第一章 第3节
速度 平均速度 瞬时速度
(学案 3)
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二:速度
以下有四个物体,如何比较A和B、B和D、B和C的运动快慢?
物体 A.自行车沿平直道路行驶 B.公共汽车沿平直道路行驶 C火车沿平直轨道行驶 D.飞机在天空直线飞行 初始位置(m) 0 0 500 500 经过时间(s) 20 10 30 10 末了位置(m) 100 100 1250 2500 【学习目标】
1、 理解速度的概念,领会其矢量性,知道速度的方向即物体运动的方向。
2、 能在具体问题中的描述中正确使用平均速度和瞬时速度的概念,并能进行相应的计算。 3、 了解平均速度与瞬时速度的区别与联系。 4、 知道速度与速率的区别与联系。
5、 体会平均速度概念的等效思想方法。在讨论平均速度和瞬时速度联系的过程中,初步踢回去极限的思想
方法。 【知识要点】
一、坐标与坐标的变化量
(1)在研究直线运动时,用坐标轴上的点x表示物体的________,两点之间的直线Δx表示__________. (2)物体的位移可以用坐标的变化量来表示:Δx的大小表示_________;Δx的正负表示_________. 【例1】
汽车在沿x轴上运动,如图1—3—l表示汽车从坐标x1= 10 m,在经过一段时间之后,到达坐标x2=30 m处,则Δx =_20m__,Δx是正值还是负值?汽车沿哪个方向运动?如果汽车沿x轴负方向运动,Δx是正值还是负值?
1、为了比较物体的运动快慢,可以用_____跟发生这个位移所用_____的比值,表示物体运动的快慢,这就是速度.
2、速度公式v=_____
3、单位:国际单位m/s或m·s,常用单位km/h或km·h , ㎝/s或㎝·s
4、速度是矢量,速度的大小在数值上等于________的大小;速度的方向就是物体_____的_____方向, 【例4】
下列关于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.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的关系的物理量。 【例5】
我们初中时曾经学过“速度”这个物理量,今天我们再次学习到这个物理量,那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? 三:平均速度和瞬时速度
(1)一般来说,物体在某一段时间内,运动的快慢不一定时时一样,所以由v=Δx/Δt求得速度,表示的只是物体在时间Δt内的_____快慢程度,称为:_____速度。平均速度的方向由_______________的方向决定,它的_____________表示这段时间内运动的快慢.所以平均速度是_____量。平均速度是与某一段时间或某一段位移对应的速度,只能___________地描述物体运动的快慢程度.
(2)瞬时速度是物体在某一时刻或某一位置时的速度,它能__________地描述物体运动的快慢程度,瞬时速度的方向就是物体在___________的运动方向.
(3)速率是_____________.瞬时速度是矢量,而速率是_______
阅读P15 “坐标与坐标的变化量”一部分,回答下列问题。
物体沿着直线运动,并以这条直线为x坐标轴,这样物体的位置就可以用 来表示,物体的位移
-1
-1
-1
【例2】
如图1—3—l,用数轴表示坐标与坐标的变化量,能否用数轴表示时间的变化量?怎么表示?
【例3】
绿妹在遥控一玩具小汽车,她让小汽车沿一条东西方向的笔直路线运动,开始时在某一标记点东2 m处,第1s末到达该标记点西3m处,第2s末又处在该标记点西1m处.分别求出第1s内和第2s内小车位移的大小和方向.
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可以通过 表示,Δx的大小表示 ,Δx的正负表示 【例6】
甲百米赛跑用时12.5秒,求整个过程中甲的速度是多少?那么我们来想一想,这个速度是不是代表在整个12.5秒内速度一直都是这么大呢?
【例7】
下列说法正确的是( )
A.平均速度就是速度的平均值 B.瞬时速率是指瞬时速度的大小
C.火车以速度v经过某一段路,v是指瞬时速度 D.子弹以速度v从枪口射出,v是平均速度
【例8】
下列关于速度和速率的说法正确的是( ) ①速率是速度的大小 ②平均速率是平均速度的大小
③对运动物体,某段时间的平均速度不可能为零 ④对运动物体,某段时间的平均速率不可能为零 A.①② B.②③ C.①④ D.③④
【例9】
下列所说的速度中,哪些是平均速度,哪些是瞬时速度?说明理由
A百米赛跑的运动员以9.5m/s的速度冲过终点线。 B经过提速后,列车的速度达到150km/h. C由于堵车,在隧道中的车速仅为1.2m/s.
D返回地面的太空舱以8m/s的速度落入太平洋中。 E子弹以800m/s的速度撞击在墙上。
【例10】
汽车从制动到停止下来共用了5s。这段时间内,汽车每1s前进的距离分别是9m、7m、5m、3m、1m。 (1)求汽车前1s、前2s、前3s、前4s和全程的平均速度。
(2)这五个平均速度中那一个最接近汽车关闭油门时的瞬时速度? (3)通过上面问题的思考,汽车的第3s末速度最接近多少?
答案:
例1
解析:Δx是正值,汽车沿着x轴正方向运动。如果汽车沿x轴负方向运动,Δx为负值。
例2 解析:能
例3
解析:Δx=-3-2=-5m,指向西。 Δx=-1-(-5)=4m,指向东 例5
解析:不一样 今天学习的“速度”是位移与发生这段位移所用时间的比值,初中学学习的“速度”是路程与发生这段路程所用时间的比值。
例6
解析:8 m/s
不是的 因为甲先提速 然后匀速 例9
解析:A瞬时速度 B平均速度 C 平均速度 D瞬时速度 E瞬时速度 例10 解析:(1)9m/s 8m/s 7m/s 6m/s 5m/s (2)9m/s (3)5m/s
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