高中物理人教版 (新课标)必修13 运动快慢的描述──速度教学课件ppt
展开运动快慢的描述——速度
1、坐标与坐标的变化量
(1)一个物体从A点运动到B点,如果A、B两点的位置坐标分别为: 和 ,那么质点从A运动到B的位移:
(方向沿x轴正方向)
(1)一个物体从B点运动到C点,如果B、C两点的位置坐标分别为: 和 ,那么质点从B运动到C的位移:
(方向沿x轴负方向)
(1)如何比较两个物体的快慢?
问题1:自行车在30min内行驶了8km,汽车在30min内行驶了50km,二者比较谁快?
问题2:自行车行驶8km用了30min,汽车行驶8km用了10min,二者比较谁快?
问题3:自行车在30s内行驶了90m,汽车在40s内行驶了160m,二者比较谁快?
方法一:时间 △t 相同,比较位移△x的大小。
方法二:位移 △x 相同,比较时间 △ t 的大小。
(2)速度定义:位移与发生这个位移所用时间的比值。
② 物理意义:表示物体运动快慢的物理量。
方向:直线运动中为物体的运动方向(△x方向) (曲线为该点的切线方向。)
② 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吗?
③ 2006年瑞士洛桑田径大奖赛男子110米栏的的比赛中,刘翔以12秒88打破了英国运动员保持13年之久的世界纪录并夺取该项目冠军。刘翔完成110m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的快慢精确吗?
(1)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。
② 物理意义:粗略地描述物体在时间间隔△t内的平均快慢程度。
方向:物体运动的位移方向。不一定是运动方向
③ 计算物体的平均速度时要注意哪些问题?
例题:一辆自行车在第一个5s内的位移为10m,第二个5s内的位移为15m,第三个5s内的位移为12m,请分别求出它在每个5s内的平均速度以及这15s内的平均速度?
v1=2m/s;v2=3m/s;v3=2.4m/s; v=2.47m/s
切记:必须指明是物体在哪段时间内或哪段位移上的平均速度!
④ 平均速度的方向如何?
例题:一个物体沿着一个圆周运动,圆的半径为5m,物体从A点出发经过5s第一次到达B点,那么在这段时间内物体的平均速度多大?方向如何?
切记:平均速度的方向就是物体的位移方向!
例题1:某物体做直线运动,(1)若前一半时间内的平均速度为v1,后一半时间内的速度为v2,求全程的平均速度?(2)若前一半位移的平均速度为v1,后一半位移的平均速度为v2,全程的平均速度又是多少?
练习:甲、乙两车沿平直公路通过同样的位移,甲车在前半段位移以v1=40km/h的速度运动,后半段位移以v2=60km/h的速度运动;乙车在 前半段时间内以v1=40km/h的速度运动,后半段以v2=60km/h的速度运动。则甲、乙两车在整个位移中的平均速度大小的关系是?
v甲=v乙 B. v甲>v乙 C. v甲
① 物理意义:精确地描述了物体运动的快慢及方向。
当时间趋近无限小的时候,对应某一瞬间,对应于一个时刻,此时求出来的平均速度即为此点的瞬时速度!
② 矢量性:方向就是该状态物体运动的方向。
③ 只有在匀速直线运动中:瞬时速度=平均速度
(1)定义:物体运动的路程与所用时间的比值。
说明:平均速率是一个标量,只考虑运动的快慢,不考虑方向的问题!② 切记:平均速率和平均速度是两个完全不同的概念。 平均速率不一定是平均速度的大小!
6、瞬时速率(speed)
(1)定义:瞬时速度的大小。
说明:瞬时速率是一个标量,只考虑运动的快慢,不考虑方向的问题!
例题1:下面描述的几个速度中属于瞬时速度的是( )
子弹以790m/s的速度击中你的脑壳 B. 信号沿动物的神经传播的速度大约10m/s C. 汽车速度计的示数为80km/h D. 台风“莫拉克”以360m/s的速度袭击了银川市 E.百米赛跑中,8s末的速度为12.5m/sF.汽车在100m内的速度为8m/s
例题2:用同一张底片对这小球运动的路径每隔1/10秒拍一次照,得到如图示的图像,则小球的平均速度为( )
7、常见物体的速度(m/s)
(1)T107次列车由北京西站开出直至到达聊城站,运行的平均速度是多少? (2)T107次列车由聊城站开出直至到达菏泽站,运行的平均速度是多少? (3)T108次列车在9时30分的瞬时速度是多少? (4)T108次列车从北京西到阜阳的平均速度是多少?
解(1)
(2)
(3)
(1)光在空气中的传播速度约为3×108m/s,声音在空气中的传播速度大约为340m/s,一个人看到闪电后5s听到雷声,则打雷的地方离他大约有多远?
解(1)设打雷的地方离人有x,根据匀速直线运动的公式x=vt,设光速为c,雷声速为v,则由公式得:
匀速直线运动:物体在一条直线上运动,且在相等的时间间隔内通过的位移相等,这种运动称为匀速直线运动
变速直线运动:物体在一条直线上运动,如果在相等的时间里位移不等,这种运动就叫做变速直线运动。
(2)位移—时间图像
说明:(1)纵轴:位移; 横轴:时间(2)斜率: 表示物体运动的速度 斜率的正负表示方向(3)交点表示:相遇(4)x-t只能描述直线运动(5)描述物体随时刻的位置关 系,而绝对不是轨迹。
问题:说出此物体的运动情况?
问题:如图判断( )A.甲、乙两物体都做匀速直线运动B.若甲、乙两物体在同一直线上,则一定会相遇C.t1时刻甲、乙相遇D.t2时刻甲、乙相遇
问题:(1)由图将A、B、C、D、E各点标到坐标轴上。(2)求出下列各段时间内汽车的路程和位移大小? ①第1h内;②前6h内;③前7h内;④前8h内(3)求各段的平均速度?求全程的平均速度?
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