人教版高中物理必修一第一章第三节课件.pptx

1、在此输入您的封面副标题第三节运动快慢的描述第三节运动快慢的描述速度速度学习目标：学习目标：1.理解速度的概念知道它的含义、理解速度的概念知道它的含义、公式、符号和单位，知道它是矢量公式、符号和单位，知道它是矢量2理解平均速度和瞬时速度的概念理解平均速度和瞬时速度的概念3知道速度和速率以及它们的区别知道速度和速率以及它们的区别重点难点：重点难点：1.用微分和极限的思想理解瞬时速度用微分和极限的思想理解瞬时速度的概念的概念2体会平均速度与瞬时速度的关系、区分速度体会平均速度与瞬时速度的关系、区分速度和速率和速率新知初探自主学习新知初探自主学习一、坐标与坐标的变化量一、坐标与坐标的变化量自主探究自主

2、探究(1)一辆汽车沿平直公路运动，以公路为一辆汽车沿平直公路运动，以公路为x轴、轴、汽车前进方向为正方向建立直线坐标系，如图汽车前进方向为正方向建立直线坐标系，如图131所示所示t1时刻汽车处于时刻汽车处于x110 m点，点，t2时刻汽车处于时刻汽车处于x230 m点，汽车坐标的变化量点，汽车坐标的变化量xx2x1_ m(在图中画出这个位移在图中画出这个位移)，时间的变化量时间的变化量t_.20t2t1(2)如果汽车沿相反方向运动，如果汽车沿相反方向运动，t1时刻汽车处于时刻汽车处于x110 m点，点，t2时刻汽车处于时刻汽车处于x220 m点，点，汽车坐标的变化量汽车坐标的变化量xx2x1_

3、 m(在上在上图中画出这个位移图中画出这个位移)图图13130成功发现成功发现(1)在直线运动中，物体的位移等于坐标的变在直线运动中，物体的位移等于坐标的变化量，即化量，即lx_.(2)位移为正值时，表示位移方向与位移为正值时，表示位移方向与x轴正方向轴正方向相相_；位移为负值时；位移为负值时,位移方向与位移方向与x轴正方向轴正方向相相_.x2x1同同反反二、速度二、速度自主探究自主探究(课本第课本第15页页)(1)自行车与汽车运动自行车与汽车运动_相同，用相同，用_大大小比较两者运动的快慢；小比较两者运动的快慢；(2)运动员与某同学的运动员与某同学的_相同，用相同，用_多多少比较两者运动的快

4、慢；少比较两者运动的快慢；时间时间位移位移位移位移时间时间比值比值27.810汽车汽车快慢快慢方向方向比值比值米米/秒秒m/s3.6大小大小方向方向运动运动60不是不是(2)如图如图132物体沿直线自左向右运动，从物体沿直线自左向右运动，从A点到达点到达B、C、D、E点用时分别为点用时分别为t1,t2,t3，t4，已知，已知A点与点与B、C、D、E点的距离点的距离分别为分别为x1，x2，x3，x4，用，用_表示表示通过通过A点的瞬时速度最为准确点的瞬时速度最为准确图图132时间时间位移位移时刻时刻运动运动方向方向大小大小0不能不能路程路程大小大小方向方向大小大小方向方向要点探究讲练互动要点探究

5、讲练互动要点要点1平均速度与瞬时速度的比较平均速度与瞬时速度的比较平均速度平均速度瞬时速度瞬时速度区区别别定定义义运动物体发生的位运动物体发生的位移与所用时间的比移与所用时间的比值，用值，用表表示示运动物体在某时刻运动物体在某时刻(某位置某位置)的速度的速度物物理理意意义义反映一段时间内物反映一段时间内物体运动的平均快慢体运动的平均快慢程度，与一段时间程度，与一段时间或一段位移相对应或一段位移相对应精确地描述了物体精确地描述了物体运动的快慢及方运动的快慢及方向向,与与某一时刻或某一某一时刻或某一位置相对应位置相对应平均速度平均速度瞬时速度瞬时速度区区别别方方向向与与x方向一致方向一致与某时刻与

6、某时刻(某位置某位置)运运动方向一致动方向一致联系联系当位移足够小或时间足够短时平均当位移足够小或时间足够短时平均速度就等于瞬时速度速度就等于瞬时速度在匀速直线运动中，瞬时速度和平在匀速直线运动中，瞬时速度和平均速度相等均速度相等二者都是矢量，既有大小又有方向二者都是矢量，既有大小又有方向特别提醒：特别提醒：(1)平均速度的大小与瞬时速度的平均速度的大小与瞬时速度的大小没有必然的关系，即瞬时速度大的物体，大小没有必然的关系，即瞬时速度大的物体，其平均速度不一定大其平均速度不一定大(2)平均速度与速度的平均值是不同的，速度平均速度与速度的平均值是不同的，速度的平均值并不一定等于平均速度的平均值并

7、不一定等于平均速度(3)通常我们说的速度有时指平均速度有时指通常我们说的速度有时指平均速度有时指瞬时速度，应根据上下文判断瞬时速度，应根据上下文判断 关于瞬时速度和平均速度，下列说法中关于瞬时速度和平均速度，下列说法中正确的是正确的是()A平均速度大小等于初速度与末速度的平均值平均速度大小等于初速度与末速度的平均值B极短时间内的平均速度可认为等于瞬时速度极短时间内的平均速度可认为等于瞬时速度C若物体在某段时间内每时刻的瞬时速度都等若物体在某段时间内每时刻的瞬时速度都等于零于零,则它在这段时间内的平均速度一定等于零则它在这段时间内的平均速度一定等于零D若物体在某段时间内的平均速度等于零若物体在某

8、段时间内的平均速度等于零,则它则它在这段时间内任一时刻的瞬时速度一定等于零在这段时间内任一时刻的瞬时速度一定等于零例例1【思路点拨思路点拨】注意从平均速度和瞬时速度注意从平均速度和瞬时速度的定义出发理解二者的关系的定义出发理解二者的关系【精讲精析精讲精析】由平均速度和瞬时速度的定由平均速度和瞬时速度的定义可知，义可知，A错，错，B对；每一时刻的瞬时速度对；每一时刻的瞬时速度都等于零，表示物体静止，则平均速度一定都等于零，表示物体静止，则平均速度一定为零，为零，C对；平均速度为零，表示这段时间对；平均速度为零，表示这段时间内位移为零，物体可能又回到出发点，即瞬内位移为零，物体可能又回到出发点，即

9、瞬时速度不一定等于零，故时速度不一定等于零，故D错错【答案答案】BC【题后反思题后反思】(1)平均速度只能描述物体在平均速度只能描述物体在某段时间内的平均运动快慢，并不能描述某某段时间内的平均运动快慢，并不能描述某时刻的运动快慢；时刻的运动快慢；(2)平均速度、瞬时速度是平均速度、瞬时速度是矢量，注意它们的方向问题矢量，注意它们的方向问题1物体沿一条直线运动物体沿一条直线运动,下列说法正确的是下列说法正确的是()A物体在某时刻的速度为物体在某时刻的速度为3 m/s，则物体在，则物体在1 s内内一定走了一定走了3 mB物体在某物体在某1 s内的平均速度是内的平均速度是3 m/s，则物体在，则物体

10、在这这1 s内的位移一定是内的位移一定是3 mC物体在某段时间内的平均速度是物体在某段时间内的平均速度是3 m/s，则物，则物体在体在1 s内的位移一定是内的位移一定是3 mD物体在物体在A点时的速度是点时的速度是3 m/s，在，在B点时的速度点时的速度为为4 m/s,则物体在则物体在AB间平均速度一定不会是间平均速度一定不会是5 m/s解析：选解析：选B.物体某时刻速度为物体某时刻速度为3 m/s，只能表示，只能表示该时刻的运动快慢，至于该时刻的运动快慢，至于1 s内内(或其它时间内或其它时间内)运动快慢无法知晓，运动快慢无法知晓，A错，错，1 s内平均速度是内平均速度是3 m/s，则物体在

11、这，则物体在这1 s内位移一定是内位移一定是3 m，B对，对，某段时间某段时间(如前如前2 s)平均速度为平均速度为3 m/s，只能反映，只能反映这段时间内的平均快慢，其它时间这段时间内的平均快慢，其它时间(如后如后2 s)平平均速度不一定是均速度不一定是3 m/s，C错，平均速度与瞬时错，平均速度与瞬时速度大小无关，速度大小无关，D错错要点要点2平均速度与平均速率的比较平均速度与平均速率的比较 物体在物体在A、B两地往返运动，设从两地往返运动，设从A到到B的平均速度为的平均速度为v1，由，由B到到A的平均速度为的平均速度为v2，则物体往返一次的过程中，平均速度和平均速则物体往返一次的过程中，

12、平均速度和平均速率各是多少？率各是多少？【思路点拨思路点拨】平均速度是用位移除以时间，平均速度是用位移除以时间，平均速率是用路程除以时间平均速率是用路程除以时间例例22.三个质点三个质点A、B、C的运动轨迹如图的运动轨迹如图133所示，三个质点同时从所示，三个质点同时从N点出发，同时到达点出发，同时到达M点，其间都不停也不返回，则下列说法中正点，其间都不停也不返回，则下列说法中正确的是确的是()图图133A三个质点从三个质点从N到到M的平均速度相同的平均速度相同BB质点从质点从N到到M的平均速度方向与任意时刻的平均速度方向与任意时刻的瞬时速度方向相同的瞬时速度方向相同C到达到达M点时的瞬时速率

13、一定是质点点时的瞬时速率一定是质点A的大的大D三个质点从三个质点从N到到M的平均速率相同的平均速率相同解析：选解析：选AB.三个质点的位移相同，时间相三个质点的位移相同，时间相同，所以平均速度相同，故同，所以平均速度相同，故A选项正确由选项正确由于于B质点做单向直线运动，其平均速度方向质点做单向直线运动，其平均速度方向与瞬时速度方向相同，与瞬时速度方向相同，B选项正确三个质选项正确三个质点运动的路程不同，运动时间相同，平均速点运动的路程不同，运动时间相同，平均速率不相同，率不相同，D选项错误无法判断到达选项错误无法判断到达M点点时哪个质点的瞬时速率大，故时哪个质点的瞬时速率大，故C选项错误选项

14、错误热点示例创新拓展热点示例创新拓展位移位移时间关系图象时间关系图象 1位移位移时间图象时间图象(xt图象图象)在平面直角坐标系中，用横轴表示时间在平面直角坐标系中，用横轴表示时间t，用纵轴，用纵轴表示位移表示位移x，如图，如图134所示所示,根据给出根据给出(或测定或测定)的数据，作出几个点的坐标，用直线将这些点连的数据，作出几个点的坐标，用直线将这些点连接起来，就得到了物体的位移随接起来，就得到了物体的位移随时间变化的关系图象时间变化的关系图象,这种图象叫这种图象叫做位移做位移时间图象时间图象,简称位移图象简称位移图象图图1342xt图象的应用图象的应用(1)xt图象只能用来描述物体的运动

15、情况，反图象只能用来描述物体的运动情况，反映的是位移映的是位移x随时间随时间t的变化关系，不表示物体的变化关系，不表示物体的运动轨迹的运动轨迹(2)由由xt图象可以确定物体各个时刻所对应的图象可以确定物体各个时刻所对应的位置或物体发生一段位移所需要的时间位置或物体发生一段位移所需要的时间(3)由由xt图象的斜率判断物体的运动性质图象的斜率判断物体的运动性质若若xt图象是一条倾斜的直线，则表示物图象是一条倾斜的直线，则表示物体做匀速直线运动，直线的斜率表示物体的体做匀速直线运动，直线的斜率表示物体的速度斜率的大小表示速度的大小，斜率的速度斜率的大小表示速度的大小，斜率的正、负表示物体的运动方向，

16、如图正、负表示物体的运动方向，如图135中的中的a、b所示所示若若xt图象为平行于时间图象为平行于时间轴的直线，则表示物体处于轴的直线，则表示物体处于静止状态，如图中的静止状态，如图中的c所示所示图图135(4)纵轴截距表示运动物体的初始位置，如图中纵轴截距表示运动物体的初始位置，如图中所示所示a、b物体分别是从原点、原点正方向物体分别是从原点、原点正方向x2处处开始运动开始运动(5)xt图象中图线的交点表示同一直线运动的图象中图线的交点表示同一直线运动的两个物体相遇，如图所示中的交点表示两个物体相遇，如图所示中的交点表示a、b、c三个物体在三个物体在t1时刻在距原点正方向时刻在距原点正方向x

17、1处相遇处相遇经典案例经典案例如图如图136所示为甲、乙两物所示为甲、乙两物体相对于同一参考系的体相对于同一参考系的xt图象，图象，下面说法正确的是下面说法正确的是()A甲、乙两物体的出发点相距甲、乙两物体的出发点相距x0B甲、乙两物体都做匀速直线运动甲、乙两物体都做匀速直线运动C甲物体比乙物体早出发的时间为甲物体比乙物体早出发的时间为t1D甲、乙两物体向同方向运动甲、乙两物体向同方向运动图图136【解题样板解题样板】由图象可知，由图象可知，t0时甲的位置时甲的位置为为xx0，乙的位置为，乙的位置为x0，故两物体出发点，故两物体出发点相距相距x0，A正确；正确；xt图象的斜率表示速度，图象的斜

18、率表示速度，两图线都是倾斜直线，即两物体都做匀速直两图线都是倾斜直线，即两物体都做匀速直线运动，且线运动，且v甲甲v乙乙，B正确；甲从正确；甲从t0开始计开始计时就出发，乙在时就出发，乙在0t1这段时间内保持静止，这段时间内保持静止，故甲比乙早出发的时间为故甲比乙早出发的时间为t1，C正确；甲图线正确；甲图线的斜率为负值，表明甲向负方向运动，乙图的斜率为负值，表明甲向负方向运动，乙图线的斜率为正值，表明乙向正方向运动，故线的斜率为正值，表明乙向正方向运动，故甲、乙两物体的运动方向相反，甲、乙两物体的运动方向相反，D错误错误【答案答案】ABC【题后反思题后反思】解答本题的关键是正确理解纵解答本题的关键是正确理解纵截距、横截距、斜率及图线交点在截距、横截距、斜率及图线交点在xt图象中图象中的含义，会根据图象确定物体的运动情况的含义，会根据图象确定物体的运动情况.知能演练轻松闯关知能演练轻松闯关本部分内容讲解结束本部分内容讲解结束按按ESC键退出全屏播放键退出全屏播放