高中物理《运动快慢的描述 速度》学案（无答案）新人教版必修1.doc

1.3运动快慢的描述速度学案【课标要求】1理解速度的概念，知道它的含义，公式，符号和单位，知道速度是矢量2掌握平均速度、瞬时速度和瞬时速率的概念和区别【重点难点】1.速度的概念的理解 2.由平均速度通过极限的思维方法引出瞬时速度【课前预习】1坐标与坐标变化量 当质点沿一条直线运动时，我们可以以这条直线为x坐标轴，规定正方向，这样就可以用表示质点的位置。 用表示质点的位移。用 表示位移的方向。2速度：（1）定义：物理学中用表示物体运动的快慢，这就是速度 （2） 速度公式： 注：速度是矢量， 比较这里的速度与初中所学的速度的区别与联系3平均速度：（1）定义：运动物体在某段时间间隔内的 与的比值（2）说明：平均速度是矢量，它的方向由位移的方向决定，它的大小表示这段时间内物体运动的平均快慢 平均速度是对变速直线运动快慢的粗略描述平均速度与一段特定的时间间隔有关区别平均速度的大小与平均速率，平均速度是 与 的比值；平均速率是 与 的比值只有在 运动中二者的大小才相等4瞬时速度： 概念：瞬时速度是 (或 )的速度。矢量性：瞬时速度是矢量大小：反映了物体此时刻的运动快慢;方向：就是物体此时刻的 ，即物体运动轨迹在该点的 ， 叫做瞬时速率，即速率【探讨与生成】【问题1】概念的理解例1：下列对各种速率和速度的说法中，正确的是（ ）a速率就是速度 b速率通常是指瞬时速度的大小c匀速直线运动中任意一段时间内的平均速度都等于其任一时刻的瞬时速度d匀速直线运动中任何一段位移内的平均速度都相等【小结】1如何区分平均速度和瞬时速度平均速度与某一过程中的一段位移、一段时间相对应，而瞬时速度与某一位置、某一时刻相对应。平均速度只能粗略描述质点的运动情况，而瞬时速度能精确地描述质点的运动情况。平均速度的方向与所对应时间内位移的方向相同，瞬时速度的方向与质点所在位置的运动方向相同。2对瞬时速度的理解（1）在匀速直线运动中，由于速度不变，所以匀速直线运动的速度既是平均速度，也是各个时刻的瞬时速度。（2）在变速运动中，平均速度随位移和时间的选取不同而不同。对做变速运动的物体，我们采用无限取微逐渐逼近的方法（极限思想），即以质点经过某点起在后面取一小段位移，求出质点在该段位移上的平均速度，从该点起所取的位移越小，质点在该段时间内的速度变化就越小，即质点在该段时间内的运动越趋近于匀速直线运动。当位移足够小（或时间足够短）时，质点在这段时间内的运动可以认为是匀速的，求得的平均速度就等于质点通过该点时的瞬时速度。 3对速度和速率的理解 速度是矢量，既有大小，又有方向，速度的大小叫速率，速率是标量，只反映物体运动的快慢，瞬时速度的大小叫瞬时速率，但要特别注意的是，平均速度的大小不能称为平均速率。平均速度的大小等于位移的大小与通过这段位移所用时间的比值；而平均速率是路程和通过这段路程所用时间的比值，这是两个不同的概念。由于一般情况下，质点的路程要大于位移的大小，所以平均速率一般也要大于平均速度的大小，只有在单向直线运动中平均速率才等于平均速度的大小。【拓展与分享】：一个同学沿操场400m跑道跑一圈回到起跑位置，用时为80s，请问他的跑步速度多大？ （提示：有时说到的速度并非位移和时间之比，而是路程和时间之比，该同学沿操场跑道跑一圈回到起跑位置，虽然他的位移为0，但我们说到他的跑步速度，这时指的是路程和时间之比。因此当我们遇到“速度”这个术语时，要根据具体的情境判断它的含义。）【问题2】平均速度公式及其应用例2：一辆汽车以20m/s的速度沿平直公路从甲地运动到乙地，又以30m/s的速度从乙地运动到丙地。已知甲、乙两地间的距离与乙、丙两地间的距离相等，求汽车从甲地开往丙地的平均速度。(已知汽车运动的方向不变)【小结】平均速度的公式是定义式，不论物体做什么性质的运动，都可以用此公式计算平均速度，即公式普遍适用，可以求任意位移x或任意时间t内的平均速度。解题时一定要理解题意，找到与x（或t）对应的t（或x），然后用公式求解。【拓展与分享】：（1）有的同学可能会认为平均速度（v1+ v2）/ 225m/s，其实这是不对的。计算平均速度还是要根据其定义。(2)如果把上题中的“已知甲、乙两地间的距离与乙、丙两地间的距离相等”改成“已知甲到乙地与乙到丙地的所用时间相等”其他不变，又怎么做？【课堂练习】1.下列关于速度的描述中正确的是（ ）a速度是矢量，既有大小也有方向 b. 速度描述物体运动的快慢，只有大小c. 速度越大，物体在单位时间内的位移越大 d. 速度越大，物体的位移越大。2下面的几个速度中表示平均速度的是（ ）a子弹射出枪口的速度是800 m/s，以 790 m/s的速度击中目标b汽车从甲站行驶到乙站的速度是40 km/hc汽车通过站牌时的速度是72 km/hd小球第3 s末的速度是6 m/s3如图为甲乙两物体相对同一参考系的位移-时间图像，下列说法正确的是（ ） a甲乙两物体的出发点相距xb甲乙两物体都做匀速直线运动c甲物体比乙物体早出发时间t1d甲乙两物体