高中物理人教版 (2019)必修 第一册3 位置变化快慢的描述——速度导学案

《1.3运动快慢的描述——速度》导学案

【知识网络】

【考点透视】

一、考纲指要

1．机械运动，参考系，质点（Ⅰ）

2．位移和路程  （Ⅱ）

3．匀速直线运动，速度，速率，位移公式s=t ，s-t图，-t图（Ⅱ）

4．变速直线运动，平均速度（Ⅱ）

5．瞬时速度（简称速度 ）（Ⅰ）

二、命题落点

1．平均速度、速度、加速度的概念。如例1。

2．位移和路程。如例2。

3．速度、加速度的矢量性。如例3。

4．匀速直线运动的位移时间图象。如例4。

【典例精析】

例1：关于速度和加速度的关系，下列说法中正确的是（   ）

A．速度变化越大，加速度就越大

B．速度变化越快，加速度越大

C．加速度大小不变，速度方向也保持不变

C．加速度大小不断变小，速度大小也不断变小

解析：根据可知，Δv越大，加速度不一定越大，速度变化越快，则表示越大，故加速度也越大，B正确。加速度和速度方向没有直接联系，加速度大小不变，速度方向可能不变，也可能改变。加速度大小变小，速度可以是不断增大。故此题应选B。

答案：B

例2：一物体做匀变速直线运动，某时刻速度大小为4m/s，经过1s后的速度的大小为10m/s，那么在这1s内，物体的加速度的大小可能为            

解析  经过1s后的速度的大小为10m/s，包括两种可能的情况，一是速度方向和初速度方向仍相同，二是速度方向和初速度方向已经相反。取初速度方向为正方向，则1s后的速度为vt=10m/s 或vt =－10m/s

由加速度的定义可得m/s或m/s。

答案：6m/s或14m/s

点评：对于一条直线上的矢量运算，要注意选取正方向，将矢量运算转化为代数运算。

例3：在与x轴平行的匀强电场中，场强为E=1.0×106V/m，一带电量q=1.0×10-8C、质量m=2.5×10-3kg的物体在粗糙水平面上沿着x轴作匀速直线运动，其位移与时间的关系是x=5-2t，式中x以m为单位，t以s为单位。从开始运动到5s末物体所经过的路程为        m，位移为        m。

解析  须注意：本题第一问要求的是路程；第二问要求的是位移。

将x=5-2t和对照，可知该物体的初位置x0=5m，初速度v0=m/s，运动方向与位移正方向相反，即沿x轴负方向，因此从开始运动到5s末物体所经过的路程为10m，而位移为m。

答案：10；

例4：甲乙两物体在同一直线上运动的x-t图象如图2－1－1所示，以甲的出发点为原点，出发时刻为计时起点则从图象可以看出（      ）

A．甲乙同时出发

B．乙比甲先出发

C．甲开始运动时，乙在甲前面x0处

D．甲在中途停了一会儿，但最后还是追上了乙

解析  匀速直线运动的x-t图象是一条倾斜的直线，直线与纵坐标的交点表示出发时物体离原点的距离。当直线与t轴平行时表示物体位置不变，处于静止，两直线的交点表示两物体处在同一位置，离原点距离相等。

答案：ACD

拓展思考：有人作出了如图2－1－2所示的x-t图象，你认为正确吗？为什么？

（不正确，同一时间不能对应两个位移）

【常见误区】

在本章知识应用的过程中，常犯的错误主要表现在：对基本概念理解不深刻，如加速度的大小与速度大小、速度变化量的大小，加速度的方向与速度的方向之间常混淆不清；对位移、速度、加速度这些矢量运算过程中正、负号的使用出现混乱：在未对物体运动（特别是物体做减速运动）过程进行准确分析的情况下，盲目地套公式进行运算等。