运动快慢的描述----速度(李伟成)

比较运动的快慢 比较运动的快慢
比较运动的快慢 比较运动的快慢
运动快慢的描述 ---- 速度
问题： 问题：
⒈怎样表示直线运动的位置和位移？ 怎样表示直线运动的位置和位移？ 直线运动的位置 ⒉怎样比较物体运动的快慢？ 怎样比较物体运动的快慢？ 物体运动的快慢 ⒊什么叫做平均速度？它的大小等于什么？其方 什么叫做平均速度？它的大小等于什么？ 平均速度 大小等于什么 如何确定？物理意义是什么 是什么？ 向如何确定？物理意义是什么？
三、瞬时速度
瞬时速度的大小 的大小----速率 ⒍ 瞬时速度的大小 速率
汽车的速度计显示的是 速率 汽车的速度计显示的是 _____ 。 速度计 常说的“速度” 可能指: ⒎ 常说的“速度”，可能指 “平均速度”、“瞬时速度”或“速 平均速度” 平均速度 瞬时速度” 率”。
百米运动员通过距出发点60m处时的速度怎么确定 处时的速度怎么确定? 百米运动员通过距出发点 处时的速度怎么确定
问题⒉怎样比较物体运动的快慢呢？ 问题⒉怎样比较物体运动的快慢呢？
“蜗牛的爬行很慢”，“飞机的飞行很快”，那么， 蜗牛的爬行很慢” 蜗牛的爬行很慢 飞机的飞行很快” 那么， 的飞行很快 怎样比较它们运动的快慢程度呢 它们运动的快慢程度 怎样比较它们运动的快慢程度呢？ 方法一： 相同，比较位移△ 的大小 的大小。 方法一：时间 △t 相同，比较位移△x的大小。 方法二： 相同， 的大小。 方法二：位移 △x 相同，比较时间 △ t 的大小。
所求的速度方向为 从东往西。 所求的速度方向为： 方向 从东往西。
例2. 2006年瑞士洛 年瑞士洛 桑田径超级大奖 赛男子110米栏的 赛男子 米栏的 的比赛中，刘翔 的比赛中， 以12秒88打破了 秒 打破了 英国运动员保持13 英国运动员保持 年之久的世界纪录并夺取该项目冠军。 年之久的世界纪录并夺取该项目冠军。 试计算其速度？ ⑴试计算其速度？ 8.54 m/s 栏的比赛， ⑵刘翔完成110m栏的比赛，始终是这个速度吗？ 刘翔完成 栏的比赛 始终是这个速度吗？ 他做的是什么运动？用这个速度描述他每次跨栏 他做的是什么运动？用这个速度描述他每次跨栏 快慢精确 精确吗 的快慢精确吗？
大小：单位时间内位移的大小。 大小：单位时间内位移的大小。 位移的大小
⒌速度是一个矢量 速度是一个矢量
方向：与物体的运动方向相同。 方向：与物体的运动方向相同。 运动方向相同
⒍速度是用比值法定义的物理量。 速度是用比值法定义的物理量。 是用比值法定义的物理量
讨论： 讨论：
计算速度时为什么不用时间比位移？ ⑴ 计算速度时为什么不用时间比位移？ 计算速度时为什么不用路程比时间？ ⑵ 计算速度时为什么不用路程比时间？ 乙两位同学同时由学校出发去电影院。 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， 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？ 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？ 路程比时间？还是位移比时间？
四、瞬时速度
定义：运动物体在某一时刻 某一时刻（ 某一位置） 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 瞬时速度。 速度，叫做瞬时速度。 非常非常小， 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）。 某位置）的瞬时速度（极限思想） ⒊ 物理意义：精确地描述物体运动的快慢。 物理意义：精确地描述物体运动的快慢。 描述物体运动的快慢 方向：这一时刻物体的运动方向。 物体的运动方向 ⒋ 方向：这一时刻物体的运动方向。 匀速直线运动中 平均速度等于瞬时速度。 等于瞬时速度 ⒌ 在匀速直线运动中，平均速度等于瞬时速度。
A
B
x轴的 轴 上图中汽车（质点）在向哪个方向运动？ 1.上图中汽车（质点）在向哪个方向运动？ 正方向 2.如果上述汽车沿 轴向另外一个方向运动，位移 如果上述汽车沿x轴向另外一个方向运动 如果上述汽车沿 轴向另外一个方向运动，
思考与讨论
x是正值还是负值？ 负值 是正值还是负值？ 是正值还是负值
匀速直线运动有什么特点？ 匀速直线运动有什么特点？
大小：不变； 大小：不变； 速度 方向：不变。 方向：不变。
某物体在8s的时间内从东往西运动了 例1. 某物体在 的时间内从东往西运动了 24m， 试求其运动速度。 ， 试求其运动速度。
解： △x= 24m， △t= 8s， ， ，
x 24m 所求的速度大小为： = 所求的速度大小为 v 大小 = = 3m / s。 t 8s
AB
下列说法正确的是（ 例4.下列说法正确的是（ B ） 下列说法正确的是 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 、匀速直线运动中， C、汽车以速度v经过某一段路时，v指瞬时速度 、汽车以速度 经过某一段路时 指瞬时速度 经过某一段路时， D、子弹以速度v从枪口射出，v是平均速度，汽 、子弹以速度 从枪口射出 是平均速度 从枪口射出， 是平均速度， 车速度表测的是瞬时速度
哪个更有意义？ 哪个更有意义？
讨论： 讨论：
⑶
x v= t
△x 越大， 越大， v越大吗？ 越大吗？
速度有方向吗？ 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， 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 速度的大小都是 ， 吗？ 不一定！ 不一定！—— 可能是背道而驰 ！！ 速度仅指出大小是不够的， 速度仅指出大小是不够的，还必须指明 。 方向 相同。 速度是 ，方向与 相同。 物体运动方向 矢量
三、平均速度
计算物体的平均速度时要注意哪些问题? ⒋ 计算物体的平均速度时要注意哪些问题 一辆自行车在第一个5s内的位移为 一辆自行车在第一个 内的位移为10m，第二个 内的位移为 ， 5s内的位移为 内的位移为15m，第三个 内的位移为 内的位移为12m，请 内的位移为 ，第三个5s内的位移为 ， 分别求出它在每个5s内的平均速度以及这 内的平均速度以及这15s内的 分别求出它在每个 内的平均速度以及这 内的 平均速度? 平均速度 v1=2m/s；v2=3m/s；v3=2.4m/s；v=2.47m/s ； ； ； 必须指明是物体在哪段时间内或哪段位移上的平 均速度！ 均速度！
三、平均速度
定义：位移与发生这个位移所用时间的比值 与发生这个位移所用时间的比值， ⒈ 定义：位移与发生这个位移所用时间的比值，叫 做物体在这段时间（或这段位移）内的平均速度。 做物体在这段时间（或这段位移）内的平均速度。 定义式： △ △ ⒉ 定义式：v =△x/△t ⒊ 物理意义：粗略地描述物体在时间间隔△t内的 物理意义：粗略地描述物体在时间间隔 内的 描述物体在时间间隔△ 平均快慢程度 程度。 平均快慢程度。
在上述① 和运动员甲， 在上述①、②两个例子中，汽车A和运动员甲， 两个例子中，汽车 和运动员甲 哪一个运动更快呢？ 均不相同， 哪一个运动更快呢？它们的 △x 、△ t 均不相同， 怎样比较呢？ 怎样比较呢？ 80km 8 ×10 4 m 11m = ≈ = 11m / s 汽车A： 汽车 ： 2h 2 × 3600 s 1s
100m 10m 运动员甲： 运动员甲： = = 10m / s 10 s 1s
方法： 方法：
以单位时间作为标准，比较在单位时间内的位移。 单位时间作为标准，比较在单位时间内的位移。 作为标准 单位时间内的位移
结论： 结论：
可以用单位时间内的位移来描述物体运动的快慢。 可以用单位时间内的位移来描述物体运动的快慢。 单位时间内的位移来描述物体运动的快慢
二、速度： 速度：
1.定义：位移与发生这个位移所用时间的比值。 定义：位移与发生这个位移所用时间的比值。 定义 与发生这个位移所用时间的比值 x 定义式 ⒉定义式为： = v t 物理意义：描述物体运动的快慢 运动的快慢。 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ms-1 ) 单位：国际单位制为 或 其它单位： 其它单位：km/h(或kmh-1 )，cm/s(或cms-1 ) Fra Baidu bibliotek ， 或
①坐标变化量的大小表示位移的大小。 坐标变化量的大小表示位移的大小。 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。 坐标变化量的正 表示位移的方向。 位移的方向 x=x2 －x1
O
x1
x2
x
一、坐标与坐标变化量 坐标与坐标变化量
A B
1． A点坐标 1 ：表示汽车在 1时刻的位置， ． 点坐标x 表示汽车在t 时刻的位置， B点坐标x2 ：表示汽车在t2时刻的位置。 点坐标 表示汽车在 时刻的位置。 2．坐标的变化量△ x ＝ x2 – x1 （表示汽车的位移） ． 表示汽车的位移） 位移 ⑴ △ x 的大小表示位移的大小， 的大小表示位移的大小， 表示位移的大小 的正、 表示位移的方向 位移的方向。 ⑵△ x 的正、负表示位移的方向。 3．时间的变化量△ t ＝ t2 – t1 ．
三、平均速度
平均速度的方向如何？ ⒌ 平均速度的方向如何？ 一个物体沿着一个圆周运动， 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 圆的半径为 ，物体从 点出发经 第一次到达B点 过5s第一次到达 点，那么在这段 第一次到达 时间内物体的平均速度多大？ 时间内物体的平均速度多大？方向 如何？ 如何？ 平均速度的方向：物体的位移方向。 平均速度的方向：物体的位移方向。 方向 位移方向 ⒍平均速度的大小：不能叫做平均速率。 平均速度的大小：不能叫做平均速率。 大小 平均速率 平均速率：是指路程 发生这个路程 路程与 路程所用时间 ⒎ 平均速率：是指路程与发生这个路程所用时间 的比值。 的比值。
⒋什么叫做瞬时速度？它的物理意义是什么？瞬 什么叫做瞬时速度？它的物理意义是什么？ 瞬时速度 物理意义是什么 时速度的大小叫什么？ 时速度的大小叫什么？
问题⒈怎样表示直线运动的位置和位移？ 问题⒈怎样表示直线运动的位置和位移？ 直线运动的位置 ⑴直线运动的位置：用坐标表示。 直线运动的位置： 坐标表示。 的位置 表示 ⑵直线运动的位移：用坐标变化量表示。 直线运动的位移： 坐标变化量表示。 的位移 表示
方法1．可测他通过此位置前1s到后 这2s内的平 到后1s这 内的平 方法 ．可测他通过此位置前 到后 均速度。 均速度。 方法2．可测他通过此位置前 到后0.1s这0.2s内 方法 ．可测他通过此位置前0.1s到后 到后 这 内 的平均速度。 的平均速度。
x v= t
(△t→0) △
例3.日常生活中所说的速度哪些是瞬时速度 日常生活中所说的速度哪些是瞬时速度 A．汽车在高速公路行驶的最大速度限制在 ． 120km/h B．刘翔以9.4m/s的速度冲刺 ．刘翔以 的速度冲刺 C． C．一辆汽车在高速公路上行驶的速度约为 100km/h D．声音在空气中的传播速度是340m/s ．声音在空气中的传播速度是
B
A
为了推动我国田径事业的发展， 例2. 为了推动我国田径事业的发展，1997年10月 年 月 18日在我国的上海举行过一次田径比赛，参加本 日在我国的上海举行过一次田径比赛， 日在我国的上海举行过一次田径比赛 次比赛的有来自亚洲各国的田径选手， 次比赛的有来自亚洲各国的田径选手，其中包括 我国四川籍运动员李雪梅，在本次比赛中， 我国四川籍运动员李雪梅，在本次比赛中，李雪 梅以10.79s的成绩勇夺桂冠， ⑴求出李雪梅百米赛 梅以 的成绩勇夺桂冠， 的成绩勇夺桂冠 跑的速度。 跑的速度。 9.27m/s 百米赛跑分为起跑、途中跑和冲刺三个阶段， ⑵百米赛跑分为起跑、途中跑和冲刺三个阶段， 各个阶段的快慢是不一样的，那么在⑴ 各个阶段的快慢是不一样的，那么在⑴问中求出 的速度就不能用来反映每个阶段的快慢， 的速度就不能用来反映每个阶段的快慢， 在⑴问 中求出的速度反映了什么？ 中求出的速度反映了什么？平均速度 求出的速度能反映物体详细的 ⑶由公式v =△x/△t求出的速度能反映物体详细的 由公式 △ △ 求出的速度能反映物体 运动快慢情况 快慢情况吗 我们又该如何精确描述 精确描述物体的 运动快慢情况吗？我们又该如何精确描述物体的 运动情况呢? 运动情况呢