1.3运动快慢的描述——速度
1.3 运动快慢的描述——速度
课前导航 著名物理学家、诺贝尔奖获得者费恩曼 ( R. P. Feynman1918~1988年)曾讲过这样一则笑话: 位女士由于驾车超速而被警察拦住.警察走过来对她 说:“太太,您刚才的车速是60英里每小时!”(英里 1609千米这位女士反驳说:“不可能的!我才开了7分钟 还不到一个小时,怎么可能走了60英里呢?”“太太,我的 意思是:如果您继续像刚才那样开车,在下一个小时里您将 驶过60英里。”“这也是不可能的,我只要再行驶10英里就 到家了,根本不需要再开过60英里路程
课前导航 著名物理学家、诺贝尔奖获得者费恩曼 (R.P.Feynman,1918~1988年)曾讲过这样一则笑话: 一位女士由于驾车超速而被警察拦住.警察走过来对她 说:“太太,您刚才的车速是60英里每小时!”(1英里= 1.609千米)这位女士反驳说:“不可能的!我才开了7分钟, 还不到一个小时,怎么可能走了60英里呢?”“太太,我的 意思是:如果您继续像刚才那样开车,在下一个小时里您将 驶过60英里。”“这也是不可能的,我只要再行驶10英里就 到家了,根本不需要再开过60英里路程
请你思考 1.交警所说的“60英里每小时”指的是什么? 2.这位女士狡辩的根据是什么? 3.假如你是交警,你如何说服这位女士? 河吗 r
请你思考: 1.交警所说的“60英里每小时”指的是什么? 2.这位女士狡辩的根据是什么? 3.假如你是交警,你如何说服这位女士?
基础梳理 坐标和坐标的变化量:在直线运动中,以此直线为 x坐标轴,便可用坐标表示物体的位置,而用 坐标的变化表示物体的位移.△x的大小表示 位移的大小,△x的方向表示位移的方向,△x 为正值表示位移沿x轴正方向,△x为负值表 示位移沿x轴负方向 定义:物理学中位移与发生这个位移所用时间 的比值叫速度,通常用字母v表示 速度 公式: △t 物理意义:速度是用来表示物体运动快慢和运 速度 动方向的物理量,同时也是描述物体位置 变化快慢的物理量.速度越大,表示物体 运动得越快,其位置变化也越快.速度是 矢量,既有大小,又有方向.速度的大小在 数值上等于单位时间内物体位移的大小 速度的方向就是物体运动的方向 单位:m/s、km/h、cm/s等
基础梳理
知织精板 一、平均速度 平均速度:反映一段时间内物体运动的平均快慢程 度,它与一段位移或一段时间相对应,不指出对应哪一个过 程的平均速度是没有意义的 2.比较平均速度与瞬时速度 (1)含义:平均速度指某过程中物体位置变化的平均快 慢程度;瞬时速度指某时刻或某处物体运动的快慢程度 (2)对应:平均速度对应某个过程,如一段时间、一段位 移;瞬时速度对应某个状态,如时刻、位置
知识精析 一、平均速度 1.平均速度:反映一段时间内物体运动的平均快慢程 度,它与一段位移或一段时间相对应,不指出对应哪一个过 程的平均速度是没有意义的. 2.比较平均速度与瞬时速度 (1)含义:平均速度指某`过程中物体位置变化的平均快 慢程度;瞬时速度指某时刻或某处物体运动的快慢程度. (2)对应:平均速度对应某个过程,如一段时间、一段位 移;瞬时速度对应某个状态,如时刻、位置.
(3)大小:平均速度计算乙、N,瞬时速度计算U 趋近于0) △t (4)方向:平均速度方向指该过程中位移的方向 瞬时速度方向指该状态物体运动的方向,或运动 轨迹上该处的切线方向 (5)关联点:当某运动过程的时间极短时即Mt趋 于0时,平均速度即为瞬时速度;当物体做匀速直线 运动时,平均速度等于瞬时速度
(3)大小:平均速度计算 v = Δx Δt ,瞬时速度计算 v = Δx Δt (Δt 趋近于 0). (4)方向:平均速度方向指该过程中位移的方向. 瞬时速度方向指该状态物体运动的方向,或运动 轨迹上该处的切线方向. (5)关联点:当某运动过程的时间极短时即 Δt 趋 于 0 时,平均速度即为瞬时速度;当物体做匀速直线 运动时,平均速度等于瞬时速度.
二、位移一时间图象 图3 1.位移一时间图象x-图象):在如图3-1所示的直角 坐标系中,用来描述位移x与时间关系的图象叫位移一时间 图象或x-图象 2.利用x一图象描述物体的运动 (1)从x一图象中可以找出物体在各个时刻对应的位移
二、位移-时间图象 图3-1 1.位移-时间图象(x-t图象):在如图3-1所示的直角 坐标系中,用来描述位移x与时间t关系的图象叫位移-时间 图象或x-t图象. 2.利用x-t图象描述物体的运动 (1)从x-t图象中可以找出物体在各个时刻对应的位移.
(2)若物体做匀速直线运动,则x-t图象是一条倾斜的直 线,直线的斜率表示物体的速度.↑x B 图3-2 图3-3 (3)若x-图象与时间轴平行,表示物体处于静止状态, 如图3-2所示 (4)若物体做非匀速运动,则x-图象是一条曲线,如图 3-3所示,在时间t1~内的平均速度等于直线AB的斜率,t 时刻对应图象上点的切线的斜率表示该点的瞬时速度
(2)若物体做匀速直线运动,则x-t图象是一条倾斜的直 线,直线的斜率表示物体的速度. 图3-2 图3-3 (3)若x-t图象与时间轴平行,表示物体处于静止状态, 如图3-2所示. (4)若物体做非匀速运动,则x-t图象是一条曲线,如图 3-3所示,在时间t1 ~t3内的平均速度等于直线AB的斜率,t2 时刻对应图象上点的切线的斜率表示该点的瞬时速度
方法指是 、理解速度和速率 例1关于速率和速度,下列说法不正确的是() A.平均速率就是平均速度 B.瞬时速率是指瞬时速度的大小 C.匀速直线运动中任意一段时间内的平均速度都等于 其任一时刻瞬时速度 匀速直线运动中任何一段时间内的平均速度均相等
方法指导 一、理解速度和速率 例1 关于速率和速度,下列说法不正确的是( ) A.平均速率就是平均速度 B.瞬时速率是指瞬时速度的大小 C.匀速直线运动中任意一段时间内的平均速度都等于 其任一时刻瞬时速度 D.匀速直线运动中任何一段时间内的平均速度均相等
解析速度与速率是两个不同的概念,且前者是矢量,后 者是标量.选项A中,平均速率是路程与时间的比值,而平 均速度是位移与时间的比值,一般情况下,路程是大于位移 的,所以两者大小不一定相等,而且平均速率无方向,也不 同于平均速度,故选项A错误.选项B是瞬时速率定义表述的 内容,正确.在特殊的匀速直线运动中,由于相等时间内位 移相等,而且位移大小与路程也相等,所以选项C、D都正 确 答案A
解析 速度与速率是两个不同的概念,且前者是矢量,后 者是标量.选项A中,平均速率是路程与时间的比值,而平 均速度是位移与时间的比值,一般情况下,路程是大于位移 的,所以两者大小不一定相等,而且平均速率无方向,也不 同于平均速度,故选项A错误.选项B是瞬时速率定义表述的 内容,正确.在特殊的匀速直线运动中,由于相等时间内位 移相等,而且位移大小与路程也相等,所以选项C、D都正 确. 答案 A