高一物理1.3动快慢的描述

1、1.3 运动快慢的描述运动快慢的描述 速度速度在训练场上，一辆实习车沿规定好的场在训练场上，一辆实习车沿规定好的场地行驶，教练员想在车旁记录汽车在各个时刻地行驶，教练员想在车旁记录汽车在各个时刻的位置情况，他该如何做？假设在每一秒汽车的位置情况，他该如何做？假设在每一秒汽车都在做直线运动都在做直线运动.对于物体位置的描述，我们往往需要建立坐标系对于物体位置的描述，我们往往需要建立坐标系.该教练员如何建立坐标系，才能方便地确定该车该教练员如何建立坐标系，才能方便地确定该车的位置？的位置？思考思考一、坐标与坐标变化量一、坐标与坐标变化量 教练员以汽车的出发点为教练员以汽车的出发点为坐标原点坐标原点

2、，以汽车开始行驶的方向为以汽车开始行驶的方向为正方向正方向，建立直线坐，建立直线坐标系，其对应时刻的位置如下表所示：标系，其对应时刻的位置如下表所示：时刻（时刻（s）01234位置坐标位置坐标（m）010-8-2-14 根据教练员记录的数据你能找出：根据教练员记录的数据你能找出： （1）几秒内位移最大？）几秒内位移最大？ （2）第几秒内的位移最大？）第几秒内的位移最大？分析分析坐标的变化量：坐标的变化量： x=x2x1时间的变化量：时间的变化量： t=t2t1x/m3s1s2s124s-12-8-4048-16-210-14 汽车在汽车在0s时刻的坐标时刻的坐标x0=0 汽车在汽车在1s时刻的

3、坐标时刻的坐标x1=10 汽车在第汽车在第1s内的位置变化为：内的位置变化为： x=x1-x0=(10-0)m=10m 解答解答 So ，汽车在第，汽车在第1s内的位移为内的位移为10m. 同理可求：汽车在同理可求：汽车在1s内、内、2s内、内、3s内、内、4s内的内的位移分别为位移分别为10m、-8m、-2m、-14m. 汽车在第汽车在第1s内、第内、第2s内、第内、第3s内、第内、第4s内的位内的位移分别为移分别为10m、-18m、6m、-12m.So ，第，第2s内的位移最大，内的位移最大，4s内的位移最大内的位移最大.答案：答案：（1）4s内内 （2）第）第2s内内3 如果两物体运动的

4、时间不同，发生的位移如果两物体运动的时间不同，发生的位移也不同，如何比较它们谁运动的更快？也不同，如何比较它们谁运动的更快？物理学中用位移与发生这个位移所用时间的比物理学中用位移与发生这个位移所用时间的比值表示物体运动的快慢值表示物体运动的快慢,这就是这就是速度速度ttXv速度（velocity）：）：位移位移与发生这个位移与发生这个位移 所用所用时间时间的比值的比值符号 ： 米每秒米每秒(m/s)或（或（ ms-1）、千米每时）、千米每时(km/h)、 厘米每秒厘米每秒(cm/s)等等 、 千米每秒（千米每秒（km/s）定义式 :txttxxX1212v单位：任何情况 都适用速度是是矢量，既

5、有，既有大小又有又有方向 速度大小：速度大小：在数值上在数值上等于等于单位时间内物体 位 移的大小 速度方向速度方向：物体：物体运动的方向3109m500s课堂训练课堂训练 汽车以汽车以36 km/h的速度从甲地匀速运动到乙的速度从甲地匀速运动到乙地用了地用了2 h，如果汽车从乙地返回甲地仍做匀，如果汽车从乙地返回甲地仍做匀速直线运动用了速直线运动用了2.5 h,那么汽车返回时的速度那么汽车返回时的速度为（设甲、乙两地在同一直线上）（为（设甲、乙两地在同一直线上）（ ） A.-8 m/s B.8 m/s C.-28.8 km/h D.28.8 km/hAC-28.8 km/h=- 8 m/s

6、即即 ：3.6 km/h=1m/s （l）以纵轴表示）以纵轴表示位移位移X，横轴表示，横轴表示时间时间t，质点的位移随，质点的位移随时间变化的图象叫做时间变化的图象叫做位移位移时间时间图象，简称图象，简称位移图象位移图象X/mt/s05101520st /ms / 注意：注意：位移图象位移图象不是不是质点运动的轨迹质点运动的轨迹100200300400（3）位移图象的）位移图象的物理意义物理意义（2）匀速直线匀速直线运动的位移图象是运动的位移图象是一条直线一条直线 X/mt/s01002003004005101520在图象上的某一点表示运动物体在在图象上的某一点表示运动物体在某时刻某时刻 所处

7、的位置所处的位置图线的斜率大小反映物体运动的快慢，图线的斜率大小反映物体运动的快慢， 斜率越大斜率越大表明物体表明物体运动越快运动越快如图所示，如图所示，、运动有什么不同？运动有什么不同？答：答： 的斜率的斜率 的斜率的斜率 即即tan tan 结论：结论： 斜率的大小反映了物体运动的快慢，斜率越大运动越快。斜率的大小反映了物体运动的快慢，斜率越大运动越快。 X/mt/s01002003004005101520V = tan=40m/sV = tan =20m/s如果初始位置不为如果初始位置不为0处，即初始位置为处，即初始位置为x0处，处，x0=100m; 图象会是什么样子的呢？图象会是什么样

8、子的呢？S/m0100200300400 x/mt/s01002003004005101520多维链接多维链接如果初始时刻不为如果初始时刻不为0，又会是这样的图象呢？，又会是这样的图象呢？ x/mt/s01002003004005101520如果汽车沿与正方向相反的方向行驶如果汽车沿与正方向相反的方向行驶; 图象会是什么图象会是什么样子的呢？样子的呢？S/m0100200300400 x/mt/s01002003004005101520多维链接多维链接位移位移-时间时间速度速度-时间时间平均速度： 物体在物体在时间间隔时间间隔t内的平均快慢程度内的平均快慢程度常见物体的速度常见物体的速度矢量矢

9、量vtx当当非常非常非常非常小时所得速度就成为：小时所得速度就成为： =0点处瞬时速度点处瞬时速度0 10 20 30/瞬时速度： 运动物体在运动物体在某一时刻（或某一位置）的速度某一时刻（或某一位置）的速度。矢量矢量 关于瞬时速度，下列正确的是（关于瞬时速度，下列正确的是（ ） A瞬时速度是物体在某一段时间内或在某一段位移瞬时速度是物体在某一段时间内或在某一段位移 内的速度的平均值内的速度的平均值 课堂练习课堂练习B瞬时速度可以看成是时间趋于无穷小时的平均速度瞬时速度可以看成是时间趋于无穷小时的平均速度C瞬时速度是物体在某一位置或者某一时刻的速度瞬时速度是物体在某一位置或者某一时刻的速度D物

10、体做匀速直线运动时，瞬时速度等于平均速度物体做匀速直线运动时，瞬时速度等于平均速度瞬时速度的理解瞬时速度的理解B瞬时速度可以看成是时间瞬时速度可以看成是时间趋于趋于无穷小时的平均速度无穷小时的平均速度C瞬时速度是物体在瞬时速度是物体在某一位置某一位置或者或者某一时刻某一时刻的速度的速度D物体做物体做匀速直线匀速直线运动时，瞬时速度等于平均速度运动时，瞬时速度等于平均速度BCD瞬时速度的大小叫做瞬时速度的大小叫做速率速率 平均速度平均速度=位移位移/时间时间平均速率平均速率 = 路程路程/时间时间问：平均速度的大小是否也叫问：平均速度的大小是否也叫平均速率平均速率呢？呢？只在单向直线运动中相等只

11、在单向直线运动中相等不是不是四、速度和速率四、速度和速率的大小的大小2、前一半位移的平均速度是、前一半位移的平均速度是3米每秒，米每秒，后一半位移后一半位移5米每秒，整个过程的平均米每秒，整个过程的平均速度是？速度是？1、前一半时间的平均速度是、前一半时间的平均速度是3米每秒，米每秒，后一半时间后一半时间5米每秒，整个过程的平均米每秒，整个过程的平均速度是？速度是？1.子弹离开枪口时的子弹离开枪口时的 速度是速度是900m/s；汽车启；汽车启动后第动后第5s内内 速度是速度是15m/s；小球在第；小球在第4s内内的的 速度是速度是5m/s；一人在百米赛跑冲过终点；一人在百米赛跑冲过终点时的时的 速度是速度是10m/s。2.短跑运动员在短跑运动员在100m的竞赛中，测得他的竞赛中，测得他5s末的速末的速度是度是8.7m/s，10s末到达终点的速度为末到达终点的速度为10.3m/s，此运动员在这此运动员在这100m中的平均速度的大小是中的平均速度的大小是（ ） A.9.5m/s B.10.3m/s C.9m/s D.10m/s瞬时瞬时瞬时瞬时平均平均巩固练习巩固练习平均平均D总结答案答案:(1)9m/s 8m/s 7m/s 6m/s 5m/s 前前1s 略小略小(2)1m/s 0例：例：如图，如图， 、分别做什么直线运动？分别做什么直线运动？ 哪个物体运