1、第3节 位置变化快慢的描述速度1、 理解坐标变化量的物理意义，能用坐标变化量表示直线运动的位移和时间；2、 通过极短时间内的平均速度认识瞬时速度。通过瞬时速度，初步了解极限的思想；3、 通过对日常生活中有关速度的实例的分析，体会变化率的概念及表达方式；4、 理解速度和速率的物理意义，知道速度是矢量。重点：比值法定义速度，瞬时速度，平均速度的理解；难点：对瞬时速度的理解。1、坐标及坐标变化量位移是描述 变化的物理量。一个人从A点出发沿直线到达C点后再返回到B点静止，如图，已知AC80m，BC30m，则他走完全程所通过的路程为_，人的位移为_，位移的方向为_。2、速度定义：物理学中用 的比值称为物
2、体的速度，通常用字母 表示，如果在时间t内物体的位移x，它的速度可表示为 。速度是表示 物理量，也就是描述物体 的物理量，速度越大，表示物体运动越快，其位置变化也越快。速度是矢量，既有大小，又有方向。在国际单位制中，速度的单位是 ，符号是 ，常用单位还有千米每小时（ ），厘米每秒（cm/s）等。3、瞬时速度和平均速度（1）平均速度：在变速直线运动中，运动质点的 的比值，叫做这段时间内的平均速度，平均速度只能 地描述运动的快慢。（2）瞬时速度：运动物体在 的速度，瞬时速度 地描述了物体运动的快慢及方向，是矢量。一般情况下所提到的速度都是指瞬时速度。（3）速率： 。4、实验：测量纸带的平均速度和瞬
3、时速度1有关瞬时速度、平均速度、平均速率，下列说法中正确的是()A瞬时速度是物体在某一位置或某一时刻的速度B平均速度等于某段时间内物体运动的位移与所用时间的比值C做变速运动的物体，平均速率就是平均速度的大小D做变速运动的物体，平均速度是物体通过的路程与所用时间的比值2在下面的图象中，表示匀速直线运动的有()3. 2012年1月9日，长春选手梁文豪在全国冬季运动会短道速滑男子500米决赛中以42秒59的成绩获得金牌，梁文豪之所以能够取得这个项目的冠军，取决于他在500米中()图138A平均速率大B到终点的瞬时速度大C起跑时的瞬时速度大D某一时刻的瞬时速度大4短跑运动员在100 m比赛中，以8 m
4、/s的速度迅速从起点冲出，到50 m处的速度是9 m/s,10 s末到达终点的速度是10.2 m/s，则运动员在全程中的平均速度是()A9 m/sB10.2 m/sC10 m/s D9.1 m/s5.某人从A点出发，先以2 m/s的速度向东走了40 s，到达B点，接着以3 m/s的速度向北又走了20 s，到达C点，求此人在这60 s内的平均速率和平均速度的大小图139一、选择题1下列说法正确的是()A平均速度就是速度的平均值B速率是指瞬时速度的大小C平均速率是指平均速度的大小D在匀速直线运动中，平均速度等于瞬时速度2下面列举的几种速度中，指瞬时速度的是()A某同学百米赛跑的速度是9 m/sB汽
5、车以40 km/h的速度通过飞云江大桥C汽车经过路标时的速度是90 km/hD子弹在枪管里的速度是400 m/s3一个做直线运动的物体，某时刻速度是10 m/s，那么这个物体()A在这一时刻之前0.1 s内位移一定是1 mB从这一时刻之后1 s内位移一定是10 mC从这一时刻起10 s内位移可能是50 mD如果从这一时刻起开始匀速运动，那么它继续通过1000 m路程所需时间一定是100 s4甲、乙两质点在同一直线上匀速运动，设向右为正，甲质点的速度为2 m/s，乙质点的速度为4 m/s，则可知()A乙质点的速率大于甲质点的速率B因为24，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
6、义是表示运动的方向D若甲、乙两质点同时由同一点出发，则10 s末甲、乙两质点相距60 m5在2012年2月18日英国伯明翰室内田径大奖赛60米栏中，中国飞人刘翔以7秒41完胜古巴选手罗伯斯夺得冠军通过测量，测得刘翔5秒末的速度是8.00 m/s，到达终点的速度是9.80 m/s，则以下有关平均速度和瞬时速度的说法中正确的是()A8.00 m/s是瞬时速度B9.80 m/s是全程的平均速度C全程的平均速度是8.90 m/sD全程的平均速度是8.10 m/s6一汽车在平直的公路上先以72 km/h的速度行驶20 km，又以108 km/h的速度行驶10 km，则汽车在这30 km的全程中的平均速度
7、为()A20 m/s B22.5 m/sC25 m/s D81 m/s7在北京奥运会男子百米飞人大战中，牙买加选手博尔特以9秒69的成绩轻松夺金；在男子200米决赛中，以19秒30夺金，成为双冠王下列说法正确的是()A博尔特在100 m比赛终点时的瞬时速度为10.32 m/sB博尔特在200 m比赛中的速度始终为10.36 m/sC博尔特在100 m比赛中的平均速度为10.32 m/sD博尔特在200 m比赛终点时的速度可能为10.10 m/s8.如图1310所示，为甲、乙两物体的xt图象，则()图1310A甲、乙两物体都做匀速直线运动B若甲、乙两物体在同一直线上运动，则一定会相遇C在t1时刻
8、甲、乙两物体不会相遇Dt2时刻甲、乙相遇9. A、B、C三质点同时同地沿一直线运动，其xt图象如图1311所示，则在0t0这段时间内，下列说法中正确的是()图1311A质点A的位移最大B质点A的路程最小C三质点的平均速度相等D三质点平均速率相等二、非选择题10速度大小都是5 m/s的A、B两列火车，在同一直轨道上相向而行当它们相隔s2000 m时，一只鸟以10 m/s的速度离开A车头向B车头飞去，当到达B车头时立即返回，这样在两车头间来回飞着问：(1)当两车头相遇时，这只鸟共飞了多长时间？(2)到相遇时这只鸟共飞了多少路程？11.如图1312所示为某客车的xt图象图1312(1)据图说明客车在
9、各时间段的运动情况(2)求各时间段的客车的速度(3)求全程中客车的平均速度和平均速率12某物体沿一条直线运动：(1)若前一半时间内的平均速度为v1，后一半时间内的平均速度为v2，求全程的平均速度(2)若前一半位移的平均速度为v1，后一半位移的平均速度为v2，全程的平均速度又是多少？参考答案：小试牛刀：1答案：AB2解析：选ABD.由图象的物理意义得C项表示物体静止，而A、B、D均表示匀速直线运动3.解析：选A.500米短道速滑比赛的总路程一定，谁滑行完总路程所用的时间短，说明谁的平均速率大4解析：选C.由平均速度的定义式得v m/s10 m/s，故C正确5.解析：x1ABv1t1240 m80
10、 mx2BCv2t2320 m60 m来源:学#科#网60 s内的路程为：sx1x280 m60 m140 m60 s内的位移为：x m100 m平均速率为 m/s m/s平均速度为 m/s m/s.当堂检测：一、选择题1 BD2解析：选C.瞬时速度是指物体在某一时刻或某一位置的速度，故C正确；而A、B、D中的速度是物体经过某一段位移的速度，是平均速度，因此4解析：选ACD.因为速度是矢量，其正负号表示物体的运动方向，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；甲、选C.3 CD乙两质点在同一直线上沿相反方向运动，从同一点分别前进了20 m和40 m，故此时两者相距6
11、0 m，D正确5解析：选AD.8.00 m/s对应着5 s末时刻，是瞬时速度，A对；9.80 m/s对应着终点位置，是瞬时速度，B错；平均速度不是瞬时速度的算术平均值，即不等于(8.009.80)m/s8.90 m/s，C错；据平均速度定义可知平均速度为 m/s8.10 m/s，D对6解析：选B.第一段用时t1 s103s第二段用时t2 s s，全程平均速度 m/s22.5 m/s.7解析：选CD.在已知时间和位移的情况下只能求得平均速度，而无法确定其在运动过程中的瞬时速度博尔特两次比赛的平均速度分别为：100 m决赛的平均速度v1 m/s10.32 m/s；由于200 m决赛是曲线，其位移小
12、于200 m，则其平均速度v2 m/s10.36 m/s.根据实际情况，博尔特在200 m终点时的速度有可能是10.10 m/s(略小于平均速度)8.解析：选AB.从图象可以看出甲、乙都做匀速直线运动，而运动方向相反，若二者在同一直线上运动，二者一定会相遇在t1时刻，甲、乙离开原点的位移(矢量)相同，即二者在同一个位置上，所以二者相遇，故选A、B.9.解析：选C.由图象可知B做匀速直线运动，A、C做变速直线运动，但它们的初、末位置相同，所以三质点的位移大小相等，又因为所用时间也相同，所以三质点的平均速度也相等，由于A质点的路程最大，平均速率最大故C正确二、非选择题10解析：(1)两车相遇前，车
13、一直行驶，鸟不停地飞，二者运动时间相同，故只要求出两车相遇前行驶时间就得鸟飞行的时间，设此时间为t.A、B两车的速度大小为vAvB5 m/s由两车相遇的条件有s(vAvB)t所以鸟飞行的时间为：t s200 s.(2)在200 s内鸟飞行的路程svt10200 m2000 m.答案：(1)200 s(2)2000 m11.解析：(1)01 h，客车向正方向匀速前进40 km.1 h1. 5 h，客车静止在40 km处15 h3 h，客车沿负方向匀速返回(2)客车在01 h内的速度来源:Z+xx+k.Comv1 km/h40 km/h1 h1.5 h内客车静止，故v20 km/h15 h3 h内的速度来源:学|科|网v3km/h26.7 km/h，负号表示与v1方向相反(3)全程的总位移为零，故平均速度为零平均速率 km/h26.7 km/h.答案：见解析12解析：(1)设全程所用的时间为t，则由平均速度的定义知前一半时间内的位移为x1v1后一半时间内的位移为x2v2全程时间t内的位移为xx1x2(v1v2)全程的平均速度为(v1v2)(2)设全程位移为x，由平均速度定义知前一半位移所用时间为t1/v1后一半位移所用时间为t2/v2全程所用时间为tt1t2全程的平均速度为.答案：(1)(v1v2)(2)
