1.3運(yùn)動(dòng)快慢的描述速度【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1．了解坐標(biāo)與坐標(biāo)的變化量。2．理解速度的概念。知道速度是表示運(yùn)動(dòng)快慢的物理量，知道它的定義、公式、符號(hào)和單位，知道它是矢量。3．理解平均速度，知道瞬時(shí)速度的概念。4．知道速度和速率以及它們的區(qū)別?！緦W(xué)習(xí)重點(diǎn)】速度的概念?！緦W(xué)習(xí)難點(diǎn)】速度和速率?！緦W(xué)習(xí)過(guò)程】一、坐標(biāo)與坐標(biāo)的變化量：1．如圖1所示，一輛小汽車從位置A運(yùn)動(dòng)到位置B，坐標(biāo)系已建立好，則這輛小汽車在A點(diǎn)的位置坐標(biāo)為_(kāi)_______m，在B點(diǎn)的位置坐標(biāo)為_(kāi)_______m，從A到B的過(guò)程中坐標(biāo)的變化為_(kāi)_______m。圖12．在x軸上，質(zhì)點(diǎn)的位移可以用坐標(biāo)變化量Δx來(lái)表示，Δx的大小表示位移的________，Δx的________表示位移的方向。3．速度是物體發(fā)生的________與發(fā)生這個(gè)位移所用________的比值，其公式為v＝eq\f(Δx,Δt)，速度的大小反應(yīng)了物體運(yùn)動(dòng)的快慢，速度的方向表示物體運(yùn)動(dòng)的方向。4．變速運(yùn)動(dòng)物體的位移跟發(fā)生這段位移所用時(shí)間的比值，叫做物體在Δt或位移Δx內(nèi)的__________。其公式為：______。5．運(yùn)動(dòng)物體經(jīng)過(guò)________的速度，叫瞬時(shí)速度，常簡(jiǎn)稱為速度；瞬時(shí)速度的大小叫________。瞬時(shí)速度：__________的描述物體的運(yùn)動(dòng)快慢。瞬時(shí)速度是矢量，其方向與物體經(jīng)過(guò)某位置時(shí)的__________相同。二、速度和速率：（一）速度1．定義：位移與發(fā)生這段位移所用時(shí)間的比值。2．定義式：v=s/t3．物理意義：描述物體運(yùn)動(dòng)快慢程度的物理量。4．單位：國(guó)際單位：m/s常用單位：km/hcm/s5．標(biāo)矢性：矢量。速度的大小在數(shù)值上等于單位時(shí)間內(nèi)物體位移的大小，速度的方向就是物體運(yùn)動(dòng)的方向。（二）速率1．定義：速度的大小。2．跟速度的區(qū)別：只有大小無(wú)方向，是標(biāo)量。汽車速度計(jì)不能顯示車輛運(yùn)動(dòng)的方向，它的讀數(shù)實(shí)際是汽車的速率。日常生活和物理學(xué)中說(shuō)到的“速度”有時(shí)是指速率。三、平均速度和瞬時(shí)速度：1．平均速度：①描述變速直線運(yùn)動(dòng)的物體在某段時(shí)間（或某段位移S）內(nèi)的平均快慢與運(yùn)動(dòng)方向（運(yùn)動(dòng)速度）。v②不是速度的平均值，它等于位移與發(fā)生這段位移所用時(shí)間的比值，即v=s/t。③對(duì)做變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，不同位移或不同時(shí)間段的平均速度一般不同。所以平均速度只有指明了是哪段位移，或哪段時(shí)間內(nèi)的平均速度才有意義。④對(duì)做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體，位移與時(shí)間的比值不變，所以做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體的平均速度就是物體的速度。平均速率：v=s/t（s是指路程）2．瞬時(shí)速度：①描述運(yùn)動(dòng)物體經(jīng)過(guò)某一時(shí)刻（或某一位置）的速度，簡(jiǎn)稱速度。②在直線運(yùn)動(dòng)中，瞬時(shí)速度的方向與物體經(jīng)過(guò)某一位置時(shí)運(yùn)動(dòng)方向相同。它的大小叫瞬時(shí)速率。在技術(shù)上通常用速度計(jì)來(lái)測(cè)瞬時(shí)速率。③在勻速直線運(yùn)動(dòng)中，各時(shí)刻瞬時(shí)速度都相等，且與各段時(shí)間內(nèi)的平均速度都相等。在位移時(shí)間圖象中，圖線的傾斜程度表示速度的大小，斜率越大，速度越大。斜率為正，表示速度方向與所選正方向相同，斜率為負(fù)，表示速度方向與所選正方向相反。④在以后的敘述中，“速度”一詞有時(shí)是指平均速度，有時(shí)指瞬時(shí)速度，要根據(jù)上下文判斷。問(wèn)題：1．同一物體的同一段運(yùn)動(dòng)的平均速率的大小一定等于平均速度的大小嗎？2．同一物體的同一段運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速率的大小一定等于瞬時(shí)速度的大小嗎？【例一】下列關(guān)于速度和速率的說(shuō)法中正確的是（）A．速度是矢量，用來(lái)描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢。B．平均速度是速度的平均值，它只有大小沒(méi)有方向。C．汽車以速度v1經(jīng)過(guò)某路標(biāo)，子彈以速度v2從槍筒射出，兩速度均為平均速度。D．平均速度就是平均速率?！纠咳鐖D所示為A、B、C三個(gè)物體作直線運(yùn)動(dòng)的s-t圖。由圖可知：________物體作勻速直線運(yùn)動(dòng)，_________物體作變速直線運(yùn)動(dòng)。三個(gè)物體位移大小分別為_(kāi)_______，_______，______。三個(gè)物體的平均速度分別為_(kāi)_____m/s，______m/s，______m/s，三個(gè)物體運(yùn)動(dòng)的總路程分別是_____，_____，_____，它們的平均速率分別為_(kāi)_______，_______，______?！具_(dá)標(biāo)檢測(cè)】一、單選題1．汽車緊急剎車后，停止運(yùn)動(dòng)的車輪在水平地面上滑動(dòng)直至停止，在地面上留下的痕跡稱為剎車線。由剎車線的長(zhǎng)短可知汽車剎車前的速度。已知汽車輪胎與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.80，測(cè)得剎車線長(zhǎng)25m。汽車在剎車前的瞬間的速度大小為（重力加速度g取10m/s2）（）A．10m/s B．20m/s C．30m/s D．40m/s2．如圖所示是長(zhǎng)沙南到北京西的部分高鐵列車時(shí)刻表，由圖中信息可知（）A．高鐵07：43從長(zhǎng)沙南出發(fā)是指時(shí)間間隔B．高鐵歷時(shí)06：35從長(zhǎng)沙南到達(dá)北京西是指時(shí)間間隔C．從長(zhǎng)沙南到達(dá)北京西，G502比G84次高鐵跑得快D．從長(zhǎng)沙南到達(dá)北京西，G502和G84次高鐵跑得一樣快3．著名電動(dòng)車制造商特斯拉預(yù)計(jì)今年年底推出新的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)“Autopilot”。該系統(tǒng)允許汽車在更復(fù)雜路況中使用定速巡航。在某次測(cè)試中，測(cè)試車輛以時(shí)速120公里行駛了1200公里。其中“時(shí)速120公里”、“行駛1200公里”分別是指（）A．速度、位移 B．速度、路程C．速率、位移 D．速率、路程4．為檢測(cè)汽車的基本性能，某志愿者駕駛汽車以36km/h的速度駛?cè)胨介L(zhǎng)直試驗(yàn)場(chǎng)，某時(shí)刻開(kāi)始剎車，汽車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)直到速度減為0，然后馬上使汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)直到恢復(fù)最初的速度。從開(kāi)始剎車到恢復(fù)最初速度的過(guò)程中汽車位移x與速度v的關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法中正確的是（）A．汽車剎車過(guò)程中加速度的大小為5m/s2B．汽車加速過(guò)程中加速度的大小為10m/s2C．該過(guò)程中汽車的總位移為20mD．該過(guò)程所用總時(shí)間為4s二、填空題5．平均速度和瞬時(shí)速度（1）平均速度a.描述物體在時(shí)間Δt內(nèi)運(yùn)動(dòng)的___________及方向。b.v=___________（2）瞬時(shí)速度a.描述物體___________運(yùn)動(dòng)的快慢及方向。b.當(dāng)Δt___________時(shí)，叫作物體在時(shí)刻t的瞬時(shí)速度。（3）速率：___________的大小。汽車速度計(jì)的示數(shù)是汽車的速率。（4）勻速直線運(yùn)動(dòng)：瞬時(shí)速度___________的運(yùn)動(dòng)，在勻速直線運(yùn)動(dòng)中，平均速度與瞬時(shí)速度相等。6．在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的小車帶動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，如圖所示。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，按打點(diǎn)時(shí)間先后順序，每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，依次得到A、B、C、D、E五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)。用刻度尺量得B、C、D、E各點(diǎn)到A點(diǎn)的距離分別為AB=7.60cm，AC=13.60cm，AD=18.00cm，AE=20.80cm。由此可知，小車在做_________（填“加速”或“減速”）運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)，小車的速度為_(kāi)________m/s。7．2022年6月17日，中國(guó)第三艘航空母艦正式下水，被命名為“福建艦”，“福建艦”配置了電磁彈射器，并采用了平直通長(zhǎng)飛行甲板，配置了阻攔裝置，排水量可達(dá)8萬(wàn)余噸。某次訓(xùn)練時(shí)傳感器測(cè)得艦載機(jī)的位置如表格所示。從某時(shí)刻（t=0）開(kāi)始的一段時(shí)間內(nèi)，該艦載機(jī)可視為沿直線運(yùn)動(dòng)。00.40.81.21.6203.9415.7535.4263.0098.48回答下列問(wèn)題：（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可判斷該艦載機(jī)在這段時(shí)間內(nèi)近似做勻加速運(yùn)動(dòng)，判斷的理由是：___________。（2）當(dāng)時(shí)，該艦載機(jī)的速度大小v=___________m/s（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。（3