1、第一章 运动的描述第3节 运动快慢的描述速度学 习 目 标 1知道坐标、坐标变化、运动轨迹的区别和联系2理解速度的物理意义，知道速度是矢量3理解平均速度和瞬时速度的区别，知道速率的概念4会用平均速度公式进行相关的计算填一填、做一做、记一记课前自主导学|基础知识填一填|一、坐标和坐标的变化量1坐标：以直线为 x 坐标轴，物体的位置就可以用 1_来表示2坐标的变化量：x 2 _，x 的大小表示 3_，x 的正负表示 4 _3时间的变化量：t 5 _.坐标x2x1位移的大小位移的方向t2t1二、速度1物理意义：表示物体运动的 6 _2定义：7 _与发生这个位移所用 8 _的比值3定义式：9 _.快慢
2、位移时间vxt4单位：国际单位制单位是 10 _，符号是 m/s 或ms1.常用单位：11 _(km/h 或 kmh1)、厘米每秒(cm/s或 cms1)等5矢量性：速度既有大小又有方向，是 12 _(填“标量”或“矢量”)(1)大小：在数值上等于单位时间内物体 13 _的大小(2)方向：物体的 14 _米每秒千米每小时矢量位移运动方向三、平均速度和瞬时速度1平均速度：描述物体在 15 _运动的平均快慢程度，只能 16 _描述物体运动的快慢2瞬时速度：描述物体在 17 _运动的快慢，可以18 _描述物体运动的快慢3速率：19 _的大小4匀速直线运动：瞬时速度保持 20 _的运动，在匀速直线运动
3、中，平均速度与瞬时速度 21 _一段时间内粗略某一时刻精确瞬时速度不变相等|基础小题做一做|1正误判断(1)由 vxt知，v 与 x 成正比，与 t 成反比()(2)速度大小不变的运动是匀速直线运动()(3)因为 23，所以 2 m/s3 m/s.()(4)速度的方向与物体运动的方向一致()(5)平均速度即为速度的平均值()(6)速率是指瞬时速度的大小()2(多选)下列关于速度的说法正确的是()A速度是描述物体运动快慢的物理量，速度大表示物体运动得快B速度是描述物体的位置变化快慢的物理量，速度大表示物体位置变化大C速度越大，位置变化越快，位移也就越大D速度是矢量，速率是标量解析：选 AD 速度
4、是描述物体运动快慢的物理量，它表示物体位置变化的快慢，不能表示位置变化的大小，位置变化的大小用位移的大小表示，故选项 A 正确，选项 B、C 错误；速度是矢量，既有大小，又有方向，速率是标量，只有大小，没有方向，选项 D 正确3(2018南京市第十二中第一学期月考)下列速度表示平均速度的是()A子弹射出枪口时的速度是 800 m/sB汽车速度计某时刻的读数是 90 km/hC运动员冲过终点时的速度是 10 m/sD台风中心以 25 km/h 的速度向沿海海岸移动解析：选 D 子弹射出枪口时的速度是 800 m/s，指的是瞬时速度，选项 A 错误；汽车速度计某时刻的读数是 90 km/h，指的是
5、瞬时速度，选项 B 错误；运动员冲过终点时的速度是 10 m/s，指的是瞬时速度，选项 C 错误；台风中心以 25 km/h 的速度向沿海海岸移动，指的是平均速度，选项 D 正确故选 D.思维拓展小明坐在沿直线行驶的汽车上，从甲地到乙地用时 20 分钟，行程 20 km，根据公式 vxt，他计算出自己的速度为 60 km/h.而途中某时刻小明发现速度计显示为 70 km/h.(1)上面提到的两个速度各表示什么速度？(2)若小明由乙地返回甲地又用了 20 分钟，则从甲地出发又返回甲地的整个过程的平均速度是多少？它能反映汽车运动的快慢吗？提示：(1)60 km/h 为 20 分钟内汽车的平均速度的
6、大小；70 km/h 为瞬时速度的大小(2)因为全程的位移为零，所以平均速度为 0.不能|核心知识记一记|1速度是描述质点运动快慢的物理量，是矢量2平均速度是指位移与时间的比值，是矢量，其方向与位移方向相同3瞬时速度是指物体在某一时刻或经过某一位置时的速度4瞬时速度的大小叫速率但平均速度的大小与平均速率不同，在同一运动中前者总是小于或等于后者析要点、研典例、重应用课堂互动探究要点一 对速度的理解 1对定义式 vxt的理解(1)公式 vxt中的 x 是物体运动的位移，不是路程(2)vxt是速度的定义式，不是决定式，v 大小与 x 及 t无关不能认为 v 与位移成正比、与时间成反比2速度是矢量(1
7、)速度既有大小，又有方向，是矢量瞬时速度的方向就是物体此时刻的运动方向(2)比较两个速度是否相同时，既要比较其大小是否相等，又要比较其方向是否相同|例题展示|【例 1】(多选)关于速度的定义式 vxt，以下叙述正确的是()A物体做匀速直线运动时，速度 v 与运动的位移 x 成正比，与运动时间 t 成反比B速度 v 的大小与运动的位移 x 和时间 t 都无关C此速度定义式适用于任何运动D速度是表示物体运动快慢及方向的物理量解析 vxt是计算速度的公式，适用于任何运动，C 正确；此式只说明速度可用位移 x 除以时间 t 来获得，并不是说 v 与x 成正比，与 t 成反比，A 错误，B 正确；速度的
8、大小表示物体运动的快慢，方向表示物体的运动方向，D 正确答案 BCD规 律 方 法速度矢量性的应用(1)速度是矢量，做直线运动的物体的速度可用正、负号表示其运动的方向，速度的方向与正方向相同时取正值，相反时取负值(2)物体做直线运动时，一般规定速度的正方向与位移的正方向相同，即在同一坐标系中同时分析速度和位移的问题|对点训练|1以下对于物体运动快慢的比较，说法正确的是()A物体运动的时间越少，速度就越大B物体通过的位移越长，速度就越大C物体通过相同的位移所用的时间越多，速度就越小D速度越大的物体，通过的位移就越大解析：选 C 速度是描述物体运动快慢和方向的物理量，通过相同的位移，所用的时间越短
9、，速度越大，物体运动越快，或者说相同的时间内，通过的位移越大，速度越大，物体运动越快，选项 C 正确2(多选)下列关于速度方向的说法正确的是()A物体在某点的速度方向就是物体的运动方向B位移的方向和速度的方向一定不同C匀速直线运动的速度方向是不变的D匀速直线运动的速度方向是可以改变的解析：选 AC 物体在某点的速度方向，就是物体的运动方向，选项 A 正确；直线运动中，位移的方向与速度的方向存在着相同和相反两种情况，选项 B 错误；速度不变的运动称为匀速直线运动，故选项 C 正确，选项 D 错误3(多选)甲、乙两质点在同一直线上匀速运动，取向右为正方向，甲质点的速度为 2 m/s，乙质点的速度为
10、4 m/s，则可知()A乙质点的速度大于甲质点的速度B因为24，所以甲质点的速度大于乙质点的速度C这里正、负号的物理意义是表示质点的运动方向D若甲、乙两质点同时由同一点出发，则 10 s 后甲、乙两质点相距 60 m解析：选 ACD 速度是矢量，其正负表示质点的运动方向，故 A、C 正确，B 错误；甲、乙两质点在同一直线上沿相反方向运动，10 s 内甲运动了 20 m，乙运动了 40 m，故 10 s 后甲、乙相距 60 m，D 正确要点二 平均速度和瞬时速度 平均速度瞬时速度物理意义描述物体在一段时间内运动的平均快慢和方向，与一段时间或位移对应描述物体在某时刻运动的快慢和方向，与时刻或位置对
11、应大小由 vxt求出vxt，其中 t0平均速度瞬时速度方向与位移的方向相同，不一定与物体瞬间运动的方向相同就是那一时刻物体运动的方向联系(1)在匀速直线运动中，平均速度和瞬时速度相等(2)当位移足够小或时间足够短时，可以认为平均速度就等于瞬时速度|例题展示|【例 2】(多选)如图所示，物体沿曲线轨迹的箭头方向运动，AB、ABC、ABCD、ABCDE 四段曲线轨迹运动所用的时间分别是 1 s、2 s、3 s、4 s，下列说法正确的是()A物体在 AB 段的平均速度为 1 m/sB物体在 ABC 段的平均速度为 52 m/sC物体在 B 点的速度等于 AC 段的平均速度DAB 段的平均速度比 AB
12、C 段的平均速度更能反映物体处于 A 点时的瞬时速度思路点拨 解此题的关键有两点：平均速度由 vxt求出t0 时，认为平均速度就等于瞬时速度解析 物体在 AB 段的位移为 1 m，因此由公式 vxt，得v1 m/s，故 A 正确；物体在 ABC 段的位移大小为：x 1222m 5 m，所以 vxt 52 m/s，故 B 正确；物体做曲线运动，物体在 B 点的速度不等于 AC 段的平均速度，故 C 错误；根据公式 vxt可知，当物体位移无限小，时间无限短时，物体的平均速度可以代替某点的瞬时速度，位移越小，平均速度越能代表某点的瞬时速度，则 AB 段的平均速度比 ABC 段的平均速度更能反映物体处
13、于 A 点时的瞬时速度，故 D 正确答案 ABD易 错 警 示求解平均速度的两大误区(1)认为平均速度就等于速度的平均值，即 vv1v22(v1、v2分别是物体的初、末速度)实际上这个式子对于极个别的运动适用，但对于一般的直线运动和曲线运动是不适用的(2)在计算平均速度时，误用路程与时间的比值去求解而实际上平均速度必须依据其定义用位移与时间的比值去求解，并且必须强调针对的是哪段位移(或哪段时间)|对点训练|4(多选)下面描述的几个速度中，说法正确的是()A子弹以 790 m/s 的速度击中目标时的速度指平均速度B信号沿运动神经传播的速度大约为 10 m/s 指瞬时速度C京沪高速铁路测试时的列车
14、最高时速可达 484 km/h，指的是瞬时速度D台风以 360 km/h 的速度向东北方向移动指平均速度解析：选 CD 子弹击中目标时对应一个瞬间，故为瞬时速度，故 A 错误；信号沿运动神经传播的速度大约为 10 m/s，是一段过程中的速度，故为平均速度，故 B 错误；列车的最高时速指的是在安全情况下所达到的最大速度，为瞬时速度，故 C 正确；台风以 360 km/h 的速度向东北方向移动指平均速度，故 D 正确5.(2018山东青岛二中高一上期中)如图是某辆汽车的速度表汽车启动后 20 s 时，速度表的指针指在如图所示的位置则()A此时汽车的瞬时速率是 90 km/hB此时汽车的瞬时速度的大
15、小是 90 m/sC启动后 20 s 内汽车的平均速度的大小是 90 km/hD启动后 20 s 内汽车的平均速度的大小是 90 m/s解析：选 A 汽车的速度表显示的是瞬时速度，由图可知，汽车启动后 20 s 时汽车的瞬时速度是 90 km/h，故 A 正确6(多选)(2019山东济南高一期中)汽车以 36 km/h 的速度从甲地匀速行驶到乙地用时 2 h，如果汽车从乙地返回甲地仍做匀速直线运动且用时 2.5 h，那么汽车返回时的速度为(设甲、乙两地在同一直线上)()A8 m/s B.8 m/sC28.8 km/h D.28.8 km/h解析：选 AC 依据题意，甲、乙两地的距离为 362
16、km72 km，返回时的速度为722.5 km/h28.8 km/h8 m/s.要点三 平均速度、平均速率和速率的比较 1平均速度位移时间.2平均速率路程时间.3速率：瞬时速度的大小4注意：(1)因为位移一般小于路程，所以平均速度一般小于平均速率，只有在单方向直线运动中，平均速度的大小才等于平均速率(2)瞬时速度的大小叫速率，但是平均速度的大小不是平均速率|例题展示|【例 3】一物体从 A 点沿正东方向以 5 m/s 的速度运动 6 s到达 B 点，然后又以 10 m/s 的速度向北匀速运动 4 s 到达 C 点，求物体在这 10 s 内的平均速度和平均速率解析 物体从 A 到 B 的位移 x
17、1v1t156 m30 m，从 B 到 C 的位移 x2v2t2104 m40 m.则由图利用几何关系可知，总位移 x x21x22302402m50 m；则平均速度 vxt5010 m/s5 m/s，方向由 A 指向 C平均速率 vx1x2t304010 m/s7 m/s.答案 5 m/s，方向由 A 指向 C 7 m/|对点训练|7(多选)下列关于平均速度、瞬时速度、平均速率的说法中正确的是()A平均速度 vxt，当 t 充分小时，该式可表示 t 时刻的瞬时速度B匀速直线运动的平均速度等于瞬时速度C瞬时速度和平均速度都可以精确描述变速运动D平均速度的大小就是平均速率解析：选 AB 平均速度
18、 vxt，当 t 充分小时，该式可表示 t 时刻的瞬时速度，故 A 正确；匀速直线运动的瞬时速度不变，所以平均速度等于瞬时速度，故 B 正确；瞬时速度可以精确描述变速运动中运动的快慢情况，平均速度描述的是一段时间内或一段位移内的运动的平均快慢，不能精确地描述变速运动的快慢，故 C 错误；平均速度是质点在某段时间内运动的位移与所用时间的比值，而平均速率是所用路程与时间的比值，故 D 错误8.(多选)如图所示，在 1 000 m 体能测试中，小明沿某圆形 400 m 跑道从 A 点出发，其成绩为3 分 40 秒，下列说法正确的是()A小明的平均速率为 4.55 m/sB小明的平均速率为 0.91 m/sC小明的平均速度为 0.91 m/sD小明的平均速度为 0.58 m/s解析：选 AD 平均速率为路程与时间的比值，所以平均速率为 v1st1 000220 m/s4.55 m/s，平均速度为位移与时间的比值，所以平均速度为 v2xt 63.72220 m/s0.58 m/s.所以选项 A、D 正确课堂小结word部分：请做：课时分层训练练规范、练能力、学业过关点此进入该word板块