1.2 怎样描述运动的快慢(一)概述

上午11时39分50秒
2、 汽车以36km/h的速度从甲地匀速运动到 乙地用了2h，如果汽车从乙地返回甲地仍做匀速 直线运动用了2.5h,那么汽车返回时的速度为… ( ) A:-8m/s C:-28.8km/h
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B:8m/s D:28.8km/h
• 问题：我们在初中时曾经学过“速度”这个 物理量，今天我们再次学习到这个物理量， 大家仔细比较分析一下，我们今天学习的 “速度”跟初中学习的“速度”一样吗？如 果不一样，有什么不同？
（1）平面坐标系中，横轴表示时间（t/s)，纵 轴表示位移(x/m)
x/m
500
400 300 200 100
0
5
10
15
20 25
t/s
（2）位移时间图象物理意义:表示 物体位移随时间的变化规律 （3）性质：匀速直线运动的位移 图象是一条倾斜的直线. （4）图中每个点的物理意义：表 示运动物体在某时刻所处的位置
答案：BD
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2、下列说法正确的是（ B
）
A、平均速度就是速度的平均值
B、匀速直线运动中，瞬时速度等于平均速度
C、汽车以速度v经过某一段路时，v指瞬时速度
D、子弹以速度v从枪口射出，v是平均速度，汽 车速度表测的是瞬时速度
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3、判断下列速度的含义： 瞬时 速度是900m/s 子弹离开枪口时的______ 汽车启动后第50s内的平均速度 ______ 速度是15m/s 平均速度 速度是5m/s 小球在第4s内的______ 瞬时 速度是10m/s 一个百米赛跑冲过终点的______
Ⅰ Ⅱ
△x
斜率的求法：
K=△x/△t=V 即：图像中直线的斜率 大小反映物体运动的快 慢，斜率越大表明物体 运动的越快 。
10
△t
0
1
2
3
4 t/s
1、Ａ、Ｂ分别做什么直线运动？ 2、它们的速度分别是多少？ x/m
VA= VB=
20 - 0
4-0
30
=5(m/s)
Ｂ Ａ
20 10பைடு நூலகம்
0 - 30
4-0
(填瞬时速度或平均速度）
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五、速率：
速度既有大小，又有方向，是矢量，速度 的大小叫速率. 看教材第32页图1－20与图1-21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. • ：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. • ：还可以从表盘上直接读出公里里程. • ：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.
大小：由公式计算。 ③矢量性：速度是一个矢量 方向：与物体的运动方向相同。
④是采用比值法定义的物理量。 上午11时39分50秒
练习：
1、下列关于速度的描述中正确的是( 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，物体在单位时间内的位移越大 D、速度越大，物体的位移越大 )
运动等效：相同的时间通过相同的位移。 思想方法：等效替代法
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三、平均速度的定义
1.定义：位移与产生这段位移的时间的比值。 2.定义式：
S v t

3.物理意义：粗略表示物体在某段时间（位移）的运动 快慢。 4.单位：m/s (常用：km/h cm/s) 5.矢量性：有大小、方向 ※ 方向：与物体位移的方向相同 注意： （1）必须指明是“哪段时间”或“哪段位移” （2）平均速度不是速度的平均值，求解时必须根 据定义 上午 11时39分50秒
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四、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.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.
用光电门测量瞬时速度
x/m x1 x0
Ш
0 t0 Iv t/s
3、匀速直线运动的位移图象是一条直线 （1）如图所示，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示 三个物体的位移图象，它们是匀速 直线运动吗？它们有什么区别？
x/m
Ⅰ
Ⅱ Ⅲ
x0
t/s
0
t0
（2）如图所示Ⅰ、Ⅱ运 动有什么不同？ 位移图象中的直线与横 轴夹角越大，说明该运 动越快.
x/m 20
•
义。
3、点：弄清图象上任一点或交点、拐点的物理意
4、面：图象和横坐标轴所夹的"面积"往往代表另 一个物理量的变化规律，看两轴代表的物理量的"积" 有无实际的物理意义，可以从物理公式分析，也可从 单位的角度分析，如x-t图象"面积"无实际意义，不予 讨论， 图象"面积"代表对应的位移。 5、斜：即斜率，也往往代表另一个物理量的规律， 看两轴所代表物理量的变化之比的含义。同样可以从 物理公式或单位的角度分析，如x-t图象中，斜率代表 速度等…… 6、截：即纵轴截距，一般代表物理过程的初状态 情况，即时间为零时的位移或速度的值。当然，对物 理图象的全面了解，还需同学们今后慢慢体会和提高， 如对矢量及标量的正确处理分析等等……
200
100 0 5 10 15 20 25 t/s
七、根据X —t图象描述质点的运动情况：
x/m
100
0时刻质点在x=100 m处 开始做反方向匀速直线 运动，8 s末到参考位置。
O
8
t/s
O
100
x/m
x/m 100 O -50
4
8
12
t/s
0时刻质点在x=100 m处 开始做反方向匀速直线 运动，8 s末回到参考位 置。然后继续沿原来方 向做匀速直线运动。
1.2 怎样描述运动的快慢
1.3 怎样描述运动的快 慢（续）
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为了定量地描述物体运动的 快慢，从最简单的直线运动开始。
最简单的直线运动是---匀速直线运动
体现了研究问题的思想方法：从简单到复杂
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新知探究
一、匀速直线运动
1．匀速直线运动：物体在一条直线上运动， 如果在相等的时间里位移相等，这种运动 叫做匀速直线运动． （1）匀速直线运动的轨迹是直线 （ 2）“匀速”是指任何相等的时间内位移 都相等． 2．匀速直线运动的特点：位移与时间成正比
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Δx/Δt
5 10 25 80
归纳总结：如何判断谁运动的快?
方法一：位移 s 相同，比较时间 t 的大小。
方法二：时间 t 相同，比较位移 s 的大小。
方法三：以单位时间作为标准，比较在单 位时间内的位移。
结论：可以用单位时间内的位移来描述物体运动的 快慢。
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思考：某匀速直线运动 1、如果出发位置不在原 点，例如初始位置为 x0=100m; 图象会是什么 样子的呢？ 2．如果出发时刻不为零 ，例如出发时刻为t0;又 会是怎样的图象呢？
x/m
Ⅰ
Ⅱ
x0 0 t0
t/s
3．如果汽车沿与正 方向相反的方向行 驶; （又初始位移 x1）图象会是什么 样子的呢？ 4、如果一出发就从 零点，往负方向走 呢？ 图象会是什么 样子的呢？
思考：以从原点做加速直线运动的物体为例， 其位移时间图像会是什么样的？
x/m
速度增大 斜率增大 图像与横轴的夹角增大
0 t/s
由此猜想：从原点开始的减速直线运动，位 移-时间关系图像是怎样的？
x/m
0
t/s
思考：物体的位移-时间图像和 物体的实际运动轨迹相同么？
不同
用图象表示物理规律是高中阶段常遇到的问题， 虽然不要求会利用图象解决问题，但是对图象 的物理意义分析清楚，会有利于我们对问题的 分析，加深对规律的理解。解决问题时，会显 得很方便。处理图象问题，一般要注意以下几 个关键问题：即“一轴、二线、三点、四面、 五斜、六截"的含义。 • 1、轴：弄清直角坐标系中，横轴、纵轴 代表的含义，即图象是描述哪两个物理量间的 关系，是位移-时间关系？还是速度-时间关系？ 等等……，同时注意单位及标度。 • 2、线：图象上的一段直线或曲线一般 对应一段物理过程，给出了纵轴代表的物理量 随横轴代表的物理量的变化过程，或图像的倾 斜方向意义，或图像在横轴上下方的意义等等。
-50
O
100
x/m
x/m
质点在S= S0处静止。
1
60
O
2
t/s
-40
3 -40
O
60
S/m
问题思考：
1.汽车刹车时、飞机起飞时，其 运动特点是什么?是匀速直线运 动吗？
• 2.什么是变速直线运动？变速 直线运动的特点是什么？
八、变速直线运动
1.定义：物体在一条直线上运动，如果在相等 时间里发生的位移不相等，这种运动叫做变速 直线运动。 2.思考：变速直线运动的位移图象，会不会还 是直线？
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速率和速度的区别：
• 1、速率： • • • （1）定义：瞬时速度的大小 （2）是标 ___量 （3）汽车的速度计显示的是 速率 _____
• 2、常说的“速度”，可能指: • “平均速度”、“瞬时速度”或“速率”
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六、直线运动的位移—时间关系图像（x-t图象）
http://www.bilibili.com/video/av2 537214/
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【课堂训练】 1、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
你 了 解 以 下 物 体 的 速 度 吗
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您 会 形 容 物 体 运 动 快 慢 吗 ？
课堂训练：
1、一辆汽车沿平直的公路行驶，第1 s 内通过5 m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， 求汽车的最初2 s内的平均速度和这4 s内的 平均速度各是多少？
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2、（练习册第7页“研习经典”）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？
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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. 在质点从t到t+Δt时间内的平均 速度中，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.
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思考导学： 生活中是如何比较物体运动快慢的？ 请举例说明。
如何比较呢？
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抛砖引玉
两辆汽车都行驶2h，如何比较哪辆车更快？
S红色汽车 S绿色汽车
相同时间内,红色汽车的位移大于绿色汽车的位移
即S红色汽车>S绿色汽车
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分析讨论：比较它们运动的快慢 初位置 经过时间 末位置 /m /s /m 0 20 100 A自行车沿平 直公路行驶 0 10 100 B公共汽车沿 平直公路行驶 500 30 1250 C火车沿平直 轨道行驶 500 30 2900 D飞机在天空 直线飞行
=-7.5(m/s)
0
2
4
t/s
3、哪个物体运动较快？B较快 即：斜率的绝对值反映速度的大小 斜率的正负反映速度的方向 即：斜向上倾斜速度为正方向，斜 向下倾斜速度为负方向，
从位移－时间图象获得的信息 （1）判断物体的运动情况
（静止、匀速运动、变速运动）
x/m
交 叉 点
500
400
300
（2）读出任意时刻的位置 也可知道某段时间的位移 （3）直线的倾斜程度可以 判断物体运动的快慢及运 动方向 （4）交叉点表示物体相遇
初中学习的速度是用路程比上 时间，现在学习的是位移比时间； 路程是标量，位移是矢量。
例：课本P28页案“案例分析”
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思考讨论：
• 如果两个运动都是非匀速直线运动能 否粗略比较出两者的运动快慢呢？
思维提示: 我们可以找出与之等效的匀速直线运动来替 换非匀速直线运动，那么应该怎样等效呢？
新知探究
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
t
公式：
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S V t
S
二、速度：
1.定义：速度是描述物体运动快慢的物理量，它等于 位移和发生这段位移所用时间的比值。 S 用公式表示为：
2.进一步认识速度：
v
t
①物理意义：描述运动的快慢。 ②单位：国际单位制：m/s(或m•s-1 ) 其它常用单位：km/h(或km•h-1 )，cm/s(或cm•s-1 )