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第一章 运动的描述,运动快慢的描述速度,为了推动我国田径事业的发展,四川省举办了一次100 m飞人挑战赛。有个世界短跑名将参加角逐,其中包括我国的李雪梅和美国的琼斯,最终琼斯夺得冠军。我们知道百米赛跑分为起跑、途中跑和冲刺三个阶段,李雪梅的途中跑阶段比琼斯的起跑阶段跑得快,但我们都说琼斯比李雪梅跑得快,这是为什么?,学点1 坐标和坐标的变化量,坐标和坐标变化量的物理意义,在坐标系中,某点的数值为坐标。在坐标系中,某两点的数值差为坐标的变化量,对应时间的差值叫时间的变化量。如图所示,汽车的坐标x110 m,x2=30 m,在该过程中坐标的变化量x=x2-x=30 m-10 m=20 m。若t1时刻对应坐标为x1,t2时刻对应坐标为x2,则时间的变化量t=t2-t1。时刻:对应坐标轴上的一点;时间:坐标变化对应轴上一段。,【例1】如图所示,一个物体从运动到,初位置的坐标是xA=3 m,末位置的坐标是xB= - 2 m,它的坐标变化量x等于多少?位移是多少?,【解析】当物体做直线运动时其位移的方向仅有两种可能,如果设其中某一方向为正方向,则另一方向为负方向,这样我们就可以用“”“”号来表示位移的方向,就可以用代数运算的法则来计算了。 x=xBxA=(-2)-3 m=-5 m,x为坐标变化量,也就是物体的位移,其大小为 m,位移是负值,表示位移的方向沿x轴的负方向。,【答案】 x=-5 m 位移的大小为 m,方向沿x轴负方向,【点评】时刻:对应坐标轴上的一点;时间:坐标变化对应轴上一段。,1,一物体在一水平桌面上某时刻从点开始向东运动了 m,接着又向北运动了 m,那么此过程中,位移的大小是_ m。,5,vx/t或v=x/t,学点2 速度,定义:,速度v等于物体运动的位移x跟发生这段位移所用的时间t的比值。,公式:,速度是矢量,它的方向就是物体运动的方向。,物理意义:,速度是表示物体运动快慢的物理量。,单位:,国际单位为米每秒,符号是m/s(或ms-1),常用单位还有:千米每时(km/h或kmh-1),厘米每秒(cm/s或cms-1)等。,学点3 平均速度和瞬时速度,在公式v=x/t中,如果时间t非常小,接近于零,表示的是某一瞬时,这时的速度称为瞬时速度。瞬时速度对应某一瞬间,或者说某一时刻,某一位置,即:运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度。瞬时速度简称速度,因此以后碰到“速度”一词,如果没有特别说明均指瞬时速度。,平均速度:,在变速直线运动中,物体在某段时间内的位移跟发生这段位移所用时间的比值,叫做这段位移(或这段时间)的平均速度,即v=x/t,单位是“m/s”。它是矢量,其方向跟位移x的方向相同。平均速度的意义在于能粗略地描述变速运动的快慢。注意:对变速直线运动来说,不同时间内(或不同位移上)的平均速度的值可能不一样。,瞬时速度,【例2】某物体沿一条直线运动,(1)若前一半时间内的平均速度为v1,后一半时间内的平均速度为v2,求全程的平均速度;(2)若前一半位移的平均速度为v1,后一半位移的平均速度为v2,全程的平均速度又是多少?,北京体育大学青年教师张健,2000年8月8日8时整,从旅顺老铁山南岬角准时下水,于8月10日22时抵达蓬莱阁东沙滩,游程123.58 km,直线距离109 km,不借助任何漂浮物横渡了渤海海峡,创造了男子横渡海峡最长距离的世界纪录。试求: 在这次横渡海峡中,张健游泳的平均速率和每游100 m约需的时间分别是多少? 在这次横渡中,张健游泳的平均速度又是多少?,【答案】 (1)0.55 m/s 181.8 s (2)0.49 m/s,2,学点4 速度和速率,运动物体经过某一时刻(或某一位置)的速度,叫瞬时速度,常称为速度;瞬时速度的大小叫瞬时速率,有时简称速率。,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。,精确描述物体运动快慢。,定义:,物理意义:,【解析】瞬时速度表示物体在某一时刻(或某一位置)运动的快慢;平均速度表示物体在某一段时间内或在某一过程中运动的快慢。,【例3】下列所说的速度中,哪些是平均速度?哪些是瞬时速度?百米赛跑的运动员以9.5 m/s的速度冲过终点线;经过提速后列车的速度达到150 km/h; 由于堵车,车在隧道内的速度仅为1.2 m/s;返回地面的太空舱以8 m/s的速度落入太平洋中;子弹以800 m/s的速度撞击在墙上。,【答案】9.5 m/s是瞬时速度 150 km/h是平均速度 1.2 m/s是平均速度 8 m/s是瞬时速度 800 m/s是瞬时速度,对于变速直线运动的物体有如下几种叙述,其中表示平均速度的是_,表示瞬时速度的是_。 A.物体在第 s内的速度是 m/s B.物体在第 s的速度是 m/s C.物体在通过其路径上某一点的速度为 m/s D.物体在通过一段位移x时的速度为 m/s,3,AD BC,【提示】平均速度就是物体一段时间内位置变化平均快慢的量度。而瞬时速度是物体运动过程中某个瞬间运动的快慢的量度。同一个变速直线运动,平均速度的大小与所选取的那段位移(或那段时间)有关系。所以求平均速度时,要弄清楚是哪段位移上(或哪段时间内)的平均速度,回答平均速度时也要说清楚是在哪段位移上(或哪段时间内)的平均速度。瞬时速度能精确描述物体的运动快慢程度。它可以这样理解,在运动时间t0时的平均速度。v=x/t的极限为某一时刻(或某一位置)的瞬时速度,所以它反映物体的运动更精确。,1.平均速度与瞬时速度的区别,2.速度与速率的区别,祝同学们在学习上取得更大进步!,返回目录,退出,
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