第一章　位置变化的快慢与方向——速度（课件 学案 练习，共3份）教科版（2019）必修 第一册

3　位置变化的快慢与方向———速度 ［学习目标］　1.理解平均速度、瞬时速度的概念，并会进行相关计算(重难点)。2.知道平均速度、平均速率与速率的区别和联系(重难点)。3.会用打点计时器和光电门测量物体的速度。 一、平均速度 自行车在平直公路上30 min内行驶了8 km，运动员在百米比赛中的成绩为10 s，自行车和运动员哪个快？ _____ 1.定义：物体的　　　　　　　　与发生这段位移所用　　　　　　　　的比叫作这段时间内的平均速度，它的方向就是物体位移的方向。 2.表达式：==。 3.单位：　　　　　　　　和千米每时，符号是　　　　　　　　和km/h。 1.物体的平均速度为0，则物体一定处于静止状态吗？ _____ 2.平均速度与速度的平均值一样吗？ _____ 例1　(多选)对平均速度的定义式=，以下叙述正确的是 (　　) A.平均速度与运动的位移Δx成正比，与运动时间Δt成反比 B.平均速度的大小不由运动的位移Δx和时间Δt决定 C.此平均速度定义式适用于任何运动 D.平均速度是表示物体运动快慢及方向的物理量 例2　(2023·四川阿坝州高一月考)一辆汽车沿平直的公路单向行驶，从A处行驶到B处用了60 s，A、B两地相距900 m；在B处停留30 s后沿原路返回，又用了45 s到达A、B的中点C处。问： (1)这辆汽车前60 s内的平均速度大小是多少？ (2)这辆汽车从A经过B处再到C处的过程中平均速度大小是多少？ _____ _____ 二、瞬时速度 小明坐在沿直线行驶的汽车上，从甲地到乙地用时20分钟，行程20 km，根据公式=，他计算出自己的速度为60 km/h。但途中某时刻小明发现速度计显示为70 km/h。为什么这两个速度大小不同？ _____ _____ 1.瞬时速度：某时刻(或经过某位置时)的速度称为瞬时速度。 2.速率：　　　　　　　　　　　　　　　　称为速率。 3.平均速率：　　　　　　　与　　　　　　　之比，叫平均速率，它是　　　　　　　　量，不涉及方向。 瞬时速度的大小叫作速率，平均速度的大小是否等于平均速率？什么运动情境中平均速度的大小才等于平均速率？ _____ (1)时间越短，平均速度越接近某点的瞬时速度。 (　　) (2)只有瞬时速度才可以精确描述变速运动。 (　　) (3)瞬时速度的方向与位移的方向相同。 (　　) 例3　(多选)下列几种速度，是瞬时速度的是 (　　) A.汽车速度计上指示的速度为60 km/h B.城市路口路标上标有“30 km/h，注意车速”字样 C.高速火车以260 km/h的速度经过“北京到天津”这一路段 D.足球以12 m/s的速度射入球门 1.平均速度对应位移和时间。 2.瞬时速度对应位置和时刻。 三、速度的测量 1.速度的测量原理： (1)测量平均速度：测量某一时间Δt内的位移Δx，则平均速度=　　　　　　　　。 (2)测量瞬时速度：当Δt　　　　　　　　时，平均速度=就可以认为是测量时刻的瞬时速度。 2.使用打点计时器测速度 (1)作用：打点计时器是一种每隔相同的较短时间通过打点记录一次做直线运动的物体　　　　　　的仪器。 (2)种类：　　　　　　打点计时器和电火花打点计时器。 (3)时间间隔：打点频率是50 Hz，即每隔　　　　　　 s打一个点。 (4)方法：测量出某两个点迹间的　　　　　，除以相应的　　　　　　　　　　　　即得到这段时间内的平均速度，如果这段时间很短，所得的结果也可认为是瞬时速度。 3.用光电门测速度 (1)如图所示，光电门的A为发光管、B为接收管，当小车经过时，遮光板阻挡了射到B管上的光线，与光电门相连的计时器启动开始计时；而当遮光板离开，光线重新照射到B管时，计时器停止。 (2)遮光板很窄，遮挡光线的时间Δt足够短，遮光板的　　　　　　　　　　　　与相应的时间间隔Δt的比可以认为是小车经过光电门时的　　　　　　速度。 例4　用如图所示的计时装置可以近似测出气垫导轨上滑块的瞬时速度。已知 ... ...