的平均速 度。
作
业
1.查阅长途列车时刻表,查一查从新乡到 北京有几次列车?每次列车几点出发?几 点到站?共用多长时间?算一算全程的平 均速度。
超音速战斗机的速 度可达700 m/s
高速行驶的汽车速 度可达30 m/s
大型客机的巡航速 度约为250 m/s
我国高速动车组的运 营速度约90 m/s
2.在“龟兔赛跑”这个故事中,说乌龟 胜了兔子,是指乌龟的____速度快;而 在它们比赛开始时,又说兔子跑得真快, 是指兔子的_____速度快。
第三章
物质的简单运动
三、平均速度与瞬时速度
百米赛跑的运动员、游泳运动员做的是什 么运动?怎样比较他们的快慢?
一、平均速度与瞬时速度
1.平均速度ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ运动物体在某一段路程内 (或某一段时间内)的快慢程度。
v =s/t 2.公式:
3.瞬时速度:运动物体在某一瞬间的速度。
二、小结:平均速度与瞬时速度 的区别与联系
1.平均速度与路程或时间相对应,瞬时速 度与位置或时刻相对应。
2.做匀速直线运动的物体,平均速度等于 瞬时速度。
3.当运动物体通过的路程或所用的时间短 到物体运动快慢的改变可以忽略的时候,平 均速度就转化为了瞬时速度;反之,瞬时速 度也可以看成是在极短时间内的平均速度。
练
习
1.下图中给出的一些物体的速度意 义是什么?
测量纸带的平均速度和瞬时速度速度(2024)
可以进一步拓展实验内容,探究不同因素对纸带 运动的影响。例如,可以研究不同材质、不同长 度的纸带在相同条件下的运动规律,以及不同外 力作用下纸带的运动特点等。
针对实验结果和数据分析,可以提出改进和优化 实验方案的建议。例如,可以根据实验数据的分 布规律和特点,调整测量时间间隔和采样频率等 参数,以获得更准确的实验结果。
12
数据处理与结果分析
1. 计算平均速度
根据公式v=s/t,计算纸带在t 时间内的平均速度。
2024/1/29
2. 近似瞬时速度
当t足够小时,可以认为该平均 速度近似等于纸带在光电门位 置的瞬时速度。
3. 误差分析
考虑实验过程中可能存在的误 差来源,如计时误差、测量误 差等,并对结果进行修正。
4. 结果比较
16
结果讨论
01
结果展示
通过实验数据,可以观察到平均速度与瞬时速度之间的关系。在某些情
况下,平均速度可以很好地近似瞬时速度。
2024/1/29
02 03
结果解释
当物体做匀变速直线运动时,平均速度等于初速度和末速度的平均值, 也等于中间时刻的瞬时速度。这是因为在匀变速直线运动中,速度随时 间线性变化。
3. 调整光电门位置
使光电门位于纸带上的合适位置, 以便测量纸带通过该位置时的速度 。
2024/1/29
4. 开始实验
释放重物,使纸带在滑轮上滑动,同 时启动光电门计时器记录时间。
5. 数据记录
当纸带完全通过光电门时,停止计 时器并记录时间t,同时测量纸带在t 时间内通过的距离s。
6. 重复实验
为了获得更准确的结果,可以多次 重复实验并记录数据。
记录原始数据
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纸带在A、C间的平均速度为 0.35 ________m/s ,在A、D间的平 0.42 均速度为______m/s ,B点的瞬 0.35 时速度更接近于________m/s .
解析显隐
解析:A、C 间的位移为 Δx1= 1.40 cm,A、C 间的时间间隔为 Δt1=0.04 s,所以 A、C 间的平 - Δx1 1.40×10 2 均速度为 v1 = = Δt1 0.04 m/s=0.35 m/s.A、D 间的位移为 这里要用很短时间 Δx2=2.50 cm,A、D 间的时间 的平均速度粗落表 间隔为 Δt2=示瞬时速度 0.06 s,所以 A、D Δx2 间 的 平 均 速 度 为 v2 = = Δt2 - 2.50×10 2 m/s=0.42 m/s. 0.06 vB=v1=0.35 m/s 答案: 0.35 0.42 0.35
- - x 1 5 解析:由 v = t 得: v AB= m/s=1m/s,v AC= m/s,故 A、B 均正确; 1 2 审 所选取的过程离 A 点越近,其阶段的平均速度越接近 A 点的瞬时速度,故 题 流 C 正确;由 A 经 B 到 C 的过程不是匀变速直线运动过程,故 B 点虽为中 程 ,但其速度不等于 AC 段的平均速度,D 错误。 间时刻 答案 ABC 解析显隐 -
第一章 运动的描述 匀变速直线运动的研究
1.考点精讲
2.典例剖析
考点强化: 平均速度和瞬时速度 的关系
3.规律方法 4.跟踪训练 5.真题演练
1.考点精讲
平均速度的测定
从平均速度到即时速度
瞬时速度(图象意义)
对平均速度和瞬时速度的理解
比较 定 义 区 别 定 义 式 平均速度 物体在某一段时间完 成的位移与所用时间 的比值 x v= t (x 为位移) 瞬时速度 物体在某一时刻或经过某一 位置时的速度 Δx v= (Δ t 趋于零) Δt
【典例 3 】 如图示物体沿曲线轨迹的箭头方向运动 ,AB 、 ABC 、 ABCD、ABCDE 四段曲线轨迹运动所用的时间分别是:1s、2s、3 s、 4s.下列说法正确的是( ) A.物体在 AB 段的平均速度为 1 m/s 5 B.物体在 ABC 段的平均速度为 m/s 2 C.AB 段的平均速度比 ABC 段的平均速度 更能反映物体处于 A 点时的瞬时速度 D.物体在 B 点的速度等于 AC 段的平均速度
在本例题中,试求: (1)前5 s的平均速度和平均速率。 (2)物体在3秒、8秒和12秒时的速率。
解析:(1)前 5 s 内物体一直向东运动,速度为 4 m/s,平均速 度等于瞬时速度,即 v =v1=4 m/s,此过程中路程与位移大 小相等,故平均速率 4 m/s。 (2)第 3 秒时,速度为 4 m/s,第 8 秒时,物体处于静止状态, 第 12 秒时,物体正向西运动,速率为 6 m/s。
审题 指导
将质点的v-t关系式v=6t2(m/s)及x-t关系式x=3+2t3(m) 结合起来分析,可得质点在一段时间内的位移及运动情况.
解析 由速度随时间变化关系公式可得 t=2 s 时的速度为:v= 6t2m/s=6×22m/s=24 m/s; 由 x 与 t 的关系得出各时刻对应的位 移, 再利用平均速度公式可得 t=0.到 t=2 s 间的平均速度为:v =Δx/Δt=(19-3)/2 m/s=8 m/s,故 B 正确. 解析显隐 答案 B
[例 2] 一物体以 v1=4 m/s 的速度向东运 动了 5 秒后到达 A 点,在 A 点停了 5 秒 后又以 v2=6 m/s 的速度沿原路返回,运 动了 5 秒后到达 B 点, 求物体在全程的平 均速度和平均速率。 Δx [思路点拨] 平均速度用公式 v = Δt 求 解,方向与该段时间内的位移方向相同; 路程 平均速率用公式 v = 计算。 时间
[借题发挥] 物体做变速运动时,在不同阶段上 的平均速度一般不同,因此在求平均速度时一定要 明确所求的是哪一个时间段内的平均速度,要紧扣 平均速度的定义。
一物体以v1=4 m/s的速度向东运动了5秒后 到达A点,在A点停了5秒后又以v2=6 m/s的 速度沿原路返回,运动了5秒后到达B点,求 物体在全程的平均速度和平均速率。
答案:(1)4 m/s,方向水平向东 4 m源自s (2)4 m/s 0 6 m/s
3.规律方法
规律总结 平均速度和瞬时速度的三点注意
(1)平均速度的大小与物体不同的运动阶段有关, 求解平均速度 必须明确是哪一段位移或哪一段时间内的平均速度. Δx (2)v= 是平均速度的定义式,适用于所有的运动. Δt (3) 粗略计算时我们可以用很短时间内的平均速度来求某时刻 的瞬时速度。
【典例2】一质点沿直线Ox方向做加速运动,它离开O点的距离随 时间变化的关系为x=3+2 t 3 (m),它的速度随时间t变化关系为v= 6t 2 (m/s).该质点在t=2 s时的瞬时速度和t=0 s到t=2 s间的平均 速度大小分别为( ). 解题关键:分析两个 A.8 m/s,24 m/s B.24 m/s,8 m/s 关系式确定质点的 C.12 m/s,24 m/s D.24 m/s,12 m/s 运动形式.
矢 矢量,瞬时速度方向与物体 矢量, 平均速度方向 量 运动方向相同,沿其轨迹切线 与物体位移方向相同 性 方向 联 粗略计算瞬时速度的方法:用很短时间内的平均速度表示某 系 时刻的瞬时速度.
2. 典例剖析
【典例1】 .打点计时器所用交 流电源的频率为50 Hz,某次实 验中得到一条纸带,用毫米刻 度尺测量情况如图所示,
[解析] 物体全程的位移大小 x=v2t2-v1t1=6× 5 m-4× 5 m=10 m, 全程用时 t=5 s+5 s+5 s=15 s, x 10 2 故平均速度大小 v= t = m/s= m/s, 15 3 方向水平向西 物体全程的路程 s=v2t2+v1t1=6× 5 m+4× 5 m=50 m, s 50 10 故平均速率 v′= t = m/s= m/s。 15 3 2 10 [答案] m/s,方向水平向西 m/s 3 3