高中物理 1_3 运动快慢的描述—速度思维导图+微试题 新人教版必修1
高中物理 1_5 速度变化快慢的描述—加速度思维导图+微试题 新人教版必修1
第一章运动的描述第5节速度变化快慢的描述--加速度【思维导图】【微试题】1. 下列所描述的运动中，有可能的是( )A．速度变化的方向为正，加速度的方向为负B．物体加速度增大，速度反而越来越小C．速度越来越大，加速度越来越小D．加速度既不与速度同向，也不与速度反向【答案】BCD2. 下列所描述的运动中，可能的是（）A.速度不变，加速度很小B.速度变化方向为正，加速度方向为负C.速度变化越来越快，加速度越来越小D.速度越来越大，加速度越来越小【答案】D3. 图是甲、乙两物体做直线运动的v-t图象.下列表述正确的是（）A.乙做匀加速直线运动B.0～1 s内甲和乙的位移相等C.甲和乙的加速度方向相同D.甲的加速度比乙的小【答案】A4. 足球运动员在罚点球时，球获得30 m/s 的速度做匀速直线运动，设脚与球作用时间为0.1 s ，球又在空中飞行0.3 s 后被守门员挡出，守门员双手与球接触时间为0.1 s ，且球被挡出后以10 m/s 沿原路返回，假设足球在空中飞行时速度大小不变．求：(1)罚球瞬间，球的加速度大小为多少？(2)接球瞬间，球的加速度大小为多少？ 【答案】（1）300 2m/s （2）400 2m/s【解析】：（1）罚球瞬间球的初速度v 1=0,末速度即球离开脚时的速度v 2=30 m/s ，所以球的加速度a 1=11t v ∆∆=112t v v ∆-=1.0030-2m/s =300 2m/s . (2)守门员接球瞬间球的初速度v 0=30 m/s ，末速度v t =-10 m/s,所以球的加速度a 2=22t v ∆∆ =20t v v t ∆-=1.03010-- 2m/s =-400 2m/s . 负号表示与初速度方向相反.。
高中物理 第3节运动快慢的描述 速度课件 新人教版必修1
区 别
物理量 比较 项目 平均速度
������������
瞬时速度
(1)在公式 v= ������������ 中, →0时, Δt 平均 速度即为瞬时速度. 联系 (2)匀速直线运动中, 任意一段时 间内的平均速度等于任意时刻的 瞬时速度
(1)匀速直线运动中的“匀速”指的是瞬时 速度. (2)平均速率: 物体通过的路程与所用时间 的比值, 是标量. 一般情况下平均速率不等 于平均速度的大小.
Байду номын сангаас
探究 1: 以上数据中哪些指的是平均速度?哪些指的 是瞬时速度?请思考如何判断一个速度是平均速度 还是瞬时速度? 答案: 2 m / 11 m / 11. s和 s指的是平均速度; m / 9. 8 s和 5 m/ s指的是瞬时速度. 对应一段时间或一段位移的是平均速度, 对应某个 时刻或位置的是瞬时速度. 探究 2: 当该同学到达 200 m 时, 其瞬时速度和平均速 度的方向是否相同? 答案: 不一定相同. 瞬时速度的方向为该时刻的运动 方向, 而平均速度的方向是从出发点指向 200 m 处位 置, 与其位移的方向相同.
( x-t图象只能用来描述直线运动. 1) ( x-t图象表示的是位移 x随时间 t变化的情 2) 况, 不是物体运动的轨迹.
【例 2】 ( 2012合肥 168中学高一检测) 物体 A、B 的 x t图象如图所示, 由图可知( ) A. 从第 3 s起, 两物体运动方向相同, vA >vB 且 B. 两物体由同一位置开始运动, 但物体 A 比 B 迟 3 s 才开始运动 C . 5 s内两物体的位移相同, s末 A、B 相遇 在 5 D . s内 A、B 的平均速度相等 5
第 3节 运动快慢的描述——速度
高中物理 课后练习答案与解析(WORD) 新课标人教版必修1
教科书练习与习题答案第一章 运动的描述一、质点 参考系和坐标系 1．能，不能2．江水相对江岸向东运动，地球相对太阳转动，时针相对钟转动，太阳相对地面升降．3．诗中描述了花、云和我的运动；花相对岸飞、云相对我不动、云和我相对岸（榆堤）向东；运动是相对的，同一物体选择不同的参考系，描述的运动可以不同，例如：云和我相对岸（榆堤）一起向东，而以我为参考系，岸（榆堤）是向西运动的．4．－0.42m, 0.34m解析: 用刻度尺测得图中桌高1.90cm 、AO 为1.00cm 、BO 为0.8cm ，则 AO 的实际距离是m cm cmm42.000.190.18.0=⨯BO 的实际距离是m cm cmm34.08.090.18.0=⨯所以，A 、B 两点的坐标分别是－0.42m 、0.34m ． 二、时间和位移1．指时间的说法有：“停车8分”、“等了很久”、“前3秒钟”、“最后3秒钟”、“第3秒钟”；指时刻的说法有：“8点42分到站”、“这么早就来啦”、“3秒末”． 2．路程3．（1）100m ，100m （2）路程相同，位移不同．因为里外跑道的长度不同，800m 跑中不同道次的运动员起跑点不同，但他们的终点是一致的． 4．三、运动快慢的描述——速度 1．9.46×1015m, 1.3×108s解析：（1）光在真空中传播速度C=3.0×108m/s ，一年以365天计，全年有∆t = 365×24×3600s = 31536000s ，则光在一年中传播∆x=C ·∆t =3.0×108×31536000 m = 9.46×1015m（2）光到地球需时间s C x t 88313103.1100.310100.4⨯=⨯⨯⨯=∆=∆ 约3.7×104h, 即约1540天,也即约4.22年.2．（1）9m/s 、8m/s 、7m/s 、6m/s 和5m/s ；前1s 内的平均速度最接近汽车关闭油门时的瞬时速度；它比这个瞬时速度略小． （2）1m/s ，03．89.7km/h ，130.2km/h ，0 四、实验：用打点计时器测速度1．电磁打点计时器误差较大．电磁打点计时器对运动纸带的摩擦较大． 2．（1）左（2）用刻度尺测出A 左右相邻两点间的距离x ∆，根据电源的频率，求出打点的周期，得到A 左右相邻两点间隔的时间t ∆，由txv ∆∆=求得A 左右相邻两点间隔的平均速度，粗略表示A 点的瞬时速度，即打A 点时重物的瞬时速度． 3．甲物体一直做速度恒定的匀速直线运动；乙物体先做初速度为零的匀加速直线运动，再做一段时间的匀速直线运动，最后做匀减速直线运动至速度为零． 4．牵引纸带的速度越大，相邻两点的距离越大；相邻两点所表示的时间由人打点的快慢决定，牵动纸带的快慢只影响相邻两点的距离． 五、速度变化快慢的描述——加速度 1．2.46m/s 2，2.10m/s 2，1.79m/s 2．2．A ：匀速直线运动的物体加速度为0，速度不为0B ：加速度较小的物体，经长时间加速，它的速度变化量很大C ：向西行驶的汽车在刹车过程中，加速度向东D ：火箭在开始阶段速度较小，但加速度很大，随着速度越来越大，其加速度比原来小．3．a 物体的加速度最大，因为描述a 直线的倾斜程度最大．a 物体的加速度为0.625m/s 2，方向与正方向相同b 物体的加速度为0.083m/s 2，方向与正方向相同c 物体的加速度为0.25m/s 2，方向与正方向相反 4．4.74cm/s 2解析：滑块开始遮住光电门时的瞬时速度，可认为等于滑块通过光电门时的平均速度．则开始遮住第一个光电门时滑块速度s cm s cm t x v /2930029.00.311==∆∆=遮住第二个光电门时滑块速度s cm s cm t x v /1130011.00.322==∆∆= 滑块的加速度为212/74.4s cm tv v a =∆-=第二章 匀变速直线运动的研究一.实验:探究小车速度随时间变化的规律 1.解析 (1)(2)v-t 图如图1所示(3)v-t 图反映的是一条匀加速度运动的曲线,所以列车是在做匀加速直线运动. 2.A 物体以v A =15m/s 的速度做匀速直线运动; B 物体从静止开始做匀加速直线运动,加速度为1.75m/s 2; C 物体以v 0=4m/s 的初速度做匀减速直线运动,经过6s 停止运动.3. 将纸条上端中心连起来得到的v-t 图象如图2所示. 这样做有道理,每条纸带的宽度代表相等的时间,每条纸带的长度代表这段时间内的位移,而相等时间内的位移就表示这段时间内的平均速度.由于每段时间较短,所以这段时间中点的速度就是这段时间内的平均速度.取每段纸带上边的中点,然后过这些点画出v-t 图象,如图2所示.此图线的斜率就等于加速度a 的大小.图1图24.粘贴纸带的方法见上题.二.匀变速直线运动的速度与时间的关系 1．25s解析: v t =54km/h=15m/s, v 0=36km/h=10m/s 由速度公式:v t =v 0+at 得s s a v v t t 252.010150=-=-= 2. 8 m/s解析: v 0=72km/h=20m/s,t =2min=120s,以v 0为正方向,a=-0.1m/s 2 由速度公式:v t =v 0+at =20 m/s -0.1×120 m/s =8 m/s3.(1)由图象得,1s 末的速度v 1=1.5 m/s, 4s 末的速度v 4=2 m/s, 7s 末的速度v 7=1 m/s,因此: 4s 末的速度最大, 7s 末的速度最小.(2)它在1s 末、4s 末、7s 末三个时刻的速度都是正值,所以方向相同,都是沿规定的正方向运动. (3)由图可知:2201/5.0/212s m s m t v v a t =-=-=,04=a , 2207/1/6820s m s m t v v a t -=--=-=,因此, 它在1s 末、4s 末、7s 末三个时刻的加速度是7s 末最大, 4s 末的最小(4) 它在1s 末的加速度是正值, 7s 末的加速度为负值,所以方向相反.4.由题意知, v 0=0m/s,4s 末的速度v 4= at =1×4 m/s =4 m/s, 8s 末的速度v 8=v 4+at =4 m/s +0.5×4 m/s=6 m/s.物体在8s 内的v-t 图象如图3所示.三.匀变速直线运动的位移与时间的关系 1. 390m,16 m/s解析:v 0=36km/h=10m/s, a =0.2m/s 2坡路的长度:m m m at t v x 390302.030102212210=⨯⨯+⨯=+= 列车到达坡底的速度:v t =v 0+at =10 m/s +0.2×30 m/s =16 m/s 2.-4m/s 20 图3解析:由2210at t v x +=得 22220/4/3)31836(2)(2s m s m t t v x a -=⨯-⨯=-=3.约0.6m/s 2解析:运动过程如图4所示, 解法一:列车加速时间为s s s t 210)30450(211=-= 列车加速的末速度为v t =430km/h ≈120m/s 列车加速度为220/57.0/210120s m s m t v v a t =-=-= 解法二:加速阶段的位移m x 14700)301201033(321=⨯-⨯= 加速时间为s s s t 210)30450(211=-= 由公式222221/67.0/2101470022s m s m t x a at x =⨯===得 解法三:加速阶段的位移m x 14700)301201033(321=⨯-⨯⨯= 列车加速的末速度为v t =430km/h ≈120m/s 由速度与位移的关系22222/49.0/14700212022s m s m x v a ax v t t=⨯===得4.-41.7 m/s 2解析:由题意知v 0=10 m/s,v t =0 m/s,s=1.2m 由速度与位移的关系22220202/7.41/2.121022s m s m s v a ax v v t-=⨯=-==-得5.不能,38.7 m/s解析: 由s m s m s m v ax v v t t /50/5.31/100522202<=⨯⨯==-得高速行驶阶段加速阶段 加速阶段t 1t 2t 3图4所以飞机不能靠自身的发动机从舰上起飞. 又由s m s m ax v v ax v v t t /7.38/100525022220202=⨯⨯-=-==-得四.自由落体运动1.把一张纸片和一块文具橡皮同时释放, 文具橡皮下落得快.再把纸片捏成一个很紧的小纸团,和文具橡皮同时释放,两者下落得差不多快.这是因为纸片没有捏成小纸团时,受到的空气阻力较大.2. 悬崖有44.1m 高; 悬崖的实际高度比计算值小些解析:由m m gt x 1.440.38.9221221=⨯⨯==得悬崖有44.1m 高. 由于有空气阻力,实际的加速度要比g 小,所以悬崖的实际高度比计算值小些. 3. 30.6m. 石块下落的时间比2.5s 小,所以估算结果偏大解析: 由m m gt x 6.305.28.9221221=⨯⨯==得井口到水面的距离有30.6m. 考虑到声音传播的时间,石块下落的时间比2.5s 小,所以估算结果偏大.4.如图5所示,可以采用四种方法,第一种是运用速度公式求解, 第二种是运用位移公式求解,第三种是运用逐差法求解,第四种是运用v-t 图象求解. 解析:解法一: 运用速度公式求解 E 点的瞬时速度为s m s cm v E /98.1/08.05.124.28=-=所以22/9.9/504.098.1s m s m t v g E =⨯==解法二. 运用位移公式求解 由221gt x =得 222/8.9/02.06.192s m s cm t x g ===解法三：运用逐差法求解 x EF =28.4-19.6cm=8.8cm x BC =7.1-3.2cm=3.9cm22221/2.10/04.039.38.83s m s cm T x x a BC EF =⨯-=-=B CDE F图5同理 : 22222/8.9/04.034.21.73s m s cm T x x a AB DE =⨯-=-=22223/6.9/04.038.04.53s m s cm T x x a OA CD =⨯-=-=所以2321/9.93s m a a a a =++=解法四. 运用v-t 图象求解.s m s cm v E /98.1/08.05.124.28=-=s m s cm v D /56.1/08.01.76.19=-=s m s cm v C /16.1/08.02.35.12=-=s m s cm v B /79.0/08.08.01.7=-=s m s cm v A /40.0/08.02.3==由图6求得22/75.9/2.095.1s m s m a ==第三章 相互作用一、力 基本相互作用1.（1）从高处释放的小球在重力作用下,速度越来越快；乒乓球在球拍的作用下不断改变速度的大小和方向；在粗糙水平面上滚动的足球，运动越来越慢.弹簧在外力作用下，长度变长或缩短；钢尺在外力作用下发生弯曲；冲气的气球在用手施加的外力作用下发生形状变化.(2) 从高处释放的小球受到的重力, 施力物体是地球, 受力物体是小球；冲气的气球在用手施加的外力作用下发生形状变化,气球受到弹力的施力物体是手, 受力物体是气球.2.物体所受重力的图示如所示.图64.9×10398N 9.8N3.均匀的三角形薄板的重心与几何学上的重心在同一点上. 二、弹力 1.（略）2.钢管受到三个力的作用:重力、绳子对钢管的拉力、地面给钢管的弹力.受力示意图如图11．3. 锅铲受力的示意图如图12.4. (1)图象如图13(2)弹簧的劲度系数K 约为30N/m三、摩擦力1.手压着桌面向前移动时手受到桌面的滑动摩擦力作用, 滑动摩擦力方向和手指运动方向相反,阻碍手的运动. 滑动摩擦力的大小与压力成正比,手对桌面的G F 1F 2图11cm图13F 1F 2压力越大, 滑动摩擦力越大, 对手的阻碍作用越大.2. (1)瓶子静止在粗糙水平桌面上,不受摩擦力的作用；(2)瓶子静止在倾斜的桌面上, 瓶子受到沿斜面向上的静摩擦力作用；(3)瓶子被握在手中，瓶口朝上, 瓶子受到手的竖直向上的静摩擦力作用；(4)瓶子压着一纸条，挡住瓶子把纸条抽出时，瓶子受到纸施加的滑动摩擦力作用，方向是纸带抽动方向.3. F ma x =40N F =30N μ=0.3 20N. 四、力的合成1.它们的合力能等于5N 、10N,不能等于15N ；两个力的合力的最大值是12N ，最小值是8N.2.它们的合力大小为,方向为西南方向.3.选1cm 的线段表示30N 的力, 作出力的平行四边形图示如图14,即可根据比例关系求出合力大小,用量角器可量出合力的方向.两个力的夹角为30°时,量得对角线长为6.8cm,根据比例关系,合力大小为204N,量得F 和F 1的夹角为17°.两力夹角为150°时,解答略.4. (1)、(3)正确，(2)错误. 五、力的分解 1.300N, 53°解析:由图15运用直角三角形知识可得:2300F N == tan φ=143F F =, φ=530.2.如图16所示.其中(1)(2)的解是惟一的, (3)的解不是惟一的,有两解.1F图14FF 1F 2图153.41m解析: 如图17所示.根据三角形知识,位移)x m ===方向与水平方向夹角为θ,tanθ=1.25.第四章 牛顿运动定律一、牛顿第一定律1．（1）不能，从飞机上投下的炸弹由于惯性，在下落过程中还要向前飞行一段距离，炸弹将越过目标．（2）人向上跳起时，由于惯性，将保持与地球同步的速度运动，将落回到原处．2．防止汽车紧急刹车时，坐在前排的人由于惯性会以很大的速度撞上档风玻璃，造成人身伤害．3．这位同学犯了“力是维持物体运动的原因”的错误．4．在一辆汽车内的光滑水平桌面上静止有一小球，当汽车突然加速向前运动时，小球相对于桌面加速向后运动．若以汽车为参考系，小球在水平方向没有受力，却做加速运动，显然这时惯性定律不成立．三、牛顿第二定律图161x 11．没有矛盾．因为决定物体加速度（能否由静止开始运动）的是物体受到的合力，箱子除受到人的拉力外，还受重力及地面的支持力，且合力为零，所以物体不会动．2．12N 解析: 根据2211a F a F m ==，得)(124261122N F a a F =⨯== 3．3解析: 根据得乙乙甲甲，a m a m F ==35.15.4===乙甲乙甲a a m m 4．214N, 方向沿两力的角平分线解析:如图18所示,得2142==F F 合（N ） 由)/(2722142s m mF a ===合 方向沿两力的角平分线 5．0.5m/s 2, 方向与推力方向相反 解析: 由ma f F =-得 )(154560N ma F f =-=-= 若撤去推力 'ma f = 得)/(5.030152's m a == 方向与推力方向相反．四、力学单位制 1．20N 解析: 根据ax v v t2202=- 得)/(2.02s m a -=又根据)(20)2.0(100N ma f -=-⨯== 2．27m解析: 根据得合,ma f F =-= )/(62000102.124s m m F a -=⨯-==合又根据ax v v t2202=- 得).(27m x =3．根据FL W = 得：./11/1111222s m Kg m s m Kg m N J ⋅=⨯⨯=⨯= 4．证明: 因为2/1s m Kg N ⋅=合图18又根据mFa = 得22/1/11s m Kg s m Kg Kg N =⋅=五、牛顿第三定律1．涉及木箱和地球的作用力与反作用力有两对，木箱受地面的支持力和地球的吸引力；地球受木箱的压力和木箱的吸引力．2．证明: 如图19所示,对物体研究：受两力平衡G F =支 由牛顿第三定律得：压支F F = 结合两式得：G F =压3．在推石时：巨石加速向前运动，自己加速后退；在推石后：巨石匀速向前运动，自己匀速后退．若静止在地面上，情况不一样．因为人和巨石均对地面有压力，而推动时，物体均有相对运动（或趋势），因而人和巨石均受摩擦力，若推力不够大现两物体可能保持静止，也可能一个运动一个静止，或两个物体均运动后再做减速运动直到停止．4．如图20所示.（1）A 拉B 匀速运动时，阻F F AB =，方向相反，因为它们是一对平衡力．BA AB F F =，方向相反，因为它们是一对作用力与反作用力．（2）A 拉B 加速运动时，阻F F AB >，方向相反．BA AB F F =，方向相反，因为它们仍是一对作用力与反作用力．ma F F AB =-阻,N F AB 3102.3⨯=,N F BA 3102.3⨯=，方向如图20所示．5．小强的说法是错误的．平衡力作用效果能抵消，是因为它们作用在同一物体上；而作用力与反作用力是作用在不同物体上的两个力其作用效果不能抵消．六、用牛顿定律解决问题（一） 1．753m/s,32135m 解析: 如图21所示，物体所受的合力为：)(3503N F F ==合图19v图20F合图21由)/(32523502s m mF a ===合 又)/(3753325s m at v =⨯==)(321353325212122m at x =⨯⨯==2．6.0×103N解析: 根据at v v t =-0 得)/(5.12s m a -=又根据)(100.6)5.1(100.433N ma F ⨯-=-⨯⨯==合 3．26m/s解析: 如图22所示, ma f G =-θsin 且8.042.3sin ==θ 得)/(0.62s m a =再根据ax v v t 2202=- 得)/(62s m v = 4．超速解析: 汽车受地面的摩擦力做匀减速运动，其加速度)/(72s m g a -=-=μ 又由于ax v v t 2202=- 得 )/(30)/(1.37)/(3.106.7720h km h km s m v >==⨯⨯=可判断该车超速．七、用牛顿定律解决问题（二） 1．拉力为αcos G, 支持力为αtan ⋅G 解析: 如图23所示，物体受三力作用平衡 且有：αt an ⋅=G F N图22αcos GT =2．合力大小为F 1，方向与F 1方向相反3．水不会从瓶中漏出，因为饮料瓶与水均处于完全失重状态，瓶下方不受水的压强．4．（1）ma mg F T =- 得mg F T 7= （2）ma F mg T =- 则0<T F ，绳子松驰，拉力为零．5．（1）座舱离地面50m 时，仍处于完全失重状态，手上没有感觉． （2）N 7950解析: 座舱离地面15m 时，处于超重状态 )(2212h h g v -= 及222ah v = 得)/(71202s m a = 又ma mg F N =- 得)(7950)712010(5)(N a g m F N =+⨯=+=。
追俊学校高中物理 1.3运动快慢的描述 速练习1高一1物理试题
皇泉州民德市追俊学校【成才之路】高中物理 1.3运动快慢的描述速度练习必修1基础夯实一、选择题(1～4题为单选题，5、6题为多选题)1．(2014～2015高五校)在田径运动会上，高一八班同学顽强拼搏，挑战极限，取得了优异的成绩。
下面对运动员们“快”字理解不正确的是( )A．小李同学在800米决赛中取得了第一名，同学们纷纷说他跑的“快”，是指小李同学的平均速率大B．小王同学在100米决赛中起跑很“快”，是指小王同学起跑时瞬时速度大C．小刘同学在100米决赛中取得了第一名，好“快”呀，是指小刘同学的平均速度大D．在100米决赛中，小刘同学取得了第一名，小王同学取得了第二名。
同学们说小刘同学比小王同学跑的“快”，是指任意时刻速度大答案：D解析：根据速度的概念，易判选项D错误，A、B、C正确。
2．(2013～2014高期中)下列有关常见物体的运动速度的表述中，符合实际情况的是( )A．光在真空中的传播速度是3000m/sB．人正常行走的速度约为4km/hC．用喷气式飞机正常飞行时的速度约为40km/hD．声音在空气中传播的速度为340km/h答案：B解析：光在真空中的传播速度是3×108m/s，故A是不对的；人正常行走的速度约为4km/h，既1.1m/s，是合理的，故B正确；用喷气式飞机正常飞行时的速度不可能为40km/h，这太小了，故C不对；D中声音在空气中传播的速度为340m/s，不是340km/h，故D也是不对的。
3．2015年3月14日热带风暴“巴威”以22 km/h左右的速度向北偏西方向移动，于3月16日傍晚到夜间在惠来到之间沿海登陆我国，在登陆时，近中心最速将达到38 m/s。
上文中的两个速度数值分别是指( )A．平均速度，瞬时速度B．瞬时速度，平均速度C．平均速度，平均速度D．瞬时速度，瞬时速度答案：A解析：平均速度对的是一段时间或一段位移，而瞬时速度对的是时刻或位置，每小时22 km指的是台风向北偏西方向移动一段时间或一段位移的平均速度，38 m/s 指的是台风登陆时刻的瞬时速度。
高中物理必修一第一章第三节.
识
精 瞬时速度大的物体，其平均速度不一定大．
要
(2)平均速度与速度的平均值是不同的，速度的平均值并不
课 时
作
一定等于平均速度．
业
核 心 突 破
第18页
第一章 第3节
与名师对话·系列丛书
课标版·物理·必修1
知 识 精
要(
(多选)下面关于瞬时速度和平均速度的说法，正确的是 )
A．若某段时间内每个时刻的瞬时速度都等于零，则在这段
比值，是标量，只有大小，无方向．
课 时
作
业
核 心 突 破
第32页
第一章 第3节
与名师对话·系列丛书
课标版·物理·必修1
[跟踪训练 2] 一物体沿正东方向以 4 m/s 的速度匀速运动时
知 间为 4 s，又以 3 m/s 的速度向北匀速运动时间为 4 s，求在这 8 s
识
精 内物体的平均速度和平均速率．
与名师对话·系列丛书
课标版·物理·必修1
第 一
运动的描述
章
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第一章 运动的描述
与名师对话·系列丛书
知 识 精 要
第3节
核 心 突 破
课标版·物理·必修1
运动快慢的描述——速度
课 时 作
业
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第一章 第3节
与名师对话·系列丛书
课标版·物理·必修1
[情景导入]
知 识
我们知道兔子比乌龟跑得快；但是在“龟兔赛跑”的故事中兔
精
要 子却输了，也就是兔子比乌龟运动慢．到底它们谁运动得快？要说
课
清楚运动的快慢，必须研究运动快慢的描述方法——速度．
时 作
业
核 心 突 破
新人教版物理必修一课件：1-3运动快慢的描述――速度 (共36张PPT)
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△x越大，v
⑶
越大吗？
⑷ 速度有方向吗？ 两辆汽车从某地沿着一条平直的公路出发，速度的大 小都是20m/s，他们的运动情况完全相同吗？
不一定—— 可能是背道而驰 速度仅指出大小是不够的，还必须指明 方向 。速度 是 矢量 ，方向与___物__体__运__动__方__向____相同。
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试比较： 直线运动的汽车在30min内行驶了50km，某同学跑完 100m用了13.5s，谁运动的快？ 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。
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二、速度
1.定义：位移与发生这个位移所用时间的比值。 ⒉定义式为：
⒊物理意义：描述物体运动的快慢。 ⒋单位：国际单位制为m/s或m•s-1
其他单位：km/h或km•h-1 大小：单位时间内位移的大小。
⒌速度是一个矢量 方向：与物体的运动方向相同。
⒍速度是用比值法定义的物理量。
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你 了 解 右 图 中 物 体 的 速 度 吗 ?
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⑴ 计算速度时为什么不用时间比位移？ ⑵ 计算速度时为什么不用路程比时间？ 甲、乙两位同学同时由学校出发去电影院。甲步行走 近路，乙骑自行车绕道而行，结果他们同时到达。他 们二人相比，谁快些？ 路程比时间？还是位移比时间？
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例题1.一辆自行车在第一个5s内的位移为10m，第二个5s内 的位移为15m，第三个5s内的位移为12m，自行车的运动方向 始终不变，请分别求出它在每个5s内的平均速度以及这15s 内的平均速度?
答案：v1=2m/s；v2=3m/s； v3=2.4m/s；v=2.47m/s
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例题2.一个物体沿着一个圆周运动，圆的 半径为5m，物体从A点出发经过5s第一次 到达B点，那么在这段时间内物体的平均 速度多大？方向如何？
高中物理 1-3运动快慢的描述-速度精品课件 新人教版必修1
人 教 版 必 修 一 · · 新 课 标 物 理
1．速度是矢量，既有大小又有方向，瞬时速度的大
小叫速率，速率是标量．
2．比较速度的大小，是指速率的比较，速度的正负 号只表示运动方向．
3．速度计上的数值表示速率．
4．无论速度的方向如何，瞬时速度的大小总等于该 时刻的速率．
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(4)两者都为矢量，但方向性不同．平均速度的方向与 人 教 版 必 修 一 · · 新 课 标 物 理
对应时间内位移的方向相同，而瞬时速度的方向与质点所
在位置处的运动方向一致．
特别提醒： 人 教 版 必 修 一 · · 新 课 标 物 理
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．
x 规总： 律结 平均速度v＝ 指段间的移 某时内位与 t 该间比；时度矢，均度矢． 时的值瞬速为量平速为量
变式训练1 人 教 版 必 修 一 · · 新 课 标 物 理
对于平均速度、瞬时速度与速率，下列
说法正确的是
( A．平均速度的大小等于平均速率 B．平均速度的大小一定等于初速度和末速度的平均 值 )
(2)平均速度只能够粗略地描述质点的运动情况；瞬时
速度可以精确地描述质点的运动情况．
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)( 平速的小瞬速的小必联， 3 均度大与时度大无然系 某刻时度大但 时瞬速很，某 段间的均度未 时内平速却必 大因平速反的一时内体动快 ．为均度映是段间物运的慢 程，瞬速只映该程某刻体动 度而时度反了过中时物运的 快程．下所，辆车直运，经 慢度如图示一小沿线动途 A、B两，瞬速分是 点其时度别 v1和v2，知 A、B间为 已 距 x， A到B所时为 由 用间 t， A到B的程，均度 则 过中平速 v x ＝ ， AB之某时的动慢不楚 但 间一刻运快却清． t
必修1 1.3位置变化快慢的描述——速度（＋教案）
人教版高中物理必修1教学设计方向相同v3=-8m/s 方向与规定正方向相反v1<v2<v3注意：矢量的正负号仅表示方向，比较大小取绝对值，绝对值大的速度大。
二、平均速度和瞬时速度1、平均速度（1）定义：物体运动的位移与发生这个位移所用的时间的比值，叫做平均速度。
（2）定义式:（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。
（4）平均速度是矢量，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。
注意：①平均速度必须指明那段时间或哪段位移。
②平均速度不考虑运动过程的细节问题,只考虑初末位置及整个过程的运动时间问题。
③平均速率不是平均速度的大小，平均速率等于路程与时间的比值；平均速度大小一般不等于平均速率。
针对练习（2019．湖南学业考试）某校教师举行50m往返跑接力比赛，胡老师一次往返用时20s，则他的平均速度是______ m/s平均速率_____m/s提示：物体往返一次位移为x=0，所以平均速度为0。
物体往返一次路程为100m，平均速率是路程与时间的比值。
学生记忆并理解平均速度及其物理意义，平均速率等于路程与时间的比值，平均速度大小一般不等于平均速率。
学生练习掌握基础知识才能灵活运用。
巩固平均速率和平均速度的区别③取下纸带，从能够看得清的某个点开始，往后数出若干个点，如果共有n个点，那么n个点的间隔数为n－1个，则纸带的运动时间Δt＝(n－1) ×0.02 s④用刻度尺测量出从开始计数的点到最后一个计数点间的距离Δx .⑤利用公式v＝Δx/Δt计算出纸带在这段时间内的平均速度。
（3）数据处理①在图中选取纸带上一点为起始点0，后面每5 个点取一个计数点，分别用数字1，2，3，…标出这些计数点；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Δx，同时记录对应的时间Δt；④根据Δx 和Δt 计算纸带在相邻计数点间的平均速度v。
物理：1.3《运动快慢的描述——速度》课件(新人教版必修1)
• 2．在x—t图象中，图线上每一点的坐标(t1，x1)表 示在t1时刻，物体的位移是x1.图象的形状反映了 位移x随时间t的变化关系．在x—t图象中，直线的 斜率反映了物体做匀速直线运动的快慢，斜率越 大，位移随时间变化越快，运动就越快；斜率越 小，位移随时间变化越慢，运动就越慢．位移图 象中，两条图线的交点表示两物体处于同一位置， 即两物体相遇．
• 应用1—1 以下所说的速度，哪些是指平均 速度，哪些是指瞬时速度？ • A．子弹射出枪口时的速度为700 m/s • B．一百米赛跑的运动员用10 s跑完全程， 某人算出他的速度为10 m/s 10 • C．测速仪测出汽车经过某一路标的速度 达到100 km/h • D．返回舱以5 m/s的速度着陆 • 答案：A、C、D中的速度是瞬时速度，B 中的速度为平均速度．
• 另一方面，就两者大小而言，平均速度是 位移与时间的比值，而平均速率则是路程 与时间的比值，位移的大小一般并不等于 路程，因此，平均速度的大小并非一定等 于平均速率．只有在单向直线运动中，位 移的大小才等于路程，平均速度的大小才 等于平均速率．一般情况下，平均速度的 大小则要比平均速率小．
• 四、计算平均速度时应注意以下几点 • 1．从平均速度的定义可知，平均速度强调 的是那段时间内且与之对应的那段位移上 的平均速度．同一个直线运动，针对不同 的时间(或位移)，平均速度一般不相 等．因此，在计算平均速度时，首先要明 确要求的是哪一段时间内或哪一段位移上 的平均速度．如图1—3—1，一质点沿直线 AC运动，从A点运动到B点，位移为x1，所 用时间 为t1；从B点到C点，位移为x2，所 用时间为t2.则质点在各段的平均速度为：
题型二 平均速度的计算 【例2】 某物体做变速直线运动，通过两个连续相 】 某物体做变速直线运动， 、 等位移的平均速度分别为 v 1＝10 m/s、 v 2＝15 m/s，则 ， 物体在整个过程中的平均速度为 ( A．13.75 m/s ． C．12 m/s ． B．12.5 m/s ． D．11.75 m/s ． )
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。
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快慢的描述速度测试题新人教必修
1.3 运动快慢的描述——速度1．A 如图所示，在水平桌面上，小球从A点出发开始运动，（1）假设A点与B点、B点与C点的距离均为s，在A、B之间的平均速度4 m/s，在B、C之间的平均速度6 m/s，求小球在AC之间的平均速度？（2）假设小球经历时间t，小球到达B′点，又经历时间t，小球到达C点，已知小球在在A、B ′之间的平均速度4 m/s，在B ′、C之间的平均速度6 m/s，求小球在AC之间的平均速度？2．B 在如图所示的小河中，小河水平向右流动，速度为2 m/s，岸边有A、B两个码头，已知小船在静水中的速度为6 m/s，小船从A码头出发到达B码头后又返回A码头，求此过程中：（1）小船的平均速度？（2）小船的平均速率？3．A 测量员是这样利用回声测距离的：他站在平行峭壁间某一位置鸣枪，经过1 s第一次听到回声，又过0.5 s再次听到回声，已知声速为340 m/s，则两峭壁间的距离为________m。
4．A 下图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%。
已知子弹飞行的速度约为500 m/s，因此可估算出这幅照片的曝光时间最接近（）A．10-3 s B．10-6 sC．10-9 s D．10-12 s5．A 甲、乙两列火车相距为d，并分别以v1、v2的速度相向行驶，在两火车间有一个信鸽以v3的速率飞在其中，当这只鸽子以v3的速率遇到火车甲时，立即掉头飞向火车乙，遇到火车乙时又立即掉头飞向火车甲，如此往返飞行，当火车间距减小到零时，这只信鸽飞行的总路程多大？6．B 某人上午8：00从起点出发，途经三个不同的路段，先是上坡路，然后是较平直的路，最后是一段下坡路，三路段的长度均相同，在三个路段上的平均行驶速度之比为1∶2∶3，此人中午12：00正好到达终点。
则上午10：00时他行进在（）A．上坡路段 B．平直路段C．下坡路段 D．无法判断7．A 天文观测表明，几乎所有远处的恒星(或星系)都以各自的速度背离我们而运动，离我们越远的星体，背离我们运动的速度(称为退行速度)越大；也就是说，宇宙在膨胀。
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第一章运动的描述
第3节运动快慢的描述—速度【思维导图】
【微试题】
1. 在2008北京奥运会上，牙买加选手博尔特是公认的世界飞人，在男子100 m决赛和男子200 m决赛中分别以9.69 s和19.30 s的成绩打破两项世界纪录，获得两枚金牌．关于他在这两次决赛中的运动情况，下列说法正确的是( )
A．200 m决赛的位移是100 m决赛的两倍B．200 m决赛的平均速度约为10.36 m/s
C．100 m决赛的平均速度约为10.32 m/s D．100 m决赛的最大速度约为20.64 m/s
【答案】C
2. 下面关于瞬时速度和平均速度的说法正确的是( )
A．若物体在某段时间内每时刻的瞬时速度都等于零，则它在这段时间内的平均速度一定等于零
B．若物体在某段时间内的平均速度等于零，则它在这段时间内任一时刻的瞬时速度一定等于零
C．匀速直线运动中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．变速直线运动中任意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
【答案】AC
3. 下列说法正确的是( )
A．瞬时速度可以看成时间趋于无穷小时的平均速度
B．做变速运动的物体在某段时间内的平均速度，一定和物体在这段时间内各个时刻的瞬时速度大小的平均值相等C．物体做变速直线运动，平均速度的大小就是平均速率
D．物体做变速运动时，平均速度是指物体通过的路程与所用时间的比值
【答案】A
4. 上海到南京的列车已迎来第五次大提速，速度达到v1＝180km/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能到达公路道口时，道口应亮起红灯，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＝36km/h，停车线至道口栏木的距离x0＝5m，道口宽度x＝26m，汽车长l＝15m(如图所示)，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？
【答案】230m
【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．
汽车从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 ＝46m
汽车速度v 2＝36km/h ＝10m/s ，通过这段位移需要的时间t ＝2x v ＝4610
s ＝4.6s 高速列车的速度v 1＝180km/h ＝50m/s ，所以安全行车的距离为L ＝v 1t ＝50×4.6m＝230m.。