1、复习回顾:1、时刻和时间间隔2、位移和路程 概念及区别 位移是描述物体位置的变化,但对于物体位置变化快慢还不够清楚,怎么办呢?看来还要寻求新的物理量来描述运动!问题情景:日常生活中,人们通常如何比较物体的运动快慢?3)某短跑运动员在10s内跑完了100m,某汽车半小时内行驶30km,谁运动得快?1)在巴西里约奥运会的100m决赛上,牙买加飞人博尔特用9.81s跑完了全程,获得奥运会男子百米的金牌,我们说博尔特跑的最快。你如何判断的,用什么方法?2)某自行车在半小时内行驶8km,某汽车半小时内行驶30km,谁运动得快?1、位移相同时,比较时间。2、时间相同时,比较位移。3、位移、时间都不相同时,
2、转化为比较单位时间内的位移。归纳总结:第3种方法可用来解决第1、2两种情况的运动快慢的比较吗?运动快慢的描述速度一、速度(V)1、定义:位移 x跟发生这段位移所用时间t的比值,叫速度。5、物理意义:它是用来描述物体运动快慢的物理量。2、定义式:txv4、矢量,方向即物体的运动方向3、国际单位:m/s问题讨论:1、比较“1m/s与1km/h”、3m/s与5m/s的大小关系?2、甲汽车以20m/s的速度向东行驶,乙汽车以20m/s的速度向西行驶,它们的速度相同吗?概念辨析:1、速度大的物体,位移大吗?2、位移大的物体,速度大吗?3、位置变化大的物体,速度大吗?4、位置变化快的物体,速度大吗?归纳总
3、结:速度这个物理量的引出用到两种物理学的思想:1、用已知的物理量来定义新的物理量。2、比值法定义物理量是物理学中常用方法。其特点通常有:1)矢量与标量的比值,得到仍然是一个矢量。2)公式的左边的物理量与右边的物理量之间没有必然联系。问题思考:与初中曾经学过的速度概念相比,有什么不同之处?问题情景:有一辆汽车在平直公路上运动。一位观察者测定以下结果,请同学们对以下数据进行分析,看位移随时间有什么规律?时间t/s04.910.015.120.1位移s/m0100200300400二、匀速直线运动1、定义:物体在一条直线上运动,如果在任意相等的时间里位移都相等,这种运动就叫做匀速直线运动。简称匀速运
4、动。2、位移与时间成正比,即速度保持不变。思考1:某同学沿一直线行走,先以2m/s的速度向东行走10m,再以2m/s的速度向西行走10m,该同学的运动是匀速直线运动吗?思考2:汽车在宁高公路上某平直段,前10s行驶400m,紧接着10s又行驶400m,该车的20s内的运动一定是匀速直线运动吗?谈谈你对匀速直线运动的认识回顾博尔特的夺冠视频生活情景联想:若甲同学用10s跑完了100m,那么他的全程速度为,乙同学用了12s跑完了100m,其速度为,谁快?总是快吗?四、变速直线运动:1、定义:物体在一条直线上运动,如果在相等时间里位移不相等,这种运动叫做变速直线运动。2、速度有变化。五、平均速度1、
5、定义:在变速直线运动中,物体位移 x跟发生这段位移所用时间 t的比值,叫变速直线运动的物体在时间 t(或位移 x)内的平均速度v2、公式:txv国际单位:m/s 3、是一个矢量,反映物体在某一段时间内(某一段位移)的平均快慢程度。方向与位移方向相同。问题探究:以下是根据频闪照相得到的四幅质点运动图,由每一幅图点的分布情况你能得到物体运动的哪些信息?在变速直线运动中,物体的速度有变化,但对于一段位移(一段时间)内物体的运动快慢,把变速直线运动等效看成匀速直线运动来处理,效果是相同的。用平均速度来描述变速直线运动的平均快慢,就是一种等效思维方法。等效思维方法:问题探究:1、某同学在学校田径场上的4
6、00m跑道上跑了两圈,其测试成绩为2分20秒,该同学全程的平均速度为多大?2、某同学散步,由A点沿正南方向走了40m,用时20s,又转弯沿正西方向走了30m,用时30s到达B点。求该同学第一阶段、第二阶段及全程平均速度。体会一下,你理解平均速度时应该注意些什么?几点注意:2、平均速度是矢量,注意表达其方向。1、平均速度是位移与时间的比值,而不是路程与时间比值。3、平均速度不是各阶段速度的算术平均值。计算时,必须严格按照公式,确定时间和位移再求比值。例:一个做变速直线运动的物体,通过一段位移,在前1/5段位移上的平均速度为1m/s,在接下来的1/5段位移上的平均速度为2m/s,在最后3/5段位移
7、上的平均速度为3m/s,求该物体在整段位移上的平均速度为多少?我们在百米赛跑中的运动有时快,有时慢,而平均速度只能粗略反映一段时间内的平均快慢程度,如何来精确描述物体的运动快慢呢?问题情景:为了使运动的描述更为精确些,可以把t取的小一些,那么在t内运动的差异就小些,依此推理,我们能得到什么启发呢?t越小,描述越精确,可以想象 t非常小时,这时表示物体在一瞬间的速度。tx瞬时速度五、瞬时速度(V)1、运动的物体在(经过)某一时刻(或某一位置)的速度。称为瞬时速度。对应于时刻或位置。2、可以用速度计测量:如汽车、摩托车上的速度表。3、矢量,方向为物体运动方向4、瞬时速度的大小叫瞬时速率,简称为速率
8、,是标量。也称即时速度例、下列速度是指平均速度还是瞬时速度?A某同学百米赛跑的速度约为11msB运动员百米冲线时速度为12msC汽车速度计指示着速度60kmhD子弹离开枪口时的速度为103ms问题探究:如何利用平均速度来求瞬时速度。2:物体沿水平方向做变速直线运动,研究它通过A点时的速度。怎样求?1:物体沿水平方向做匀速直线运动,研究它通过A点时的速度。怎样求?方案一:用闪光频率为1Hz频闪照相机拍出A点及下一点的位置,测量两点的距离除以时间1s,方案二:用闪光频率为2Hz频闪照相机拍出A点及下一点的位置,测量两点的距离除以时间0.5s,方案三:用闪光频率为10Hz频闪照相机拍出A点及下一点的位置,测量两点的距离除以时间0.1s,比较下列方案 当位移(时间)足够小时,尽管物体的速度是变化的,但速度的改变量很小,可近似看作匀速直线运动来处理也偏差很小。即:当时间t0(位移 x 0)时的平均速度近似等于瞬时速度