人教版《运动的描述》课件2

高中物理高中物理1课程名称运动的描述（二）课程名称运动的描述（二）2知识讲解一、速度1．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

．用坐标的

表示质点的

．用坐标变化量的

表示位移的方向．知识讲解一、速度3知识讲解（1）位移是描述物体位置变化的物理量，所以物体的位移可以通过位置坐标的变化量来表示．（2）如下图所示，汽车的坐标x1＝10m，x2＝30m在该过程中坐标的变化量Δx＝x2－x1＝30m－10m＝20m.若t1时刻对应坐标为x1，t2时刻对应坐标为x2，则时间的变化量Δt＝t2－t1.知识讲解（1）位移是描述物体位置变化的物理量，所以物体的位移4知识讲解2．比较物体运动的快慢，可以有两种办法．一种是在

的情况下，比较所用时间的长短，

，运动得快．另一种是在时间相同的情况下，比较

，位移大的，

．知识讲解2．比较物体运动的快慢，可以有两种办法．一种是在 5知识讲解3．速度（1）定义：速度v等于位移和发生这段位移所用时间的比值．（2）公式：v＝（3）单位：国际单位制中是米每秒(m/s或m·s－1)，常用单位还有千米每小时(km/h)、厘米每秒(cm/s)等．（4）物理意义：速度是表示物体运动快慢的物理量，速度越大，表示物体运动的越快，其位置变化也越快．（5）速度是矢量，不但有大小，而且也有方向，速度的方向就是物体运动的方向．知识讲解3．速度6知识讲解4．平均速度和瞬时速度（1）平均速度①定义：在变速直线运动中，位移Δx跟发生这段位移所用时间Δt的比值叫做变速直线运动的平均速度．②公式：③物理意义：粗略地描述物体运动的快慢．知识讲解4．平均速度和瞬时速度7知识讲解（2）瞬时速度①定义：物体在某一时刻(或经过某一位置)的速度叫做瞬时速度．②物理意义：精确地描述物体运动的快慢．③瞬时速度和平均速度的关系：如果时间Δt非常小时，就可以认为平均速度v＝ 表示的是物体在时刻t的瞬时速度．④初中学到的匀速直线运动，就是瞬时速度保持不变的运动．知识讲解（2）瞬时速度8知识讲解5．速度和速率（1）定义：瞬时速度的大小叫做速率．（2）速度与速率的区别：速度是矢量，而速率是标量；速率只反映物体运动的快慢，而速度却同时反映物体运动的快慢和运动的方向．在汽车上用速度计来测量

．如图所示，速度计的指针所指示的数值就是

的瞬时速率．汽车的速率改变时，速度计指示的

．知识讲解5．速度和速率在汽车上用速度计来测量 ．如图所示，9知识讲解（3）速度和速率的比较速度速率意义描述运动的快慢和方向仅表示运动快慢定义位移与时间的比值瞬时速度的大小性质矢量标量单位m/s，cm/s，km/h关系在匀速直线运动中，速度大小等于速率知识讲解（3）速度和速率的比较速度速率意义描述运动的快慢和方10知识讲解６．位移───时间关系图像（1）在平面直角坐标系中，用横轴表示时间t，用纵轴表示位移x，根据给出的(或测定的)数据，作出几个点的坐标，用平滑的曲线将几个点连接起来，则这条曲线就表示了物体的运动特点．这种图象就叫做位移—时间图象，简称为位移图象．如图所示为汽车自初位置开始，每小时的位移都是5.0×104m的x－t图象．知识讲解６．位移───时间关系图像11知识讲解（2）根据x－t图象分析物体的运动①由x－t图象可以确定物体各个时刻所对应的位置或物体发生一段位移所需要的时间．②若物体做匀速直线运动，则x－t图象是一条倾斜的直线，直线的斜率表示物体的速度．斜率的大小表示速度的大小，斜率的正、负表示物体的运动方向，如图中的a、b所示．知识讲解（2）根据x－t图象分析物体的运动12知识讲解③若x－t图象为平行于时间轴的直线，表明物体处于静止状态．如图中的c所示．④纵截距表示运动物体的初始位置，如图所示a、b物体分别是从原点、原点正方向x2处开始运动．⑤图线的交点表示相遇，如图所示中的交点表示a、b、c三个物体在t1时刻在距原点正方向x1处相遇．特别提醒：（1）x－t图象只能用来描述直线运动．（2）x－t图象表示的是位移x随时间t变化的情况，绝不是物体运动的轨迹．知识讲解③若x－t图象为平行于时间轴的直线，表明物体处于静止13例题讲解下图表示三个物体运动的x－t图象，其异同点是(

)BA．运动的速率相同，3s内经过的路程相同，起点的位置相同B．运动的速率相同，3s内经过的路程相同，起点的位置不同C．运动的速率不同，3s内经过的路程不同，但起点的位置相同D．均无共同点例1例题讲解下图表示三个物体运动的x－t图象，其异同点是(14

汽车以36km/h的速度从甲地匀速运动到乙地用了2h，如果汽车从乙地返回甲地仍做匀速直线运动用了2.5h，那么汽车返回时的速度为(设甲、乙两地在同一直线上)(

)ACA．－8m/s

B．8m/sC．－28.8km/h D．28.8km/h例题讲解例2汽车以36km/h的速度从甲地匀速运动到乙15

下列关于瞬时速度和平均速度的说法正确的是(

)CA．若物体在某段时间内每时刻的瞬时速度都等于零，则它在这段时间内的平均速度一定等于零B．若物体在某段时间内的平均速度等于零，则它在这段时间内任一时刻的瞬时速度一定等于零C．匀速直线运动中物体任意一段时间内的平均速度都等于它任一时刻的瞬时速度D．变速直线运动中一段时间内的平均速度一定不等于它某一时刻的瞬时速度例题讲解例3下列关于瞬时速度和平均速度的说法正确的16

如图所示为甲、乙两物体相对于同一参考系的x－t图象．下面说法正确的是(

)ABCA．甲、乙两物体的出发点相距x0B．甲、乙两物体都做匀速直线运动C．甲物体比乙物体早出发的时间为t1D．甲、乙两物体向同方向运动例题讲解例4如图所示为甲、乙两物体相对于同一参考系17

如下图，是甲、乙两车在同一条公路上沿同一方向、向同一目的地运动的位移——时间图象，由图象可以看出(

)CA．甲、乙两车是从同一地点出发的B．甲车比乙车先到达了目的地C．甲、乙两车在行进时的速率是相同的D．甲、乙两车在t4时间内的平均速度是相同的例题讲解例5如下图，是甲、乙两车在同一条公路上沿同一方18

天文观测表明，几乎所有远处的恒星(或星系)都在以各自的速度背离我们而运动，离我们越远的星体，背离我们运动的速度(称为退行速度)越大；也就是说，宇宙在膨胀，不同星体的退行速度v和它们离我们的距离r成正比，即v＝Hr.式中H为一常量，称为哈勃常数，已由天文观察测定．为解释上述现象，有人提出一种理论，认为宇宙是从一个大爆炸的火球开始形成的，假设大爆炸后各星体以不同的速度向外匀速运动，并设想我们就位于其中心，则速度越大的星体现在离我们越远．这一结果与上述天文观测一致．由上述理论和天文观测结果，可估算宇宙年龄T，其计算式为T＝________.根据近期观测，哈勃常数H＝3×10－2m/s(s为光年)，其中光年是光在一年中行进的距离，由此估算宇宙的年龄约为________．例题讲解例6天文观测表明，几乎所有远处的恒星(或19知识讲解如图为蜻蜓、火箭、歼10战机的运动示意图。图A：以8m/s的速度飞行的蜻蜓能在0.7s内停下来。图B：火箭发射时10s内速度由零增加到100m/s。图C：歼10战机以500m/s的速度在空中匀速飞行。知识讲解如图为蜻蜓、火箭、歼10战机的运动示意图。图A：以820知识讲解（1）哪一个物体的速度最大？哪一个物体的速度变化量最大？蜻蜓和火箭的速度变化量的符号不同说明了什么？（2）如何比较不同物体速度变化的快慢？图中哪个物体的速度变化得最快哪个最慢？图A：以8m/s的速度飞行的蜻蜓能在0.7s内停下来图B：火箭发射时10s内速度由零增加到100m/s图C：歼10战机以500m/s的速度在空中匀速飞行知识讲解（1）哪一个物体的速度最大？哪一个物体的速度变化量最21知识讲解二、加速度2．定义：3．定义式：初速度末速度发生速度变化所用的时间1．物理意义：描述速度变化快慢的物理量4．加速度的单位：m/s2（或m·s-2）；读为“米每二次方秒”,常用单位还有cm/s2速度变化量与发生这一变化所用时间的比值,通常用a表示。5．加速度的矢量性：方向与速度变化量的方向相同知识讲解二、加速度2．定义：3．定义式：初速度末速度发生速度22知识讲解三、加速度方向与速度方向的关系v1v2v1v2ΔvΔvaa加速运动减速运动加速度的方向与速度变化量的方向相同知识讲解三、加速度方向与速度方向的关系v1v2v1v2ΔvΔ23知识讲解速度v、速度变化量Δv、加速度a的比较比较项目速度v速度变化量

Δv加速度a物理意义

描述物体运动快慢和方向的物理量，是状态量描述物体速度变化大小和方向的物理量，是过程量描述物体速度变化快慢和方向的物理量，是状态量定义式Δv=v-v0单位m/sm/sm/s2知识讲解速度v、速度变化量Δv、加速度a的比较比较速度v速度24知识讲解比较项目速度v速度变化量

Δv加速度a方向与运动方向相同Δv为正，与v0方向相同，Δv为负，与v0方向相反与Δv方向相同，与速度方向无关大小关系

（1）速度的变化量Δv与速度的大小v无必然的联系。速度大，速度的变化量不一定大（2）加速度的大小与速度的大小及速度变化量的大小都无必然联系。加速度大表示速度变化快，并不表示速度大，也不表示速度变化大知识讲解比较速度v速度变化量加速度a方向与运动方向相同Δv为25知识讲解对平均加速度与瞬时加速度的理解（1）平均加速度:速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值，即

(此式是加速度的定义式，并非决定式)。平均加速度与时间相对应，其粗略反映了物体速度变化的快慢，为矢量，其方向与速度的变化量方向一致。（2）瞬时加速度:物体在运动过程中某时刻(或某位置)的加速度，具体反映了物体速度变化的快慢，为矢量，方向与速度瞬时变化方向一致。知识讲解对平均加速度与瞬时加速度的理解26知识讲解

从v-t图像看加速度如图为A、B两物体的速度随时间变化的关系图像，试根据图像讨论：（1）A、B两物体的速度随时间如何变化？能不能根据图像判断加速度的大小？图中A、B两物体哪个加速度大？知识讲解从v-t图像看加速度27知识讲解

从v-t图象看加速度←速度的变化量Δv↑时间的变化量Δt图中L1的斜率：加速度a=tanθ知识讲解从v-t图象看加速度←速度的变化量Δv↑时间的变化28知识讲解（2）如果运动物体的速度—时间图像如图，则图线的斜率与(1)中A、B的斜率有何不同？表示物体做什么运动？图线与纵轴的截距表示什么含义？图线在纵轴的负半轴又表示什么含义？知识讲解（2）如果运动物体的速度—时间图像如图，则图线的斜率29知识讲解小结：从v-t图象上看加速度，看的是斜率。斜率的绝对值表示的加速度的大小；斜率的正负反映的是加速度的方向。知识讲解小结：30知识讲解v-t图像的四点注意事项（1）图像反映了物体速度随时间的变化关系，不是物体运动的轨迹。（2）图像为直线表示物体速度随时间均匀变化，即物体的加速度保持不变，图像为曲线表示物体的速度非均匀变化，物体的加速度发生变化，某时刻的瞬时加速度等于该时刻图线的切线的斜率。（3）图线的斜率等于物体的加速度，斜率的大小表示加速度的大小，正负表示加速度的方向。（4）不管图像是直线还是曲线，描述的都是做直线运动的物体速度随时间的变化关系，不是物体做曲线运动的情况。知识讲解v-t图像的四点注意事项31

一辆汽车在公路上以72km/h的速度行驶，驾驶员在看到前方亮起红灯时，立刻采取制动措施，经过5s汽车停止，这辆汽车刹车时的加速度是多大？方向如何？4m/s2

例题讲解例1一辆汽车在公路上以72km/h的速度行32物体做匀变速直线运动，速度图象如图所示，则在前4s内(设向右为正方向)(

)A．物体始终向右运动

B

B．物体先向左运动，2s后开始向右运动C．前2s物体位于出发点的左方，后2s位于出发点的右方D．在t＝4s时，物体距出发点最远例题讲解例2物体做匀变速直线运动，速度图象如图所示，则在33A、B两物体在同一直线上做变速直线运动，它们的速度—时间图像如图所示，则()CA．A、B两物体的运动方向一定相反B．0～6s内A比B物体运动得快C．t=4s时，A、B两物体的速度相同D．A物体的加速度比B物体的加速度大例题讲解例3A、B两物体在同一直线上做变速直线运动，34下节课再见！下节课再见！35课后练习1、下列关于速度和加速度的叙述中，结论正确的是()ＤA．物体的速度越大，它的加速度也一定越大B．物体运动的加速度为零，它的速度也为零C．