课时3 运动快慢的描述——速度
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？
教学设计3：1.3 运动快慢的描述──速度
3.运动快慢的描述——速度整体设计高中学习的速度概念较之初中所学的速度有了很大的提升，对学生来说是比较困难的，所以教学设计先通过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，为速度概念的叙述作好准备.速度的矢量性问题，是本节的重点，特别是对瞬时速度的理解，体现了一种极限的思想，对此要求引导学生逐步理解，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，要求教师正确地加以引导，力求学生能理解.教学过程中，要多举实例，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.教学设计最后说明速度的应用，特别以“STS”形式从一个侧面说明速度与社会发展的关系.教学重点速度概念的建立；速度的比值定义法的理解.教学难点速度矢量性的理解；瞬时速度的推导.时间安排2课时三维目标知识与技能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，知道它的含义、公式、符号和单位，知道它是矢量.2.理解平均速度，知道瞬时速度的概念.3.知道速度和速率以及它们的区别.过程与方法1.记住匀速直线运动中速度的计算公式，能用公式解决有关问题.2.理解平均速度的物理含义,会求某段时间内的平均速度.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.培养对科学的兴趣，坚定学习思考探索的信念.教学过程导入新课问题导入为了推动我国田径事业的发展，四川省曾举办过一次100 m飞人挑战赛.有8名世界短跑名将参加角逐，其中包括我国的李雪梅和美国的琼斯，最终琼斯夺得冠军.我们知道百米赛跑分为起跑、途中跑和冲刺三个阶段，李雪梅的途中跑阶段比琼斯的起跑阶段跑得快，但我们都说琼斯比李雪梅跑得快，这是为什么？通过本节课学习，我们就可以给出合理的评判标准.情景导入课件展示各种物体的运动，激发学生的学习兴趣.影片展示：大自然中，物体的运动有快有慢.天空中，日出日落；草原上，猎豹急驰；葡萄架上，蜗牛爬行.飞奔的猎豹、夜空的流星在运动；房屋、桥梁、树木，随着地球的自转、公转也在运动.天上的恒星，看起来好像不动，其实它们也在飞快地运动，速度至少在几十千米每秒以上，只是由于距离太远，在几十年、几百年的时间内肉眼看不出它们位置的变化.当高台跳雪运动员出现在赛道的顶端时，全场观众的目光都集中在他身上.运动员由高处急速滑下，在即将到达赛道底部时，他的速度已达到100 km/h.这时，他双膝弯曲，使劲一蹬，顺势滑向空中.然后，为了减小空气阻力的影响，他上身前倾，双臂后摆，整个身体就像一架飞机，向前滑翔.刺骨的寒风抽打着他的脸庞，两边的雪松飞快地向后掠过.最终，滑雪板稳稳地落在地面.在以上的各种运动现象中，都有关于运动的描述，运动的快慢如何，要用一个新的物理量来描述，那就是速度.推进新课一、坐标与坐标的变化量复习旧知：在上一节的学习中，我们学习了位移这一较为重要的矢量.大家回忆一下，位移的定义是什么？学生积极思索并回答出位移的定义：从初位置指向末位置的有向线段.（复习此知识点，旨在为速度的引入奠定知识基础，让学生知道位移大小的关键在于初末位置.由位置到位置坐标再到坐标的变化量，使学生的认知呈阶梯状上升）教师引导:既然位移是描述物体位置变化的物理量，所以物体的位移可以通过位置坐标的变化量来表示.问题展示：在训练场上，一辆实习车沿规定好的场地行驶，教练员想在车旁记录汽车在各个时刻的位置情况，他该如何做？假设在每一秒汽车都在做单向直线运动.问题启发：对于物体位置的描述，我们往往需要建立坐标系.该教练员如何建立坐标系，才能方便地确定该车的位置？点评：通过设问，发挥教师的引导作用，“变教为诱”“变教为导”，实现学生的“变学为思”“变学为悟”，达到“以诱达思”的目标.教师指导学生分组合作讨论并总结.小结：直线运动是最简单的运动，其表示方式也最简单.如以出发点为起点，车行驶20 m，我们就很容易地确定车的位置.所以，应该建立直线坐标系来描述汽车的位置.课堂训练教练员以汽车的出发点为坐标原点，以汽车开始行驶的方向为正方向，建立直线坐标系，其对应时刻的位置如下表所示：根据教练员记录的数据你能找出：（1）几秒内位移最大？（2）第几秒内的位移最大？解析：汽车在0时刻的坐标x0=0汽车在1 s时刻的坐标x1=10汽车在第1 s内的位置变化为Δx=x1-x0=(10-0) m=10 m所以，汽车在第1 s内的位移为10 m.同理可求，汽车在1 s内、2 s内、3 s内、4 s内的位移分别为10 m、-8 m、-2 m、-14 m.汽车在第1 s内、第2 s内、第3 s内、第4 s内的位移分别为10 m,-18 m,6 m,-12 m.所以，第2 s内的位移最大，4 s内的位移最大.答案：（1）4 s内（2）第2 s内二、速度以下有四个运动物体，请同学们来比较一下它们运动的快慢程度.如何比较A、B、C、D四个物体的运动快慢呢？比较1:对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.比较2：对B和D，它们所用的时间相等（10 s），B行驶了100 m，D飞行了200 m，B行驶的距离比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.提出问题以上两种比较都是可行的.位移相等比较时间，时间相等比较位移.如何比较B和C的快慢程度呢？它们的位移不相等，时间也不相等.教师指导学生分小组讨论，5分钟后提出比较意见.方法1：B和C的位移和时间都不相等，但可以计算它们每发生1 m的位移所用的时间，即用各自的时间t去除以位移Δx，数值大的运动得慢.方法2:B和C的位移和时间都不相等,但可以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.师生讨论:两种方法都可以用来比较物体运动的快慢,但方法2更能够符合人们的思维习惯.点评：问题由教师提出，明确猜想和探究的方向，教师引导学生利用已有的知识和现象，鼓励大胆猜想讨论.通过这个开放性的问题，创设一种情境，把学生带进一个主动探究学习的空间.引子: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,物体运动快慢各不相等且发生变化,在长期对运动的思索、探索过程中,为了比较准确地描述运动,人们逐步建立起速度的概念.提出问题如何对速度进行定义?学生阅读课本并回答.1.速度的定义:位移与发生这个位移所用时间的比值.2.速度的定义式:v=tx ∆∆ 3.速度的单位:m/s 常用单位:km/h,cm/s.提示：速度是矢量,其大小在数值上等于单位时间内物体位移的大小,其方向就是物体运动的方向.再次呈现:四个物体A 、B 、C 、D 快慢比较的表格,让学生分别计算它们的速度. A.5 m/s B.10 m/s C.25 m/s D.200 m/s对比以上A 、B 、C 、D 的速度就很容易比较它们的快慢程度了. 课堂训练汽车以36 km/h 的速度从甲地匀速运动到乙地用了2 h ，如果汽车从乙地返回甲地仍做匀速直线运动用了2.5 h,那么汽车返回时的速度为（设甲、乙两地在同一直线上）（ ） A.-8 m/s B.8 m/s C.-28.8 km/h D.28.8 km/h解析：速度和力、位移一样都是矢量，即速度有正方向、负方向，分别用“+”“-”号表示.当为正方向时，一般不带“+”号.速度的正方向可以根据具体问题自己规定.有时也隐含在题目之中.例如该题中汽车从甲地到乙地的速度为36 km/h ，为正值，隐含着从甲地到乙的方向为正,所以返回速度为负值，故淘汰B 、D.依据甲、乙两地距离为36×2 km=72 km ，所以返回速度为72km2.5h-=-28.8km/h=-28.8×36001000m/s=-8 m/s. 答案：A方法提炼：速度是一个矢量，有大小也有方向.在我们选择了正方向以后，当速度为正值时，说明质点沿正方向运动，当速度为负值时，说明质点沿负方向运动，在物理学上，对矢量而言“负号”也有意义，说明它的方向与所选正方向相反. 三、平均速度和瞬时速度坐在汽车驾驶员的旁边，观察汽车上的速度计，在汽车行驶的过程中，速度计指示的数值是时常变化的，如启动时，速度计的数值增大，刹车时速度计的数值减小.可见物体运动快慢程度是在变化的.这时我们说的汽车的“速度”是指什么？ 提出问题其实，我们日常所看到的直线运动，有许多都是变速运动.由于这种运动的快慢是时刻变化的，没有恒定的速度，我们怎么来描述它的快慢呢？课件展示：北京至香港的京九铁路，就像一条长长的直线，把祖国首都与香港连接起来.京九线全长2 400 km ，特快列车从北京到香港只需30 h ，那么列车在整个过程的运动快慢如何表示？学生解答：已知s=2 400 km,t=30 h,所以v=80 km/h问题追踪：计算出的结果是否表示列车单位时间的位移都是80 km 呢？教师在学生回答的基础上引导学生认识此速度的平均效果.既然列车是做变速运动，那么怎么看列车的速度是80 km/h?学生总结：如果将列车的变速直线运动看作匀速直线运动来处理的话，列车平均每小时的位移是80 km.教师设疑：为了描述变速直线运动的快慢程度，我们可以用一种平均的思考方式，即引入平均速度的概念.平均速度应如何定义？师生总结：1.平均速度：运动物体的位移和时间的比值叫做这段时间的平均速度. 2.定义式：v =ts∆∆ 知识拓展：课件展示某些物体运动的平均速度，加深对平均速度的概念理解. 某些物体运动的平均速度/（m·s -1） 真空中的光速c 3.0×108 自行车行驶 约5 太阳绕银河系中心运动 20×105人步行约1.3 地球绕太阳运动 3.0×104 蜗牛爬行 约3×10-3 子弹发射 9×102 大陆板块漂移约10×10-9民航客机飞机2.5×102例1斜面滚下时在不同时刻的位置，如图1-3-1所示.可以从图中观察分析小球通过OA 、OB 、OC 的过程中的运动快慢. 计算各段的平均速度.图1-3-1学生认真计算并公布结果：OA 段：1v =0.7 m/s,OB 段：2v =0.8 m/s.OC 段：3v =0.9 m/s.总结归纳：计算结果表明，不同阶段的平均速度一般是不相等的.计算一个具体的平均速度，必须指明是哪一段时间（或位移）内的平均速度.教师点评：由于小球运动快慢是在不断变化的，平均速度不能具体地告诉我们小球在每一时刻的运动快慢.可见，平均速度只是粗略地描述物体在一段运动过程中的总体快慢程度. 教师设疑：那么，怎样来描述物体在各个时刻的运动快慢呢？学生通过课本预习知道，要精确地描述某一时刻的运动快慢必须引入瞬时速度这一物理量.根据平均速度的定义可以知道：v =ts∆∆,对应的是一段位移和一段时间，如何建立瞬时速度的概念呢？瞬时速度对应的应该是某一位置和某一时刻.师生探究：我们已经知道平均速度对应的是一段时间，为求瞬时速度我们可以采取无限取微、逐渐逼近的方法.方法介绍：以质点经过某点起在后面取一小段位移，求出质点在该段位移上的平均速度，从该点起取到的位移越小，质点在该段时间内的速度变化就越小，即质点在该段时间内的运动越趋于匀速直线运动.当位移足够小（或时间足够短）时，质点在这段时间内的运动可以认为是匀速的，求得的平均速度就等于质点通过该点时的瞬时速度.教师演示：如图1-3-2所示，让滑块沿倾斜的气垫导轨做加速运动,利用挡光片的宽度Δx 除以挡光的时间Δt ，即可求得挡光片通过光电门的平均速度.图1-3-2将滑块放上不同宽度的遮光片，即Δx 分别为1 cm 、3 cm 、5 cm 、10 cm ，若没有成品挡光片，可用硬纸片自制成需要的宽度.测出每个遮光片通过光电门所用的一段时间间隔Δt. 遮光片越窄、Δt 越小时，tx∆∆描述通过该位置的运动快慢越精确，当Δx 小到一定程度，可认为tx∆∆是瞬时速度. 教师总结：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，其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. 四、速度和速率速率：瞬时速度的大小叫做速率.平均速率：物体运动的路程与所用时间的比值. 例2如图1-3-3，一质点沿直线AB 运动，先以速度v 从A 匀速运动到B ，接着以速度2v 沿原路返回到A ，已知AB 间距为x,求整个过程的平均速度、平均速率.图1-3-3解析：整个过程位移为0，所以整个过程的平均速度为0. 整个过程通过的总路程为2x ，所用的总时间为t=vxv x 2+. 所以平均速率为v =vx v x x 22+=34x. 答案：034x 要点总结：1.速度是矢量，既有大小，又有方向；速率是标量，只有大小，没有方向. 2.无论速度方向如何，瞬时速度的大小总等于该时刻的速率.3.平均速度是矢量，其方向与对应的位移方向相同；平均速率是标量，没有方向.4.平均速度等于位移与所用时间的比值，平均速率等于路程与所用时间的比值，平均速度的大小不等于平均速率.5.只有单向直线运动时，平均速度的大小等于平均速率，其他情况下，平均速度均小于速率，二者的关系类似于位移和路程. 课堂小结定义物理意义 注意问题速度位移与发生这个位移所用时间的比值 描述物体的快慢程度和运动方向v 和s 及t 是对应关系.是矢量，方向就是物体运动的方向平均速度物体在时间间隔Δt 内运动的平均快慢描述在一段时间内物体运动的快慢和方向只能粗略地描述物体的运动快慢.大小和所研究的时间间隔Δt有关；是矢量，方向和运动方向相同瞬时速度物体在某时刻或某位置的速度描述物体在某时刻的运动快慢和方向精确地描述物体的运动快慢.矢量，方向沿物体运动轨迹的切线方向速率瞬时速度的大小叫做速率描述物体的运动快慢是标量，只考虑其大小不考虑其方向布置作业1.教材第18页“问题与练习”，第1、2题.2.观察生活中各种物体的运动快慢，选取一定的对象，测量它们的速度，并说明是平均速度还是瞬时速度，并把测量的数据与同学交流讨论.板书设计3 运动快慢的描述速度活动与探究课题：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，并写一实验报告.步骤学生活动教师指导目的1根据查阅的资料，确定实验方案介绍相关书籍资料1.让学生了解光电门测瞬时速度的原理2.培养学生的动手能力和独立思考能力2 进行实验和收集数据解答学生提出的具体问题3 相互交流活动的感受对优秀实验成果进行点评参考资料：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.图1-3-4 习题详解1.解答：（1）1光年=365×24×3 600×3.0×108 m=9.5×1015 m.（2）需要时间为1516105.9100.4⨯⨯s=4.2年.2.解答：（1）前1 s 平均速度v 1=9 m/s 前2 s 平均速度v 2=8 m/s 前3 s 平均速度v 3=7 m/s 前4 s 平均速度v 4=6 m/s 全程的平均速度v 5=5 m/sv 1最接近汽车关闭油门时的瞬时速度，v 1小于关闭油门时的瞬时速度. (2)1 m/s,0说明:本题要求学生理解平均速度与所选取的一段时间有关，还要求学生联系实际区别平均速度和（瞬时）速度.3.解答：（1）24.9 m/s (2)36.6 m/s (3)0说明：本题说的是平均速度是路程与时间的比，这不是教材说的平均速度，实际是平均速率.应该让学生明确教材说的平均速度是矢量，是位移与时间的比，平均速率是标量，日常用语中把平均速率说成平均速度.设计点评本节内容是在坐标和坐标的变化基础上，建立速度的概念.速度的建立采用了比值定义法，在教学中稍加说明，在以后的学习中还会有更加详细的介绍.对速度的引用，本设计采用了“单位时间的位移”与“单位位移的时间”进行对比，体会速度引入的方便性.以京九铁路为情景，既激发了学生的学习热情又培养了爱国之情.在瞬时速度的理解上，本设计利用了光电门的装置进行说明，起到了良好的效果.。
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。
1-1.3- 运动快慢的描述速度
第三节运动快慢的描述——速度【基础知识】1．在用坐标和坐标的变化来表示做直线运动的质点位置和位移时，应该先选定质点运动的直线为坐标轴，然后确定坐标轴的原点和坐标轴的方向，并确定坐标轴的标度。
2．在物理学中，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。
3．在国际单位制中，速度的单位是m/s；常用单位还有km/h、cm/s等，其中1m/s=3.6km/h。
4．速度是矢量，它不仅有大小，还有方向。
速度的大小在数值上等于单位时间内位移的大小，速度的方向就是物体运动的方向。
5．沿直线运动的质点，其速度的方向也可以用“+”、“一”号来表示：速度为“+”，表示质点的运动方向与坐标轴的正方向相同；速度为“一”，表示质点的运动方向与坐标轴的正方向相反。
6．平均速度与瞬时速度有区别，平均速度就物体一段时内位置变化平均快慢的程度，而瞬时速度是物体运动过程中某一时刻运动的快慢程度。
7．瞬时速度的大小叫做速率。
【学法指导】一、疑难分析1．区分平均速度和瞬时速度（1）平均速度和一段时间（或一段位移）对应，瞬时速度和某时刻（某位置）对应；平均速度描述一段时间内位移变化的快慢，瞬时速度精确地描述某时刻运动的快慢．（2）瞬时速度的大小：如果时间段（或位移）取得足够小，则该小段时间（或位移）内的平均速度就是该时刻的瞬时速度．2．平均速率和平均速度的大小平均速率为路程与时间的比值，它是标量；平均速度为位移与时间的比值，它是矢量，方向沿位移的方向。
二、典型例题1）坐标与坐标的变化量物体沿着直线运动，如果以这条直线为坐标轴，物体的位移就可以通过坐标的变化量∆x 来表示。
∆x的大小表示位移的大小，它的正负表示位移的方向。
【例1】如图所示，一辆汽车从位置A运动到位置B，坐标系已经建好，试写出这辆汽车在A、B两地的坐标及从A到B的过程中坐标的变化量。
【交流】这辆汽车在A、B两地的坐标分别是：x A＝100m ，x B＝－200m，从A到B 的过程中坐标的变化量：∆x＝－300m，其中负号表示方向沿x轴负向。
3 运动快慢的描述──速度
度为4m／s，则在全程的平均速度不可能为零
补充：X-t图像
1.物理意义：表示位移随时间的变化规律，可直接判
定各时刻物体的位置或相对参考点的位移。
2.x-t图像： 只能描述直线运动，不能描述曲线运动。
x
3.斜率：表示物体运动的速度。
当k>0时，匀速直线运动，v与规定的方向相同，如①。
间内位移大的运动得快。
一、速度（v）
1.物理意义： 描述物体运动快慢的物理量。
2.定义： 物体运动的位移与相应的时间之比。
x
3.定义式： v
t
注：该式是定义式，不能认为速度与△x成正比，速度与△t成反比。
4.单位： 国际单位制为m/s或m•s-1
其他单位：km/h或km•h-1
1m/s=3.6km/h
速度以及这15s内的平均速度?
答案：v1=2m/s；v2=3m/s；
v3=2.4m/s；v=2.47m/s
注意：必须指明物体是在哪段时间
内或哪段位移上的平均速度！
每个5s内
的平均速度
不同，那么
在求平均速
度时应注意
什么?
三、瞬时速度
1.物理意义： 精确地描述物体运动的快慢。
2.定义：运动物体在某一时刻（或某一位置）的速
C.前4s的平均速度为2.5m/s
D.第4s内的平均速度为4.0m/s
4．物体沿一直线运动，下列说法正确的是（ B ）
A．物体在某时刻的初速度为3m／s，则在1s内物体一
定走3m
B．物体在某一秒内的平均速度为3m／s，则在这1s内
物体一定走3m
C．物体在某段时间内平均速度为3m／s，则在这段时
高中物理必修1第一章第3节运动快慢的描述--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？
三、瞬时速度
⒈ 定义：运动物体在某一时刻（或 某一位置）的速度，叫做瞬时速度。
v x t
⒉ 当△t 非常非常小， △x/△t 就可以看作某时 刻（或某位置）的瞬时速度（极限思想）。
• A．此路段平均速度不能超过60 km/h
• B．此处到宜昌的位移大小是268 km
• C．此路段平均速率不能低于60 km/h
• D．此路段瞬时速度不能超过60 km/h
•
某人在400m环形跑道上比赛，跑完 400m所用时间为100s，到达终点时的 速度为6m/s,求的平均速度、平均速率 和到达终点时的瞬时速度和速率？
⒊ 物理意义：精确ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ描述物体运动的快慢。 ⒋ 方向：这一时刻物体的运动方向。
⒌ 在匀速直线运动中，平均速度等于瞬时速度。
四、速率
瞬时速度的大小----速率
汽车的速度计显示的是 _速__率__ 。
五、平均速率
路程与时间的比值。标量。
• 练习．小明家驾车去旅游，行驶到某处见 到如图所示的公路交通标志，下列说法正 确的是( D )
• 练习3、如图所示是三个质点A、B、C的运 动轨迹，三个质点同时从M点出发，同时到 达N点。下列说法正确的是（ A ）
A
B
M
N
C
• A. 三个质点从M 到N 的平均速度相同
• B. 三个质点到达N 点的瞬时速度相同
• C. 三个质点从M 到N 的平均速率相同
• D. B质点从M 到N 的平均速度方向与任意
第三节运动快慢的描述--速度
第三节运动快慢的描述—速度1、 作用：用来描述物体运动快慢的物理量，运动越快，速度越大2、 定义：质点通过一段位移△X 与发生这个位移所用时间△t 的比值。
即：v=tx ∆∆3、 单位：国际单位制中速度的单位m/s ，常用单位km/h 1m/s=3.6km/h ，1km/h ≈0.28m/s4、 速度是矢量，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。
速度的方向与位移的方向一致5、 平均速度：用v =tx ∆∆求出的速度只表示物体在△t 时间内的平均快慢程度，叫平均速度，它反应了质点在某段时间内或某段位移上运动的平均快慢，公式：v=tx ∆∆。
如图：一个质点沿曲线从A 点运动到B 点，用时△t=3s ，经过测量得知AB 间的距离为12m ，即位移大小为△X=12m ，所以这段过程中质点运动的平均速度为：v =tx ∆∆ =312m/s=4m/s ，方向：A----B6、 平均速度只能粗略地描述质点在这段时间上的平均运动快慢，他不能精确描述质点在具体某一位置时的运动快慢，为了精确的描述质点经过某一时刻或某一位置时的运动快慢，引入瞬时速度的概念。
定义：运动物体在某时刻或某位置的速度。
（矢量）从t 到t+△t 的时间间隔里平均速度为v =tx ∆∆，如果这里的△t 取得很小很小近似与零，这时tx ∆∆就可以表示t 时刻的瞬时速度，称为t时刻的瞬时速度。
他的意义可以精确地表示物体在任意时刻的运动快慢和方向。
在匀速直线运动中，平均速度与瞬时速度始终相等7、 瞬时速度的大小称为速率，如汽车时的速度计表示的就是汽车运行时的瞬时速率（标量）8、 平均速率：物体运动的路程与所用时间的比值（标量）注意：平均速率不是平均速度的大小，平均速率和平均速度大小是完全不同的两个感念 练习：1. 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3m/s,乙质点的速度为/s-5m ，则可知（ ）A 、乙质点的速率大于甲质点的速率 B 、因为3》－5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物体运动的方向 D 、若甲乙两质点同时由同一点出发，则10s 后甲乙两质点一定相距80m2. 关于速度的说法中正确的是（ ）A 、速度是描述物体位置变化大小的物理量 B 、速度是描述物体位置变化快慢的物理量 C 、物体向东匀速运动，若物体发生的位移越大，则速度越大 D 、物体向东匀速运动，若物体通过的路程越大，则速度越大3. 短跑运动员在100m 赛跑中，测得1s 末的速度为7.5m/s ，12.5s 末到达终点的速度为10.2m/s ，则运动员在全程中的平均速度为（ ）A 、7.8m/s B 、8.0m/s C 、8.85m/s D 、10.2m/s4. 5. 某人骑自行车在平直的公路上行驶了10min ，前2min 行驶了720m ，最后2min 行驶了600m ，中间一段行驶了1440m ，他在各段时间内的平均速度和全程的平均速度分别是多少？6. 如图为甲、乙、丙三个物体相对同一位置的位移——时间图像，它们向同一方向开始运动，则在时间t 0内，下列说法中正确的是（ ）A 、它们的平均速度相等 B 、甲的平均速度最大 C 、它们的平均速率相等 D 、乙和丙的平均速率相等7.甲乙两个小分队进行行军演习，指挥部通过现代通信设备，在屏幕上观察到两个小分队的具体行军路线如图所示，两个小分队同时同地由O 点出发，最后同时到达A 点，下列说法中正确的是（ ）A 、小分队行军路程S甲>S乙B 、小分队的平均速度v 甲=v 乙C、y—x图像表示的是速率v—t图像D、y—x图像表示的是位移x—t图像8.下面几个速度中表示平均速度的是（）A、子弹出枪口的速度是800m/s B、汽车从甲站行驶到乙站的速度是20m/s C、汽车通过站牌的速度是72km/hD、人散步的速度约为1m/s9.下列关于速度的说法中正确的是（）A、速度是描述物体位置变化的物理量B、速度是描述物体位置变化大小的物理量C、速度是描述物体运动快慢的物理量D、速度是描述物体运动路程与时间关系的物理量10.一辆汽车以速度v行驶了32路程，接着以20km/h的速度跑完了余下的31路程，若全程的平均速度是28km/h，则v为（）A、24km/h B、35km/h C、36km/hD、48km/h11.运动的小球作同一方向的直线运动，在第1s内通过1m，在第2s内通过2m，在第3s内通过3m，在第4s内通过4m，下面关于小球运动的描述正确是（）A、小球在这4s内的平均速度是2.5m/s B、小球在第3s、第4s内的平均速度是3.5m/s C、小球在第3s末的瞬时速度是3m/s D、小球在这4s内做的是变速直线运动12.为了传递，周朝形成邮驿制度，宋朝设“极递铺”，设金牌、银牌、铜牌三种，“金牌”一昼夜行500里（1里=500m），每到一驿站换人马接力传递，“金牌”的平均速度（）A、与成人步行的速度相当B、与人骑自行车的速度相当C、与高速公路上汽车的速度相当D、与磁悬浮列车的速度相当13.北京体育大学青年教师张健，2000年8月8日8时整，从旅顺老铁山南岬角准时下水，于8月10日10时22分抵达蓬莱阁东沙滩，旅程123.58km，直线距离109km，不借用任何漂浮物横渡了渤海海峡，创造了男子横向联合渡最长距离的世界纪录，在这次横渡中，张健游泳的平均速度v=_______m/s，每游100m所需的时间t=____s。
运动快慢的描述——速度(附答案)
3.运动快慢的描述——速度知识点一：速度1．下列说法正确的是A ．由公式v ＝ΔxΔt可知，做匀速直线运动的物体，其速度与位移成正比B ．物体运动的时间越短，其速度一定越大C ．速度是表示物体运动快慢的物理量D ．做匀速直线运动的物体，其位移与时间的比值是一个恒量 2．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，1 m/s ＝_____ km/h,1 km/h ＝________ m/s 。
高速公路上某类汽车的限速为120 km/h ＝________ m/s 。
3．武广客运专线为中国的新建高速铁路工程之一，是京广客运专线的南段。
于2005年6月23日在长沙动工，于2009年12月26日正式运营。
武广客运专线始于武汉新武汉站，到达广州的新广州站，全长约1 068.6公里，设计时速350公里/小时，试车最高时速394.2公里/小时。
若列车以设计时速运行，不考虑在中间站的停车时间，则列车从新武汉站到新广州站的时间为多少？知识点二：平均速度和瞬时速度 4．下列速度中，指平均速度的是 A ．汽车通过长江大桥全程的速度 B ．子弹射出枪口时的速度 C ．雨滴落地时的速度D ．运动员冲过终点时的速度5．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6. 一物体做变速运动，前2 s 向东运动了7 m ，后3 s 向西运动了8 m ，取向东为正方向，则物体在这5 s 内的位移是________ m ，路程是________ m ，平均速度是________ m/s 。
7．下列速度值指的是平均速度大小的是____，指瞬时速度大小的是______。
A ．某同学百米赛跑的速度约为9 m/s B ．运动员百米赛跑的冲线速度为12 m/s C ．汽车速度计指示着的速度为60 km/h D ．子弹离开枪口时的速度为600 m/s知识点三：速度和速率8．下列关于瞬时速度和瞬时速率的理解正确的是A．瞬时速度能精确地描述质点运动的快慢B．瞬时速度指质点在某一时刻或某一位置的速度C．瞬时速度的大小叫瞬时速率D．瞬时速率等于路程与时间的比值9．某赛车手在一次野外训练中，先测量出出发地和目的地在地图上的直线距离为9 km，从出发地到目的地用了5分钟，赛车上的里程表指示的里程数值增加了15 km，当他经过某路标时，车内速度计指示的示数为150 km/h，那么可以确定的是A．在整个过程中赛车手的平均速度是108 km/hB．在整个过程中赛车手的平均速度是180 km/hC．在整个过程中赛车手的平均速率是108 km/hD．经过路标时的瞬时速度是150 km/h10．一同学以恒定的速率沿半径为R的圆形跑道跑步，他跑完一圈所用的时间为T，则其平均速度大小为________，平均速率为________。
学生 1.3 运动快慢的描述——速度
10
100
C火车沿平直轨道行驶
500
30
1 250
D．飞机在天空直线飞行
500
10
2 500
2、判断下面几个速度中那个是平均速度？那个是瞬时速度？
A.子弹出枪口的速度是800m/s，以790m/s的速度击中目标；
B.汽车从甲站行驶到乙站的速度是40km/h；
C.汽车通过站牌时的速度是72km/h；D.小球3s末的速度是6m/s
A．平均速度 ，当 充分小时，该式就表示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
（）2．下面几个速度中表示平均速度的是，表示瞬时速度的是。
A．子弹出枪口的速度是800 m/sB．汽车从甲站行驶到乙站的速度是20 m/s
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
2、下列说法中正确的是（）
A.做匀速直线运动的物体，相等时间内的位移相等。B.做匀速直线运动的物体，任一时刻的瞬时速度都相等。
C.任意时间内的平均速度都相等的运动是匀速直线运动。
D.如果物体运动的路程跟所需时间的比值是一个恒量，则这运动是匀速直线运动。
难点突破
例4、一质点从O点出发，沿x轴方向做直线运动，它的位移大小与时间的函数关系为x＝4t2(m)．求：
(1)t1＝3s到t2＝5s这段时间内的平均速度；(2) t1＝3s到t2＝3.1s这段时间内的平均速度；
(3) t1＝3s到t2＝3．0ls这段时间内的平均速度；(4) t1＝3s到t2＝3．001s这段时间内的平均速度．
拓展阅读
1米/秒到9米/秒速度
高中物理三维设计人教版必修1浙江专版：课时跟踪检测(三) 运动快慢的描述——速度
课时跟踪检测（三）运动快慢的描述——速度1．关于速度，下列说法中正确的是()A．速度是表示物体运动快慢的物理量，既有大小，又有方向，是矢量B．平均速度就是速度的平均值，它只有大小，没有方向，是标量C．运动物体在某一时刻或某一位置的速度，叫做瞬时速度，它是标量D．汽车上的速度计是用来测量汽车平均速度大小的仪器解析：选A速度是表示物体运动快慢和方向的物理量，既有大小，又有方向，是矢量。
平均速度是描述变速运动平均快慢和方向的物理量，其大小等于位移和对应时间的比值，方向与这段时间内的位移方向相同。
平均速度通常并不等于速度的平均值。
运动物体在某一时刻或某一位置的速度，叫做瞬时速度，它是矢量。
汽车上的速度计是用来测量汽车瞬时速度大小的仪器。
2．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，此处到青岛还有150 km。
上述两个数据表达的物理意义是()图1A．80 km/h是平均速度，150 km是位移B．80 km/h是平均速度，150 km是路程C．80 km/h是瞬时速度，150 km是位移D．80 km/h是瞬时速度，150 km是路程解析：选D限制速度为瞬时速度，表示瞬时最大速度不能超过80 km/h,150 km表示该处到青岛的路程，所以D正确。
3．四个物体沿竖直方向做直线运动，某时刻它们的速度分别是v1＝72 km/h，v2＝10 m/s，v3＝0，v4＝－30 m/s，此时它们当中速度最大的和最小的分别是() A．v1和v3B．v4和v3C．v2和v3D．v1和v4解析：选B将单位换算：v1＝72 km/h＝723.6m/s＝20 m/s，然后比较速度大小，注意负号表示方向，不表示大小，故速度最大的为v4，最小的为v3，故选项B正确。
4.在平直的公路上，汽车启动后在第10 s末，速度表的指针指在如图2所示的位置，前10 s内汽车运动的距离为150 m。
1.3运动快慢的描述--速度
平均速度 4：一辆汽车沿平直的公路行驶，第1s内通过5m的距 一辆汽车沿平直的公路行驶， 1s内通过 的距 内通过5m 2s内和第 内各通过 内和第3s内各通过20m的距离 的距离， 4s内又 离，第2s内和第3s内各通过20m的距离，第4s内又 通过了15m的距离 求汽车在前3s内的平均速度和第 的距离。 通过了15m的距离。求汽车在前3s内的平均速度和第 4s内的平均速度各是多少？ 4s内的平均速度各是多少 内的平均速度各是多少？
平均速度
6. 求证：某物体做直线运动，若前半时间内 求证：某物体做直线运动， 的平均速度为v 的平均速度为 1，后半时间内的平均速度为 v2，则全程的平均速度为 (v1 + v2 ) 2 。 若前半程的平均速度为v 若前半程的平均速度为v1，后半程的平均速 度为v 度为 2，则全程的平均速度为 2v1v2 。
v率 = v度
思考：讨论平均速度和平均速率的大小关系； 瞬时速度和瞬时速率的大小关系。
瞬时 位置 时刻 （瞬时）速度 （瞬时）速率
过程 位移 时间 平均速度 平均速率
矢量/标量 标 标 矢 标 矢 标 矢 标
概念理解
1：关于瞬时速度的说法正确的是( BD ) 关于瞬时速度的说法正确的是(
A.瞬时速度可以精确的描述物体做变速运动的快慢，但 A.瞬时速度可以精确的描述物体做变速运动的快慢， 瞬时速度可以精确的描述物体做变速运动的快慢 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 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 C.瞬时速度的方向与位移的方向相同 D.某物体在某段时间内的瞬时速度都为0，则该物体在 D.某物体在某段时间内的瞬时速度都为 某物体在某段时间内的瞬时速度都为0 这段时间内静止
3运动快慢的描述-速度
注意:
x t
①上式中的Δ x指总位移, Δ t是指发生位移的 总时间. ②对于变速直线运动，不同时间内（或不同位 移上）的平均速度的值可能不一样. ③平均速度是矢量。方向与这段时间内发生的 位移方向相同.
第三节
【知识回顾】
⑴3s末指 ______ ⑵第2s指 ______ ⑶第2s初指_____ ⑷前4s指_______ (填时间或时刻)，在图象上标出； (填时间或时刻)，在图象上标出； (填时间或时刻)，在图象上标出； (填时间或时刻)，在图象上标出。
0
1
2
3
4
5
tቤተ መጻሕፍቲ ባይዱs
位置的变化量——位移 Δ x＝ x2 －x1 时刻的变化量——时间 Δ t＝ t2 －t1
t
你 了 解 以 下 物 体 的 速 度 吗
您 会 形 容 物 体 运 动 快 慢 吗 ？
【典型例题1】 下列关于速度的说法正确的是 (
B
)
A.速度是描述物体位置变化大小的物理量
B.速度的大小等于单位时间内物体通过位移 的大小 C.速度只有大小,没有方向,是标量
D.速度越大物体的位移越大
二、平均速度和瞬时速度 1.平均速度
2.瞬时速度
⑴瞬时速度v:运动物体在某一时刻（或经 过某一位置）的速度叫瞬时速度。 ⑵矢量性:方向与物体经过某一位置时的 运动方向相同 ⑶瞬时速率:瞬时速度的大小叫瞬时速率 简称为速率 （4）速率的测定——速度计
速度计
轿车中常见的速度计 能直接读出车辆在某一 时刻或某一位置时的瞬 时速率。
根据图中指针指示 的读数可读出瞬时速度 大小，图中下部的数码 显示的是本次行车的路 程，上部数码显示的是 该车行车总的里程数。
【拓展阅读】运动快慢的描述--速度
第三节运动快慢的描述——速度一、课标要求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。
二、教材分析本节的第一部分内容继续强调某个物理量与它的变化量的关系，意在对该部分知识温故与拓展，为后继内容的学习奠定基础。
学生通过初中物理的学习和生活体验，已经有了速度的初步概念，但这种概念比较肤浅，也不准确。
本书没有在一般性的速度概念和平均速度的概念上面下功夫，而是比较简洁地深入到瞬时速度的概念。
本书定义瞬时速度使用到了极限的思想，但没有提出“极限”这个术语。
只要不要求极限的数学定义、不要求极限的运算，中学生完全可以接收极限的思想，包括后面设计的定积分的思想研究位移等。
用极限的思想定义瞬时速度是建于这样一种思想：把一个变化的事物分解成很小的部分，每个小部分都可以看成是不变的，可以用比较简单的方法去处理，在把各个小部分的结果再合起来，就得到整个问题的解，这是近代数学物理中常用的方法。
在现代信息技术中，把模拟信号变成数字信号时，要分割、取样、量化，实际上就是取极限的过程。
所以极限的思想已经不是个知识，它是一种方法、一种观念，对于以后的学习甚至科学思想方法的形成都是很重要的。
“说一说”和“做一做”两个栏目都是扩展性学习内容，前者偏重于思考，后者偏重于动手操作。
它单是知识性的扩展，而在于激发学生的兴趣、激发学生的思考，或发展学生的动手操作能力。
STS栏目强调的是科学技术与社会的关系。
本节“速度与现代社会”讲的是，由于交通工具速度的提高，成熟规模的扩大，战争观念改变了，不同文化的交融加快了……STS的意义在于揭示科技与社会的互动关系，而非单纯的科学知识在技术上的应用。
如果只讲科学的发展使得汽车、飞机、轮船等技术发展了，人们可以“日行千里”，却不涉及城市建设、战争观念、文化交流等社会层面的内容，那就不是本来意义的STS。
第一章学案3 运动快慢的描述——速度
3 运动快慢的描述——速度〖学习目标〗知道速度是描述物体运动方向和运动快慢的物理量。
理解平均速度的概念，掌握平均速度的定义，能在具体问题中计算平均速度。
知道瞬时速度是在平均速度的基础上建立的，能够在具体问题中区分瞬时速度与平均速度。
知道一些常见物体的平均速度大小的大致范围。
在讨论平均速度和瞬时速度联系的过程中，初步体会取极限的思想方法。
通过了解交通工具的速度与社会发展的关系，体会科技与社会的互动关系。
〖学习导引〗一、带着以下问题在课前阅读“3 运动快慢的描述——速度”一节：1．在直线运动中，速度的方向（即运动方向）与位移方向有何关系？2．高中与初中所学速度有什么不同？3．平均速度和瞬时速度有是怎么联系起来的？二、在“说一说”的笑话中，那位可爱的女士头脑中还没有建立哪个物理概念？在“STS ——速度与现代社会”中，由于交通工具速度的提高，引发了社会的哪些变化？思考交通工具的速度是不是越快越好？三、完成“问题与练习”，检测自学的情况。
〖学习评价〗1．一修路工在长为100s m的隧道中，突然发现一列火车出现在离隧道入口200m处，修路工立即匀速逃跑，若修路工所处的位置恰好处在无论向左还是向右跑均能安全脱离危险的位置。
则这个位置离隧道入口的距离为，他奔跑的最小速度至少应该是火车行驶速度的倍。
2．一架飞机水平匀速地在某同学头顶飞过，当他听到飞机的发动机声从头顶正上方传来时，发现飞机在他前上方约与地面成60°角的方向上，由此可估算出该飞机的速度约为声速的__________倍。
3．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。
根据表中信息可知：火车由霸州车站开出直至到达衡水车站，运动的平均速度大小是________ km/h。
在零时10分这一时刻，火车的瞬时速度大小为________ km/h。
4．天狼星发出的光到达地球要2.5×108s，即大约8年的时间，已知光在真空中的传播速度c=3.0×108m/s求天狼星与地球的距离。
3 运动快慢的描述———速度
第1讲 描述运动的第基一本章概念运动的描述
3 | 平均速度和瞬时速度源自1.平均速度(1)定义:在某段时间内物体的 位移Δx
比值,公式
v=
Δx Δt
。
(2)意义:表示物体在某段时间内运动的
与发生这段位移所用 时间Δt 的 平均 快慢程度。平均速度只能粗略
地反映物体运动的快慢。
(3)矢量性:平均速度的方向与Δt时间内发生的 位移 的方向相同。
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,在匀速直线运动中,平均速度与 瞬时速度 相等 。
判断正误,正确的画“√”,错误的画“✕”。 1.由v= Δx 知,v与Δx成正比,与Δt成反比。 ( ✕ )
Δt
由v= Δx 知,速度v由质点本身的运动决定,与Δx、Δt的大小无决定关系,不能认为v与
求解平均速度的两大误区 (1)误认为平均速度一定等于速度的平均值,即v= v1 v2 (v1、v2分别是物体的初、末
2
速度)。实际上这个式子对于极个别的运动适用,但对于一般的直线运动和曲线运 动是不适用的。 (2)误认为平均速度大小一定等于平均速率,在计算平均速度时,用路程与时间去求 解。而实际上平均速度必须依据其定义用位移与时间去求解,并且必须强调针对 的是哪段位移(或哪段时间)。
第1讲 描述运动的第基一本章概念运动的描述
解析 位移与该段时间的比值叫平均速度。本题中A、B、C三个质点在相同时间 内位移相同,所以它们的平均速度相同,方向是由N指向M,A选项正确。瞬时速度是 表征质点在某瞬时运动快慢和运动方向的矢量,本题中B质点做单向直线运动,速 度方向恒定,A、C两质点做曲线运动,速度方向时刻在变,B选项错误。平均速度等 于位移与时间的比值,方向与位移方向相同,三质点同时从N点出发到任意时刻位 移的大小和方向都不一定相同,故平均速度不一定相同,故C错误;物体在Δt时间内 通过的路程Δs与Δt之比为平均速率,即v= Δs ,本题中A、C两质点均做曲线运动,
第三节 运动快慢与方向的描述-速度
C
D 0 1 2 3 4 5 t/s
各表示怎样的运动？ （1）图中 ）图中OA、AB、BC、CD各表示怎样的运动？ 、 、 、 各表示怎样的运动 末的位置在哪里？ 内的位移路程多大？ （2）第3s末的位置在哪里？ 第4s内的位移路程多大？ ） 末的位置在哪里 内的位移路程多大 （3）哪段时间内物体运动最快？ ）哪段时间内物体运动最快？
练习巩固
1.试判断下面的几个速度中哪个是平均速度 哪个是 试判断下面的几个速度中哪个是平均速度?哪个是 试判断下面的几个速度中哪个是平均速度 瞬时速度? 瞬时速度 A.子弹出枪口的速度是 子弹出枪口的速度是800 m/s，以790 m/s的速度击 子弹出枪口的速度是 ， 的速度击 中目标 中目标 B.汽车从甲站行驶到乙站的速度是 km/h 汽车从甲站行驶到乙站的速度是40 汽车从甲站行驶到乙站的速度是 C.汽车通过站牌时的速度是 km/h 汽车通过站牌时的速度是72 汽车通过站牌时的速度是 D.小球第 ｓ末的速度是 m/s 小球第3ｓ末的速度是6 小球第
四、位移－时间图象 位移－
图3－1 － 1．位移－时间图象(x－t图象 ：在如图3－1所示的直角 ． 位移－ 时间图象 － 图象)：在如图 － 所示的直角 图象 坐标系中，用来描述位移x与时间 关系的图象叫位移－ 与时间t关系的图象叫位移 坐标系中 ， 用来描述位移 与时间 关系的图象叫位移－ 时间 图象或x－ 图象 图象． 图象或 －t图象． 2．利用 －t图象描述物体的运动 ．利用x－ 图象描述物体的运动 (1)从x－t图象中可以找出物体在各个时刻对应的位移． 图象中可以找出物体在各个时刻对应的位移． 从 － 图象中可以找出物体在各个时刻对应的位移
s-t图象中的速度 在匀速直线运动 中的位移图象中， 中的位移图象中， 图象的斜率在数 值上等于速度。 值上等于速度。 vA＝kA ＝100m/20s ＝5m/s vB＝kB ＝100m/10s ＝10m/s
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解析：(1)Δx1＝92 km， Δt1＝72 min＝ 1.2 h. Δx1 92 km 则 v1 ＝ ＝ ＝76.7 km/h. Δt1 1.2 h (2)Δx2＝ (274－92) km＝ 182 km，Δt2＝127 min＝ 2.1 h. Δx 182 km 则 v2 ＝ 2＝ ＝ 86.7 km/h. Δt2 2.1 h (3)在 0 时 10 分时，火车在衡水站停着，则瞬时速 度为零．
这回兔子可不敢再大意了，一路还算顺利，早早的 跑了回来，等了大半天，乌龟才回来．一见面，兔子就 对乌龟说：“怎么样龟大哥，这回我跑得快了吧！” 乌龟不急不慢的对兔子说：“兔妹妹，别着急，你 看，我们都是从这里出发的，又都回到了这里，位移是 Δx 0， 根据 v＝ ， 所以我们的速度都是 0 啊！ 跑得一样快． ” Δt
兔子心中疑惑不解“明明我跑得快，为什么 反倒成了一样快了？” 于是兔子和乌龟一起来到动物法庭，要求得 到一个合理的评判． 假如你是法官，请根据物理知识，对这一事 件做出科学的评判．
答案：乌龟说的是平均速度，而兔子指的是 瞬时速度，平均速度不能准确地描述物体的 运动情况，只能粗略地表明一段时间内的大 体运动情况．
1 5． 用同一张底片对着小球运动的路径每隔 s 拍一 10 次照， 得到的照片如图 1 所示， 则小球从 A 点运动到 D 点的平均速度是 ( A． 0.25 m/s C． 0.17 m/s ) B． 0.20 m/s D．无法确定
图1
解析：小球从 A 到 D 的位移 AD ＝6 cm，时间 t＝
－2 AD 6 × 10 1 3× s， v ＝ ＝ m/s＝0.20 m/s. 10 t 3 10
答案：B
6．汽车以36 km/h的速度从甲地匀速运动到 乙地用了2 h，若汽车从乙地返回甲地仍做匀 速直线运动用了2.5 h，那么汽车返回时的速 度为(设甲、乙两地在同一条直线上)( ) A．－8 m/s B．8 m/s C．－28.8 km/h D．28.8 km/h
解析：速度是描述Байду номын сангаас体运动快慢的物理量， 既有大小，也有方向；位移的大小，既与速 度大小有关，又与时间长短有关． 答案：AD
3．下面描述的几个速度中属于瞬时速度的 是( ) A．子弹以790 m/s的速度击中目标 B．信号沿动物神经传播的速度大约为102 m/s C．汽车上速度计的示数为80 km/h D．台风以36 m/s的速度向东北方向移动
答案：(1)76.7 km/h
(2)86.7 km/h (3)0
11．(14分)龟兔赛跑的故事人人皆知．兔 子也因为此事，愤愤不已，总想再找个机会 和乌龟比试一下，挽回点面子． 一天兔子又碰到了乌龟，就问：“龟大哥， 上次败给你，是我一时疏忽，你敢再和我比 试比试吗？” 乌龟回答道：“怎么不敢，这回咱们跑到小 河边，再回来，看谁先回来．”
答案：速度 大小
Δx v v＝ 米每秒 m/s Δt
m· s
－1
方向 物体运动
8．(8分)如图2所示的x－t图象，AB段是表示 质点处于__________状态；BC段表示质点做 __________运动，其运动方向与选定的正方 向__________；CD段表示物体做 __________运动，其运动方向与选定的正方 向__________；前7 s内质点的位移大小是 __________，方向是__________．
解析：瞬时速度对应的是某一时刻或某一位 置，A、C正确． 答案：AC
4．某列火车在一段长为30 km的路段上行驶， 行驶的平均速度为 60 km/h ，下列说法中正 确的是( ) A．这列火车通过这段路程所用的时间为 0.5 h B．这列火车一定以60 km/h的速度在这段路 程中运行 C．这列火车如果行驶60 km，那么它一定要 用1 h D．60 km/h是火车在这段路程中的最高速度
10．(12分)下表为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到达， 准点开出 . 北京西
↓ 深圳 自北京西起公里 站名
22∶18
23∶30 23∶32 0∶08 0∶11
0
92 147
北京西
霸州 任丘
1∶39 1∶45
„
274
„
衡水
„
(1)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？ (2)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？ (3)在0时10分这一时刻，火车的瞬时速度 是多大？
解析：甲、乙两地间距 s＝v1t1＝36 km/h×2 h＝72 km. － s － 72 km 返回速度 v2＝ ＝ ＝－28.8 km/h＝－8 t2 2.5 h m/s，故 A、 C 正确．
答案：AC
二、非选择题(共52分) 7 ． (8 分 ) 物理学中用位移与发生这段位移所 用时间的比值表示物体运动的快慢，这就是 ________，通常用字母________表示，如果 在时间Δt内物体的位移为Δx，它的速度就可 以表示为________，在国际单位制中，速度 的 单 位 是 ________ ， 符 号 是 ________ 或 ________．速度是矢量，既有________，又 有________，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 ________的方向．
图2
答案：静止 匀速直线 相同 匀速直线运 动 相反 4 m 与选定的正方向相反
9．(10分)假期小明外出旅行，汽车行驶在 沪宁高速公路上，小明两次看到路牌和手表 如图3(a)、(b)所示，则小明乘坐汽车行驶 的平均速率是多少？
图3
答案：平均速率是指物体做变速运动时，通过 的一段路程，与通过这段路程所用时间的比值．由 图可知路程为 80 km，所用时间为 48 min＝0.8 x 80 km h．所以 v ＝ ＝ ＝100 km/h. t 0.8 h
第一章
运动的描述
课时3 运动快慢的描述——速度
一、选择题(每小题8分，共48分) 1．以下哪一项是物理学中表示物体运动快 慢的速度( ) A．蔓延速度 B．步行速度 C．腐蚀速度 D．生长速度 答案：B
2．下列关于速度的说法正确的是( ) A．速度是矢量，既有大小也有方向 B．速度描述物体运动的快慢，只有大小 C．速度越大，物体的位移越大 D．速度越大，物体在单位时间内的位移越 大