高一物理速度(已修改)
2024-11-27 08:55 本頁面
【正文】 第 3節(jié) 運動快慢與方向的描述 —— 速度 一、運動快慢的比較 要比較物體運動的快慢，可以有以下兩種方法． 1．在相同的時間內(nèi)，比較物體運動的位移大小．例如，自行車在 10 min內(nèi)行駛了3 km，汽車在相同的時間內(nèi)行駛了 20 km，可見汽車比自行車運動的快． 2． 運動相同的位移 ， 比較所用時間的長短 ． 例如 ， 2020年北京奧運會百米決賽中 ， 牙買加短跑名將博爾特以 9秒 69的成績打破了世界紀錄 ， 而某位同學跑完百米用了 13秒 50， 可見這位同學跑得慢些 ． 二、區(qū)分平均速度和瞬時速度 日常生活中我們常見的運動速度：人的步行速度約為 5～ 7公里 /小時，自行車的速度約為 5 m/s，汽車的速度約 30 m/s，大型客機的速度約為 300 m/s，野兔的奔跑速度約為 15 m/s，賽馬的奔跑速度約為 18 m/度．而百米運動員的沖刺速度、子彈擊中靶時的速度、人造衛(wèi)星的發(fā)射速度、汽車速度計指針指示的速度、路旁限速牌上顯示的速度等，指的是瞬時速度． 返回目錄 備課資源區(qū) 課后演練區(qū) 課堂互動區(qū) 課前學習區(qū) 預(yù)習 導學 重點 難點 重點： ( 1 ) 平均速度和瞬時速度的區(qū)別． ( 2 ) 速度 — 時間圖像． 難點： 平均速度的計算 . 1 ． 速度 ( 1 ) 定義：物理學中將位移與發(fā)生這段位移所用時間的 比值 定義為速度． ( 2 ) 定義式： v ＝Δ xΔ t. ( 3 ) 單位： 在國際單位制中，速度的單位是 米每秒 ，符號是 m /s ( 或 m s－ 1) ，常用的單位還有千米每小時、厘米每秒，符號分別為： k m / h 、 c m / s . ( 4 ) 標矢性： 速度是矢量，它的方向就是 物體運動 的方向． 2 ． 平均速度 ( 1 ) 定義：粗略地描述物體在 Δ t 時間內(nèi)運動的快慢的速度叫做平均速度． ( 2 ) 定義式： v ＝Δ xΔ t. ( 3 ) 標矢性： 平均速度是矢量，其方向由 位移 的方向決定． 3 ． 用打點計時器測量平均速度 ( 1 ) 電火花打點計時器的原理及使用 工作電壓 5 0 H z 交流電源 打點方式 周期性產(chǎn)生電火花 打點周期 0 . 0 2 s ( 2 ) 跟運動物體連在一起的紙帶上打出的點記錄了物體在不同時刻的位置，用刻度尺測出兩個計數(shù)點間的位移 Δ x .打兩個點的時間可用 Δ t ＝ ( n － 1) 0 . 0 2 s 求得，則平均速度 v ＝Δ xΔ t. 4． 瞬時速度 (1)定義：運動物體在某一時刻 (或某一位置時 )的速度稱為瞬時速度． (2)大?。?瞬時速度的大小稱為瞬時速率，簡稱速率． (3)單位： 在國際單位制中，瞬時速度的單位是米 /秒，符號為： m/s，常用單位有千米 /時、厘米 /秒，符號分別為： km/h、 cm/s. (4)標矢性： 瞬時速度是矢量，表示物體在某一時刻 (或經(jīng)過某一位置時 )運動的快慢．瞬時速度的方向就是物體在該時刻 (或經(jīng)過某一位置時 )運動的方向． 5． 速度 — 時間圖像 (1)以速度為縱軸，時間為橫軸，建立一個平面直角坐標系，在該坐標系中畫出物體的速度隨時間的變化關(guān)系，這種描述速度 v與時間 t關(guān)系的圖像叫做速度 — 時間圖像 (v－ t圖像 )，簡稱速度圖像． (2)勻速直線運動的速度圖像是與橫軸 平行 的直線． (3)從勻速直線運動的速度圖像中不僅可以看出速度的大小 ， 而且可以求出 位移 ，運動物體在時間 t內(nèi)的位移 x＝ vt， 在速度圖像中就對應(yīng)了邊長分別為 v和 t的一塊矩形面積 ， 如圖中陰影的部分 ． 自主探究： 百米比賽中 ， 運動員在 50 m處的速度為 m/s， 10 s末到終點的沖刺速度為 m/s， 則運動員全程的平均速度是多少 ？ 答案： 10 m/s 平均速度及其計算 1 ．表達式 v ＝Δ xΔ t中所求得的速度，表示的只是物體在時間 Δ t 內(nèi)的平均快慢程度，稱為平均速度． 2．平均速度的意義：粗略地描述做變速運動的物體在時間 Δt(或位移 Δx)內(nèi)運動的快慢程度和方向．平均速度的方向與 Δt時間內(nèi)發(fā)生的位移 Δx的方向相同．對同一運動物體，在不同的過程中，它們的平均速度可能是不同的，因此平均速度必須指明是“ 哪段時間 ” 或 “ 哪段位移 ” 的平均速度．在多過程運動中，求全過程的平均速度，應(yīng)注意 Δx為全過程位移， Δt為總時間．另外，平均速度與速度的平均物理意義完全不同，其數(shù)值一般也不相等． 3．平均速度與平均速率 平均速度是物體運動一段位移和對應(yīng)時間的比值，有大小，有方向． 平均速率是物體運動的路程和所用時間的比值，有大小沒有方向． 平均速度的大小不一定等于平均速率． 【 例
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