2015-2016学年高一物理人教版必修1课件第1章3《运动快慢的描述速度》

成才之路·物理路漫漫其修远兮吾将上下而求索人教版·必修1第一章运动的描述成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1运动的描述第一章第一章3成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修13运动快慢的描述——速度第一章第一章3成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1课堂情景切入2知识自主梳理3重点难点突破4考点题型设计5易错案例剖析6课时作业7学习目标定位1第一章3成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1学习目标定位第一章3成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1※※理解速度的概念，掌握它的意义、单位及矢量性※※理解平均速度、瞬时速度的概念，会计算平均速度※知道速度和速率以及它们的区别第一章3成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1课堂情景切入第一章3成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1我们知道兔子比乌龟跑得快；但是在“龟兔赛跑”的故事中兔子却输了，也就是兔子比乌龟运动慢。到底它们谁运动得快？要说清楚运动的快慢，必须研究运动快慢的描述方法——速度。第一章3成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1知识自主梳理第一章3成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1坐标与坐标的变化量1．坐标变化量：物体沿直线运动，沿着所在直线建立直线坐标系(x轴)。则物体的坐标变化量Δx＝________。2．位移的表示：物体沿直线运动时，物体的位移可以通过坐标量的变化表示，即Δx＝________，如图甲所示。其中，Δx的大小表示位移的________，Δx的正负表示位移的________。3．时间的变化量：在时间轴上，时间的变化量用Δt表示，Δt＝________，如图乙所示。x2－x1x2－x1大小方向t2－t1第一章3成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修11．定义：速度v等于位移和发生这段位移所用________的比值。2．定义式：v＝________3．单位：国际单位制中是________(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________的物理量，速度越大，表示物体运动的________，其位置变化也________。5．矢量性：速度是矢量，不但有大小，而且也有________，速度的方向就是物体________的方向。速度时间ΔxΔt米每秒运动快慢越快越快方向运动第一章3成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1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___________的比值叫做变速直线运动的平均速度。(2)公式：v＝_________。(3)物理意义：________地描述物体运动的快慢。时间ΔtΔxΔt粗略第一章3成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修12．瞬时速度(1)定义：物体在某一________(或经过某一________)的速度叫做瞬时速度。(2)物理意义：________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________时，就可以认为平均速度v＝ΔxΔt表示的是物体在________的瞬时速度。(4)初中学到的匀速直线运动，就是瞬时速度________的运动。时刻位置精确非常小时刻t保持不变第一章3成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修11．速率：瞬时速度的________叫做速率，是标量，只有大小，没有方向。2．平均速率：物体通过的________与通过这一路程所用时间的比值，在一般情况下平均速率并不等于平均速度的大小。速率和平均速率大小路程第一章3成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1重点难点突破第一章3成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1一、对速度的进一步理解1．对概念的理解(1)这里的速度指运动物体的位移与所用时间的比值，而不再是初中所学的路程与时间的比值。(2)两种速度的定义并不矛盾，因为初中只研究匀速直线运动，不注重运动方向，路程即位移大小。第一章3成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修12．对定义式v＝ΔxΔt的理解(1)公式v＝ΔxΔt中的Δx是物体运动的位移，不是路程。(2)v＝ΔxΔt是速度的定义式，不是决定式，不能认为v与位移成正比、与时间成反比。第一章3成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修13．速度是矢量(1)速度既有大小，又有方向，是矢量。瞬时速度的方向就是物体此时刻的运动方向。(2)比较两个速度是否相同时，既要比较其大小是否相等，又是比较其方向是否相同。4．路程与速度的关系(1)物体在某一阶段的路程为零时，物体的速度一定为零。(2)物体在某一阶段的路程不为零时，由于位移可能为零，也可能不为零，所以物体的速度可能为零，也可能不为零。第一章3成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1特别提醒：(1)分析物体的运动速度时，既要计算速度的大小，又要确定速度的方向，不可只关注速度的大小。(2)初中的速度概念实际是物体路程与相应时间的比值，既平均速率，与高中的速度概念是不同的。第一章3成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1(1)在直线运动中，我们怎样比较物体运动的快慢呢？(2)速度可以是负值吗？正的速度一定大于负的速度吗？(3)速度表示物体运动的快慢，那么速度大的物体，运动的位移一定大吗？第一章3成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1答案：(1)同样的位移，比较所用时间的长短，时间短的，运动得快；同样的时间，运动的位移越大，运动得越快。(2)当选取运动方向的反方向为正方向时，物体的速度为负值，速度的正负表示速度的方向，比较大小时只看绝对值，因此正速度的大小可以小于负速度的大小。(3)不一定，速度是位移与时间的比值，若物体的速度大，而时间较短，则位移不一定大。第一章3成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1二、平均速度与瞬时速度的区别与联系项目比较平均速度瞬时速度物理意义反映一段时间内物体运动的平均快慢程度，与一段位移或一段时间相对应精确描述物体运动的快慢及方向，与某一时刻、某一位置相对应区别大小由公式v＝ΔxΔt求出v＝ΔxΔt(Δt极小)第一章3成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1项目比较平均速度瞬时速度区别方向与该段过程的位移方向相同，与运动方向不一定相同该状态物体运动的方向联系(1)瞬时速度总为零时，平均速度一定为零；平均速度为零时，瞬时速度不一定为零(2)在匀速直线运动中，平均速度和瞬时速度相等(3)当位移足够小或时间足够短时，可以认为平均速度就等于瞬时速度第一章3成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1特别提醒：(1)我们平时所说的速度有时指平均速度，有时指瞬时速度，应根据前后文判断。(2)在变速直线运动中，不同时间(或不同位移)内的平均速度一般不相同，因此，求出的平均速度必须指明是哪段时间(或哪段位移)内的平均速度。第一章3成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1试从平均速度和瞬时速度的含义出发分析龟兔赛跑的故事中，龟与兔究竟谁跑得快。答案：乌龟先到达终点，显然乌龟的平均速度大于兔子的平均速度；都奔跑时，兔子的瞬时速度大于乌龟的瞬时速度，也就是人们常说的兔子跑得快。第一章3成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1三、平均速度与平均速率的区别与联系平均速度平均速率定义平均速度＝位移时间平均速率＝路程时间标矢性矢量，有方向标量，无方向都粗略地表示物体运动的快慢单位相同，在国际单位制中，单位是米每秒，符号是m/s联系平均速度的大小一般小于平均速率，只有在单方向直线运动中，平均速度的大小才等于平均速率。但此时也不能说平均速度就是平均速率第一章3成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1泽州同学从家出发步行到学校，要先向东走400m，然后再向北走600m，最后再向东走400m才能到达学校，所用时间为16min，如图所示。则(1)他从家到学校的位移大小和路程分别为多少？(2)他从家到学校的平均速度的大小和平均速率分别为多少？第一章3成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1答案：(1)1000m1400m(2)1.04m/s1.46m/s解析：(1)位移的大小x＝23002＋4002m＝1000m路程S＝400m＋600m＋400m＝1400m(2)平均速度的大小vx＝xt＝1000960m/s＝1.04m/s平均速率vs＝st＝1400960m/s＝1.46m/s第一章3成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1考点题型设计第一章3成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1甲、乙两质点在同一直线上做匀速直线运动，设向右为正，甲质点的速度为2m/s，乙质点的速度为－4m/s，则可知()A．乙质点的速率大于甲质点的速率B．因为＋2－4，所以甲质点的速度大于乙质点的速度C．这里的正、负号的物理意义是表示质点运动的方向D．若甲、乙两质点同时由同一点出发，则10s后甲、乙两质点相距60m对速度的理解第一章3成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1解析：因为速度是矢量，其正、负号表示质点的运动方向，速率是标量，在匀速直线运动中，速度的大小等于速率，故A、C正确，B错误；甲、乙两质点在同一直线上沿相反方向运动，在同一地点出发10s后相距x＝v甲t－v乙t＝2×10m－(－4)×10m＝60m，故D正确。答案：ACD点评：本题考查对速度的理解，关键明确矢量正、负号的物理意义。第一章3成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1关于速度，以下说法中正确的是()A．速度大小不变的直线运动是匀速直线运动B．物体做匀速直线运动时，速度v与运动的位移Δx成正比，与运动时间Δt成反比C．公式v＝ΔxΔt适用于任何运动形式D．速度是表示物体运动快慢和方向的物理量第一章3成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1答案：CD解析：匀速直线运动是速度大小和方向都不变的运动，A中只注重了大小而忽略了方向，故A错误。匀速直线运动的速度与Δx、Δt均无关，故B错误。速度的定义式对任何运动都是成立的，速度是描述物体位置变动快慢和方向的物理量，故C、D正确。第一章3成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1(长春市十一高中2014～2015学年高一上学期测试)下列关于瞬时速度和平均速度的说法正确的是()A．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对平均速度、瞬时速度的理解第一章3成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1解析：物体的各个时刻瞬时速度都等于零，证明物体静止，即位移为零，因此平均速度一定为零。物体在某段时间内平均速度为零，说明整个运动过程中的位移为零，但不能证明物体不运动，例如物体做往返运动回到出发点，位移为零，平均速度为零，但瞬时速度不为零。匀速运动中，由于瞬时速度都相等，因此平均速度等于瞬时速度。变速运动中，速度时刻在变，但平均速度可能与某一时刻的瞬时速度相等。答案：AC点评：正确理解平均速度和瞬时速度两个概念是解题关键。第一章3成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1(济南市第一中学2014～2015学年高一上学期期中)在杭宁高速公路上，分别有图示的甲、乙两块告示牌，告示牌上面数字的意思是()A．甲是指位移，乙是平均速度B．甲是指路程，乙是平均速度C．甲是指位移，乙是瞬时速度D．甲是指路程，乙是瞬时速度第一章3成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1答案：D解析：甲告示牌是指从牌所在位置到