1.3位置变化快慢的描述——速度导学案1 2022-2023学年上学期高一物理人教版（2019）必修第一册（含答案）

位置变化快慢的描述———速度 学习目标 1．通过比值法定义速度，通过实例理解速度的矢量性 2．通过对比理解平均速度和瞬时速度的区别与联系，并通过例题与练习掌握它们的应用 3．通过对比理解速度和速率的区别与联系 4．通过实际操作理解利用纸带测速度的方法 5．通过图像的描绘掌握用v-t图像描述直线运动的方法 预习案 知识清单 1．坐标与坐标的变化量 当质点沿一条直线运动时，我们可以以这条直线为x坐标轴，规定正方向，这样就可以用_____表示质点的位置．用坐标的_____表示质点的位移，即_____．用坐标变化量的_____表示位移的方向．如图所示． 2．速度 （1）定义：速度v等于物体运动的_____跟_____的比值，即． （2）物理意义：速度是表示_____的物理量． （3）单位：国际单位为米每秒，符号是m/s（或m·s-1），常用单位还有千米每时（km/h）、厘米每秒（cm/s）等． （4）速度是_____量，它的方向就是_____的方向． 3．平均速度 （1）由上面速度的定义式求得的就是物体在时间 t（或位移△x）内的平均速度． （2）平均速度表示做变速运动的物体在某一段时间（或位移）内的平均快慢程度，只是对物体运动快慢的_____描述． （3）平均速度既有大小又有方向，是矢量，其方向与 t这一段时间内发生位移的方向相同． 4．瞬时速度与瞬时速率 （1）定义：运动物体在_____的速度，叫瞬时速度．瞬时速度的大小叫瞬时速率，简称速率．汽车速度计所显示的即为汽车的瞬时速率． （2）物理意义：瞬时速度是对物体运动快慢的_____描述，是平均速度在 t趋于零时的极限值． （3）瞬时速度是矢量，其方向与物体经过某一位置时的运动方向相同．瞬时速率是标量． （4）由于不同的时间内或不同的位移内的平均速度不同，所以讲平均速度一定要指明是_____的平均速度． 5．测量纸带的平均速度和瞬时速度原理 跟运动物体连在一起的纸带上打出的点记录了物体在不同时刻的位置，如图所示． 用刻度尺测出D、G两个计时点间的位移 x．打两个点的时间可用 t=_____×0.02 s，则平均速度v=_____，当 t很短时，可以认为为t时刻的_____速度． 6．速度—时间图像 在平面直角坐标系中，以时刻t为_____，以速度v为_____，画出速度和时间的关系图线，坐标中的图像即速度一时问图像，或v-t图像，速度时间图像可以直观地看出物体在不同时刻的_____． 自我检测 思考辨析 1．判断：速度的方向与路程的方向相同．（ ） 2．判断：平均速度只能粗略地描述运动的快慢．（ ） 3．判断：瞬时速度是运动时间 t→0时的平均速度．（ ） 4．判断：子弹以速度v从枪口射出，v指瞬时速度．（ ） 探究案 情景探究 平均速度描述物体在一段时间内运动的平均快慢程度及方向．那么，怎样描述物体在某一时刻运动的快慢和方向呢？ 课堂探究 探究1 对平均速度和瞬时速度的理解 核心归纳 1．平均速度与瞬时速度的比较 平均速度 瞬时速度 对应关系 与某一过程中的一段位移或一段时间对应 与运动过程中的某一时刻或某一位置对应 区别 物理意义 粗略描述质点在一段位移或一段时间内的运动快慢和方向 精确描述质点在某一位置或某一时刻运动的快慢和方向 矢量性 与对应时间内物体的位移方向相同 与质点所在位置的运动方向相同 联系 （1）在公式中， t→0时，平均速度即为瞬时速度． （2）在匀速直线运动中，各点的瞬时速度都相等，所以任意一段时间内的平均速度等于任一时刻的瞬时速度 2．瞬时速度的求法 为了精确地描述质点运动的快慢和方向，我们采用了无限取微逐渐逼近的方法，即速度，当时间足够短，即 t→0时，可认为平均速度等于瞬时速度． 典型例题 例1 （多选）如图所示，物体沿曲线轨迹的箭头方向运动，AB、ABC、ABCD、ABCDE四段曲线轨迹运动所用的时间分别是：1 s、2 s、3 s、4 s．下列 ... ...