高中物理人教版 (2019)必修 第一册3 位置变化快慢的描述——速度教学演示ppt课件
展开生活和科学研究中经常需要知道物体运动的快慢和方向,你还记得初中是怎样描述物体运动快慢的吗?运动员在比赛中的不同时段,运动的快慢一样吗?
1、观众怎么比较哪个运动员跑得快?
2、裁判又是怎么判断的?
(1)比较A和B,可以得到怎样的结论? 快
(2)比较B和C,可以得到怎样的结论? 快
(3)比较A和C,你有何感想? 快
相同时间内,位移大,运动得快。
13s , 110m
归纳总结:如何判断谁运动的快?
方法二:时间 t 相同,比较位移 x 的大小。
方法一:位移 x 相同,比较时间 t 的大小。
办法:以单位时间作为标准,比较在单位时间内的位移。
可以用单位时间内的位移来描述物体运动的快慢。
2.符号:v3.定义式:4.单位及其换算: m/s km/h 1m/s=3.6km/h
1.定义:位移与发生这个位移所用时间的比值。
国际单位制为m/s(或m•s-1 )
两辆汽车从某地出发,速度都是20m/s,他们的运动情况完全相同吗? —— 可能是背道而驰 !!
体会:速度仅指出大小是不够的, 还必须具有______
5.速度是___量
方向:与物体的运动方向相同。
速度的方向是由什么决定?
物理意义:速度大小在数值上等于单位时间内物体位移的大小;速度的方向是物体运动的方向。
V的方向是由对应Δt时间内位移Δx的方向决定,正号表示与规定的正方向相同,负号表示与规定的正方向相反,反映物体运动的方向。
1、下列关于速度的说法不正确的是( )A、速度描述物体运动的快慢,只有大小。B、物体运动时间越短,速度越大。C、物体运动位移越大,速度越大。D、物体位置变化越快,速度越大。
二、平均速度和瞬时速度
物体运动的位移与发生这个位移所用的时间的比值,叫做平均速度
粗略地描述了物体运动快慢程度平均速度大,物体运动快,反之慢
一辆自行车在第一个5s内的位移为10m,第二个5s内的位移为15m,第三个5s内的位移为12m,请分别求出它在每个5s内的平均速度以及这15s内的平均速度?
v1=2m/s;v2=3m/s;v3=2.4m/s;v=2.47m/s
5. 计算物体的平均速度时要注意哪些问题?
说明:平均速度只是对运动物体在某一段时间内(或某一段位移内)而言的,对同一运动物体,在不同的过程,它的平均速度可能是不同的,因此,平均速度必须指明“哪段时间”或“哪段位移”的.
6.平均速度的方向如何?
一个物体沿着一个圆周运动,圆的半径为5m,物体从A点出发经过5s第一次到达B点,那么在这段时间内物体的平均速度多大?方向如何?
平均速度的方向:物体的位移方向。
关于平均速度的几点理解
1.平均速度表示了物体(质点)位置改变的大致状况
2.平均速度是矢量,即既有大小又有方向其方向与位移方向相同
3.平均速度是从整体上来研究物体的运动情况的,平均速度不考虑运动过程的细节问题,只考虑初末位置及整个过程的运动时间问题.
一个运动员在百米赛跑中,50 m处的速度是6 m/s,16 s末到达终点时的速度为7.5 m/s,则整个赛跑过程中他的平均速度的大小是( )
A.6 m/s m/s m/s D.7.5 m/s
解题心得:平均速度不等于速度的平均
1、物体在某一时刻(位置)时的速度 2、当△t非常非常小, △x/ △t 可看作某时刻(某位置)的瞬时速度
3、物理意义:精确描述某个时刻(或对应位置)的实际运动快慢程度。
4、矢量,方向即物体在这一时刻的运动方向
物体经过某一位置或在某一时刻的运动快慢程度就是瞬时速度
瞬时速度精确地描述了物体运动的快慢
关于瞬时速度的几点理解
1. 瞬时速度是精确地描述物体运动快慢的物理量
2. 瞬时速度是矢量,其方向即为物体运动方向
3. 可以用一个较短时间内的平均速度来替代瞬时速度
4. 瞬时速度的大小称之为速率
1.速率: (1)定义:瞬时速度的大小 (2)是___量 (3)汽车的速度计显示的是 _____2.常说的“速度”,可能指: “平均速度”、“瞬时速度”或“速率”
1. 意义:粗略地描述物体运动的快慢。2. 定义:物体运动的位移与时间的比值。3. 定义式: 4. 单位:米每秒(m/s)5. 方向:与位移的方向相同。6. 平均速率:路程与时间的比值。
平均速率一般不等于平均速度的大小
1. 意义:精确地描述物体运动的快慢。2. 定义:极短时间内的位移与时间的比值。3. 定义式: (Δt很小)4. 单位:米每秒(m/s)5. 方向:与物体运动的方向相同。6. 瞬时速率:极短时间内路程与时间的比值。
瞬时速率等于瞬时速度的大小
三、测量纸带的平均速度和瞬时速度
1. 测时间(直接测出,电源频率 50 Hz,每隔 0.02 s秒打一个点)。2. 测位移(直接测出)。3. 测纸带的速度(间接测出),研究物体的运动。
打点计时器有什么作用?
1. 判断物体的运动规律
通过研究纸带,间接的反映物体运动情况:1. 打出的点越密,则运动越慢;2. 若打出的点间距相等,则物体做匀速直线运动。
2. 测平均速度(一段时间或者一段位移的平均速度)
(1)要测的量:某段时间 ,以及对应的位移
3. 计算变速直线运动中某点的瞬时速度
O A B C D E F
根据下面这条纸带,如何求 C 点的瞬时速度?
哪种方法求出的更准确?
如何测出某个点 E 处的瞬时速度?
可以大致表示 E 点的瞬时速度,D、F 两点离 E 点越近,算出的平均速度越接近 E 点的瞬时速度。然而 D、E 两点间距离过小,则测量误差增大。所以,应该根据实际情况选取这两个点。
1、图像特点:直观2、常用作图法 (1)描点作图 (2)据函数关系式作图3、作图步骤 (1)建系 (2)描点 (3)作图4、速度-时间图像
1、从纸带上能看清的点开始,每5个时间间隔取一个测量点(计数点),依次标为A、B、C、D、E。2、测量包含测量点在内的一小段位移△x,做好记录。3、测量各段位移对应的时间△t,做好记录。4、由平均速度公式,求出包含各测量点在内的各小段位移的平均速度,做好记录。
5、以打第一个测量点A作为计时开始,记为t=0,依次记录好各测量点对应的时刻。6、以包含测量点在内的一小段位移的平均速度作为测量点的瞬时速度,做好记录。
7、用图象法表示变化规律:1)以速度V为纵轴,时间t为横轴,在方格纸上建立直角坐标系。2)根据表中的这些数据描出各点。(注意标度选取得宜,使图像尽可能充满整个坐标纸)3)用平滑的曲线连接各点。
v-t图象:描述速度和时间关系的图象。
0.4 0.3 0.2 0.1
0.1 0.2 0.3 0.4
0 1 2 3 4 5 6 7
用图象表示速度——v-t图
v-t图象是反映物体速度随时间变化的规律,横轴表示时间,纵轴表示速度.
① 匀速直线运动的速度图象是一条平行于时间轴的直线.
②变速直线运动的速度图象随时间而变化
③速度图线与t轴所围成的“面积”的值等于物体的位移
若图象位于时间轴的上方,表示物体运动方向与正方向相同;位于时间轴下方,表示物体运动方向与正方向相反。
c.判断运动性质(静止、匀速、变速)
d.判断运动的方向(正方向、负方向)
在图所示的四个图象中,表示匀速直线运动的是( )
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