人教版必修一《運(yùn)動(dòng)快慢的描述──速度》學(xué)案

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1、最新人教版必修一《運(yùn)動(dòng)快慢的描述——速度》學(xué)案—— 速度》學(xué)案 1.3運(yùn)動(dòng)的描述 速度(學(xué)案) 蓬私高一物理組 2011/9/6 班級(jí) 姓名 一、考點(diǎn)自學(xué)： 1 .坐標(biāo)與坐標(biāo)的變化量 物體沿直線運(yùn)動(dòng)，假設(shè)以這條直線為 x軸建立直線坐標(biāo)系，這樣物體在某時(shí)刻的位置就可以用 來(lái)表 示，物體的位移就可以通過(guò)坐標(biāo)的 4*=*2 —Xi來(lái)表示，Ax的大小表示位移的 ， Ax的正負(fù)表 示位移的。 2 .速度 (1)定義：質(zhì)點(diǎn)的位移跟發(fā)生這段位移所用時(shí)間的 。 (2)定義式：v = 。 (3)單位：國(guó)際單位制 ， 常用單位有 、等。 (4)物理意義：速度是描述物體 的物理量. (5

2、)矢量性：速度是矢量,既有大小，又有方向，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 。 (6)勻速運(yùn)動(dòng)： 若物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度 v保持不變，即物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則物體在At時(shí)間內(nèi)的位移 Ax =v4t. 3 .平均速度 (1)定義：在變速運(yùn)動(dòng)中，運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的位移和所用時(shí)間的比值 ，叫做這段時(shí)間內(nèi)的平均速度 ，平均速度只 能 地描述運(yùn)動(dòng)的快慢和方向。 (2)理解：在變速直線運(yùn)動(dòng)中,平均速度的大小跟選定的時(shí)間或位移有關(guān) ，不同 或不同 內(nèi)的平 均速度一般不同，必須指明求出的平均速度是哪段 或哪段 內(nèi)的平均速度 4 .瞬時(shí)速度與速率 (1)定

3、義：運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)在某一 或某一 的速度叫做瞬時(shí)速度。 (2)理解：①直線運(yùn)動(dòng)中，瞬時(shí)速度的方向與質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)某一位置時(shí)的 相同。 ②瞬時(shí)速度與時(shí)刻或位置對(duì)應(yīng)，平均速度跟 或 對(duì)應(yīng)。 ③當(dāng)位移足夠小或時(shí)間足夠短時(shí)，認(rèn)為平均速度就等于 。 ④在勻速直線運(yùn)動(dòng)中，和瞬時(shí)速度相等。 (3)速率：瞬時(shí)速度的 叫做速率，只表示物體運(yùn)動(dòng)的 , 不表示物體運(yùn)動(dòng)的 , 它是 量 兩種速度的比較 定義 物理意義 注意問(wèn)題 速度 位移與發(fā)生這段位移所用時(shí)間 比值 描述物體運(yùn)動(dòng)快慢和運(yùn)動(dòng)方向 v和s及t是對(duì)應(yīng)關(guān)系，是矢量，方向就是物體運(yùn)動(dòng)的 方向 平均速 度 物體在具體謀段時(shí)間間隔內(nèi)運(yùn) 動(dòng)的平

4、均快慢 粗略描述物體在一段時(shí)間(或一 段位移)內(nèi)運(yùn)動(dòng)的快慢和方向 只能粗略描述物彳勺運(yùn)動(dòng)快慢，大小和所研究的時(shí)間 間隔有關(guān)；是矢量，方向?yàn)閷?duì)應(yīng)位移的方向 瞬時(shí)速 度 物體在某一時(shí)刻或某一位置時(shí) 的速度 精確地描述物體在某一時(shí)刻(或 某一位置)時(shí)的運(yùn)動(dòng)快慢和方向 精確地描述物體的運(yùn)動(dòng)快慢 ，矢量，方向?yàn)槲矬w的運(yùn) 動(dòng)方向 速率 瞬時(shí)速度的大小叫速率 「描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢 是標(biāo)量，只考慮其大小 二、典例分析： 題型1: 對(duì)速度的理解 例1.甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在同一直線上勻速運(yùn)動(dòng) ，設(shè)向右為正，甲質(zhì)點(diǎn)的速度為 2 m/s,乙質(zhì)點(diǎn)的速 度為—4 m/s,則可知( ) A.乙

5、質(zhì)點(diǎn)的速率大于甲質(zhì)點(diǎn)的速率 B.因?yàn)? 2>—4,所以甲質(zhì)點(diǎn)的速度大于乙質(zhì)點(diǎn)的速度 C.這里的正、負(fù)號(hào)的物理意義是表示運(yùn)動(dòng)的方向 D.若甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)同時(shí)由同一點(diǎn)出發(fā) ，則10 s后甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)相距 60 m 題型2： 平均速度與瞬時(shí)速度的區(qū)別 例2.對(duì)做變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，有如下幾種敘述 A.物體在第1 s內(nèi)的速度是3 m/s B.物體在第1 s末的速度是3 m/s C.物體在通過(guò)其路徑上某一點(diǎn)時(shí)的速度是 3 m/s D.物體在通過(guò)一段位移 x時(shí)的速度為3 m/s 以上敘述中的速度表示平均速度的是 ，表示瞬時(shí)速度的是. 例3.在下列各種速度中表布平均速度的是 （ ） A

6、.賽車飛躍某欄卞f時(shí)的速度為 80 m/s B.火車由到天津以 36 km/h的速度行駛時(shí)為慢車，快車的速度可達(dá)100 km/h C.遠(yuǎn)程炮彈射出炮口時(shí)的速度為 2 000 m/s D.某同學(xué)從家里到學(xué)校步行速度為 1.5 m/s 變式練習(xí)： 下面關(guān)于瞬時(shí)速度和平均速度的說(shuō)法正確的是 （ ） A.若物體在某段時(shí)間內(nèi)每時(shí)刻的瞬時(shí)速 度都等于零，則它在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度 定等于零 B.若物體在某段時(shí)間內(nèi)白^平均速度等于零 ，則它在這段時(shí)間內(nèi)任一時(shí)刻的瞬時(shí)速度- 定等于零 C.勻速直線運(yùn)動(dòng)中任意一段時(shí)間內(nèi)的平均速度都等于它任一時(shí)刻的瞬時(shí)速度 D.變速直線運(yùn)動(dòng)中任意一段時(shí)間內(nèi)的平

7、均速度一定不等于它某一時(shí)刻的瞬時(shí)速度 題型3:平均速度和平均速率的計(jì)算 例4.有一輛汽車沿筆直公路行駛，第1 s內(nèi)通過(guò)5 m的距離，第2 s內(nèi)和第3 s內(nèi)各通過(guò) 20 m的距離，第4 s內(nèi)通過(guò)15 m的距離，第5 s內(nèi)反向通過(guò)10 m的距離，求這5 s內(nèi)的平 均速度和平均速率及后 2s內(nèi)的平均速度和平均速率. 變式練習(xí)：一輛汽車以20 m/s的速度沿平直的公路從甲地開(kāi)往乙地 ，又以30 m/s的速度從 乙地開(kāi)往丙地.已知甲、乙兩地間的距離與乙、丙兩地間的距離相等 ，求該汽車在從.甲地 開(kāi)往丙地的過(guò)程中平均速度的大小. ,，、一、…、…，， 20+30 一 ，八，一 有一位同學(xué)是這

8、樣解的： v = -2— m/s = 25 m/s,請(qǐng)問(wèn)上述解法正確嗎？為什么？應(yīng) 該如何解？ 三、課堂清練習(xí)： 1 .關(guān)于速度，下面的說(shuō)法是正確的是（ ） A .通過(guò)路程長(zhǎng)的物體速度大 B .通過(guò)相同的路程，所用時(shí)間少的物體速度大 C .運(yùn)動(dòng)快的物體速度大 D .單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)路程長(zhǎng)的物體速度大 2 .短跑運(yùn)動(dòng)員在 100 m比賽中，以8 m/s的速度迅速?gòu)钠瘘c(diǎn)沖出，到50 m處的速度是 9 m/s,10s末到達(dá)終點(diǎn)的速度是 10.2 m/s,則運(yùn)動(dòng)員在全程中的平均速度是 （） A. 9 m/s B . 10.2 m/s C . 10 m/s D . 9.1 m/s 3 .

9、下列說(shuō)法中，正確的是（ ） A.物體沿半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)一周，平均速度為零 B.物體沿半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)一周，平均速率為零 C.物體某時(shí)刻速度為 V,則該物體下一時(shí)刻的速度也為 V D.物體某時(shí)刻速度為 V,則該物體下一時(shí)刻的速度不一定為 v 4.一輛汽車以速度 V行駛了 2的路程，接著以20 km/h的速度跑完了余下的路程，若全程 3 的平均速度是 28 km/h,則V是（ ） A. 24 km/h B . 35 km/h C . 36 km/h D . 48 km/h 四、日日清練習(xí) 1.試判斷下列幾個(gè)速度中哪個(gè)是平均速度（ A.子彈出槍口的速度 800 m/

10、s ） B. 小球第3 s末的速度6 m/s C.汽車從甲站行駛到乙站的速度 40 km/h D.汽車通過(guò)站牌時(shí)的速度 72 km/h 6 / 5 2 .下列關(guān)于平均速度和瞬時(shí)速度的說(shuō)法正確的是（ ） A.平均速度V=W.，當(dāng)At充分小時(shí)，該式可表示t時(shí)刻的瞬時(shí)速度 At B.勻速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度等于瞬時(shí)速度 C.瞬時(shí)速度和平均速度都可以精確描述變速運(yùn)動(dòng) D.只有瞬時(shí)速度可以精確描述變速運(yùn)動(dòng) 3 .下列關(guān)于速度的說(shuō)法中正確的是（ ） A.速度是表示物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量 ，它既有大小，又有方向，是矢量 B.平均速度就是速度的平均值 ，它只有大小沒(méi)有方向，

11、是標(biāo)量 C.瞬時(shí)速率有時(shí)簡(jiǎn)稱速率，它表示瞬時(shí)速度的大小，是標(biāo)量 D.若物體在某段時(shí)間內(nèi)白^平均速度等于零 ，則它在這段時(shí)間內(nèi)任一時(shí)刻的瞬時(shí)速度一 7E為奪 4 .下列關(guān)于速度和速率的說(shuō)法正確 的是（ ） ①速率是速度的大小 ③對(duì)運(yùn)動(dòng)物體，某一段時(shí)間的平均速度不可能為岑 ②平均速率在平均速度的大?、苄羞\(yùn)動(dòng)物體，某段忖間的平均濁率不可能為簍 A.①③ B.②③ C.①④ D. ②④ 5 .一輛汽車從甲地開(kāi)往乙地的過(guò)程中 ，前一半時(shí)間內(nèi)的 平均速度是 30 km/h,后一半時(shí)間的 平均速度是60 km/h.則在全程內(nèi)這輛汽車的平均速度是（ ） A.35 km/h B.40 km

12、/ h C.45 km/ h D.50 km/h 末到達(dá)終點(diǎn)的速度為 D.10.2 6 .一個(gè)學(xué)生在.百米賽跑中，測(cè)得他在7 s末的速度為 9 m/s,10 s 10.2 m/s,則他在全程內(nèi)的平均速度是（ ） A.9 m/s B.9.6 m/s C.10 m/s m/s 拍一次照，得到的照片如圖1 — 3 — 3所示, vi=10 m/s, V2=15 m/s,則物體在整個(gè)運(yùn)動(dòng) 一一—一一 1 7 .用同一張底片對(duì)著小球運(yùn)動(dòng)的路徑每隔 -s 則小球運(yùn)動(dòng)0.3 s內(nèi)的平均速度是（ ） A. 0.25 m/s B . 0.2 m/s C. 0.17 m/s D .無(wú)

13、法確定 8 .物體通過(guò)兩個(gè)連續(xù)相等位移的平均速度分別為 過(guò)程中的平均速度是（ ） A.13.75 m/s B.12.5 m/s C.12 m/s D.11.75 m/s ，…，，一 ，一2 ,, 9 .一輛汽車以速度 vi勻速行駛?cè)痰?一的路程，接著以V2=20 km/h走完剩下的路程，若它全 3 路程的平均速度 v=28 km/h,則vi應(yīng)為（ A.24 km/h B.34 km/h C.35 km/h D.28 km/h 10 .物體沿一條直線運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（ ） A物體在某時(shí)刻的速度為 3m/s,則物體在1s內(nèi)一定走3m 日物體在某1s內(nèi)的平均速度

14、是 3m/s,則物體在這1s內(nèi)的位移一定是 3m C物體在某段時(shí)間內(nèi)的平均速度是 3m/s,則物體在1s內(nèi)的位移一定是3m D物體在發(fā)生某段位移過(guò)程中的平均速度是 3m/s,則物體在這段位移的一半時(shí)的速度 ■ 定是 3m/s 11 .在勻速直線運(yùn)動(dòng)中，一個(gè)物體的平均速度是 10 m/s,他在各段的平均速度大小是 m/s,瞬時(shí)速 度是 m/s. 12 .一輛汽車在一條直線上行駛 ，第1 s內(nèi)通過(guò)8 m,第2 s內(nèi)通過(guò)20 m,第3 s內(nèi)通過(guò)30 m, 第4 s內(nèi)通過(guò)10 m,則此汽車最初2 s內(nèi)的平均速度是 m/s,中間2 s內(nèi)的平均速 度是 m/s,全部時(shí)間內(nèi)的平均速度是 m/s

15、. 13 .一物體做單向運(yùn)動(dòng)，前一半時(shí)間以速度 V1勻速運(yùn)動(dòng)，后一半時(shí)間以速度 V2勻速運(yùn)動(dòng)，則物 體的平均速度為 m/s,另一物體也做勻速直線運(yùn)動(dòng)，前一半路程以速度 V1勻速運(yùn)動(dòng)， 后一半路程以速度.V2勻速運(yùn)動(dòng)，則物體在全程的平均速度為 m/s. 14 .汽車在平直公路上行駛，在第1 min內(nèi)的平均速度為 5 m/s,第2、3 min內(nèi)的平均速度 為6 m/s,第4 min內(nèi)的平均速度為 10 m/s,第5 min內(nèi)的平均速度為 13 m/s,則汽車在 這5 min內(nèi)的平均速度是 m/s. 選做題： 15 . 一架飛機(jī)水平勻速地在某同學(xué)頭頂上飛過(guò) ，當(dāng)他聽(tīng)到飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)聲從頭頂正上

16、方傳來(lái) 的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)飛機(jī)在他前上方約與地面成 60。角的方向上，據(jù)此可估算出此飛機(jī)的速度約為 聲速的 倍。 答案： 一、考點(diǎn)自學(xué) 1 .坐標(biāo)變化量大小方向 Ax …、， 、， 2,比值 v=X[ m/s km/h cm/s 運(yùn)動(dòng)的快慢和方向 方向 3 .粗略時(shí)間位移時(shí)間位移 4 .時(shí)刻位置運(yùn)動(dòng)方向時(shí)間位移瞬時(shí)速度平均速度 大小快慢方向標(biāo) 二、典例分析： 例1: ACD 例2: A D BC 例3: BD 變式練習(xí)：AC 例 4： 10 m/s 14 m/s 2.5 m/s 12.5 m/s 變式練習(xí)：解析 從平均速度的定義出發(fā)進(jìn)行分析 ，上述解法是錯(cuò)誤的，因?yàn)樗`

17、反了平 均速度的定義，計(jì)算的不是平均速度（物體的位移與發(fā)生這段位移所用時(shí)間的比值 ），而是速 2x 度的平均值.正確的解法應(yīng)該是：設(shè)甲乙兩地間、乙丙兩地間的距離均為 x,則有：v =1 2x = =24 m/s x x 2o+ 30 三、堂堂清練習(xí)： 1. BCD 2. C 3.AD 4.B 四、日日清練習(xí) 10.B 1.C 2.ABD 3.AC 4.C 5.C 6.C 7.B 8.C 9.C 11. 10 10 12. 14 5 17 13. Vi V2 2v1v2 14. v1 v2 15.解析：設(shè)飛機(jī)距地面的高度為 h,則有h=v聲t ； 當(dāng)人聽(tīng)到發(fā)動(dòng)機(jī)聲音時(shí)，飛機(jī)到達(dá)圖示位置，飛機(jī)向前 飛行了 x=v飛t由幾何知識(shí)可知 ——=cot60 0 , 將x、 h帶入 h v飛=93 v聲，即飛機(jī)速度 約為 聲速的0.58倍。