高一物理教案 速度和加速度

1、高一物理教案 速度和加速度1、速度1定義：速度等于物體運(yùn)動的 跟 所用的時間的。2公式：3物理意義：速度是表示 的物理量。4單位：國際單位為 ，符號是 ，常用單位還有：千米每時km/h，厘米每秒cm/s等。1m/s=3.6km/h5速度是 ，它的方向就是 的方向。2、平均速度1定義：變速運(yùn)動物體的位移跟發(fā)生這段位移所用時間的比值，叫做物體在這段時間或位移內(nèi)的 。2公式：3平均速度表示做變速運(yùn)動的物體在某一段時間或位移內(nèi)的平均快慢程度，只能粗略地描繪物體地運(yùn)動快慢。4平均速度既有大小，又有方向，是矢量，其方向與一段時間內(nèi)發(fā)生的 方向一樣。3、瞬時速度與瞬時速率1定義：運(yùn)動物體經(jīng)過 的速度，叫瞬時

2、速度，常稱為速度;瞬時速度的大小叫 ，有時簡稱速率。2物理意義：準(zhǔn)確描繪運(yùn)動快慢。2瞬時速度是矢量，其方向與物體經(jīng)過某一位置時的運(yùn)動方向一樣，瞬時速率是標(biāo)量。答案：1、位移，發(fā)生這段位移，比值，物體運(yùn)動快慢，米每秒，m/s，矢量，物體運(yùn)動;2、平均速度，位移;3、某一位置或某一時刻，瞬時速率。疑點(diǎn)打破1、如何區(qū)分平均速度和瞬時速度1平均速度與某一過程中的一段位移、一段時間對應(yīng)，而瞬時速度與某一位置、某一時刻對應(yīng)。2平均速度只能粗略描繪質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動情況，而瞬時速度能準(zhǔn)確的描繪質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動情況。3平均速度的方向與所對應(yīng)的時間內(nèi)位移的方向一樣，瞬時速度的方向與質(zhì)點(diǎn)所在位置的運(yùn)動方向一樣。2、對瞬時速度的理

3、解在勻速運(yùn)動中，由于速度不便，所以勻速直線運(yùn)動的速度既是平均速度，也是各個時刻的瞬時速度。在變速運(yùn)動中，平均速度隨位移和時間的選取不同而不同。對做變速運(yùn)動的物體，我們在它通過的某一位置附近選一段很小的位移，只要位移足夠小即通過這段小位移所用的時間足夠短，那么這段小位移上的平均速度就是物體通過該位置的瞬時速度。問題探究1用什么方法判斷同時啟程的步行人和騎車人的快慢?2如何比較兩個百米運(yùn)發(fā)動的快慢?3如何比較一個百米短跑冠軍同一個奧運(yùn)會萬米冠軍誰跑得快.探究：1比較步行人和騎車人的快慢，可在時間一樣的情況下比較位移的大小，位移大的較快.2比較兩位百米運(yùn)發(fā)動的快慢可在位移一樣的條件下比較時間，運(yùn)動時

4、間較長的較慢.3二者的位移不同，運(yùn)動時間也不同，比較位移和時間的比值，也就是比較單位時間內(nèi)的位移，比值大的較快.典題精講例1、以下說法正確的選項(xiàng)是A、平均速度就是速度的平均值B、瞬時速率是指瞬時速度的大小C、火車以速度v通過某一段路，v是指瞬時速度D、子彈以速度v從槍口射出，v是指平均速度【思路解析】根據(jù)平均速度和瞬時速度的定義進(jìn)展判斷，平均速度不是速度的平均值，瞬時速率就是瞬時速度的大小;火車以速度v經(jīng)過某一段路，v是指平均速度;子彈以速度v從槍口射出，是指從槍口射出時的瞬時速度。【答案】B例2、某質(zhì)點(diǎn)由A出發(fā)做直線運(yùn)動，前5s向東行了30m經(jīng)過B點(diǎn)，又行了5s前進(jìn)了60m到達(dá)C點(diǎn)，在C點(diǎn)停

5、了4s后又向西行，經(jīng)歷了6s運(yùn)動120m到達(dá)A點(diǎn)西側(cè)的D點(diǎn)，如圖1.3-1所示，求1每段時間內(nèi)的平均速度2求全過程的平均速度【思路解析】取A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，向東為正方向建立坐標(biāo)軸。1 ，方向向東。，方向向東。，方向向西。2全程的平均速度為= ，負(fù)號表示方向向西。例1、是兩物體運(yùn)動的位移圖象，如圖1.3-2所示，兩物體分別做什么運(yùn)動?那個物體運(yùn)動較快?【思路解析】從位移圖象可以看出兩圖象均為直線，即位移隨時間是均勻變化的，所以、兩物體均做勻速直線運(yùn)動，位移隨時間變化的快那么直線的斜率大，所以運(yùn)動得快。【答案】都做勻速直線運(yùn)動，運(yùn)動較快。知識導(dǎo)學(xué)1.位移與時間的比值反映了位移隨時間變化的快慢，也就是

6、位移的變化率。2.速度和位移一樣都是矢量，矢量的共同特點(diǎn)就是既有大小，又有方向。在今后的學(xué)習(xí)中要逐步加深對矢量的理解。3.一般情況下平均速度不等于瞬時速度，只有物體做勻速直線運(yùn)動時，即速度的大小和方向都不隨時間變化時平均速度才等于瞬時速度。4.瞬時速率在數(shù)值上等于瞬時速度的大小。但平均速率不一定等于平均速度的大小。平均速率在定義上等于路程與通過這段路程所用時間的比值，即初中所講的速度的概念。但在高中階段，位移的大小和路程不一定相等，路程一般大于位移的大小，平均速率一般大于平均速度的大小，當(dāng)位移的大小等于路程時，即物體做單方向直線運(yùn)動時平均速率等于平均速度的大小。5.通常所說的速度可能有不同的含

7、義，注意根據(jù)上下文判斷速度的準(zhǔn)確含義，是指平均速度還是指瞬時速度。疑難導(dǎo)析關(guān)于1：譬如，研究一輛汽車通過一座平直大橋的速度，對應(yīng)的位移是橋長，對應(yīng)的時間是過橋的時間，對應(yīng)的速度是平均速度。假設(shè)要研究汽車到達(dá)某一位置的速度，那么表示瞬時速度。關(guān)于2：譬如，火車從北京開往上海整個過程的速度，可以不考慮中間停站所用的時間，用平均速度可以粗略地表示火車運(yùn)動的快慢。但要研究百米運(yùn)發(fā)動沖過終點(diǎn)時的速度，那么需要的是一個準(zhǔn)確值，速度為瞬時速度。關(guān)于3：譬如，物體沿圓周運(yùn)動，某段時間的平均速度的方向與位移方向一樣，即這段時間通過的圓弧所對應(yīng)的弦的方向，但每一時刻速度方向，都沿物體所在位置圓的切線方向。問題導(dǎo)思

8、提示：此題涉及比較物體運(yùn)動方法的問題：1相等時間內(nèi)比較位移的大小;2通過相等位移比較所用時間的長短;3比較位移和時間的比值，也就是速度的大小。典題導(dǎo)考【綠色通道】對于平均速度、瞬時速度說法正誤的判斷要緊扣它們的定義。平均速度對應(yīng)一段位移或一段時間，瞬時速度對應(yīng)某一位置或某一時刻。典題變式以下所說的速度，哪些是指平均速度，哪些是指瞬時速度?A、子彈射出槍口時的速度為700m/sB、一百米賽跑的運(yùn)發(fā)動用10s跑完全程，某人算出他的速度為10m/sC、測速儀測出汽車經(jīng)過某一路標(biāo)的速度到達(dá)100km/hD、返回艙以5m/s的速度著陸答案：A、C、D中的速度是瞬時速度，B中的速度為平均速度?！揪G色通道】

9、此題主要是考察對平均速度的計(jì)算，平均速度等于某段時間內(nèi)的位移與這段時間的比值。注意位移與發(fā)生該段位移所用時間的對應(yīng)性。另外速度是矢量，有方向，首先要選取一個正方向，位移有正負(fù)，那么速度也對應(yīng)地有正負(fù)。典題變式1、一輛轎車在平直公路上行駛，其速度計(jì)顯示地讀數(shù)為72km/h，在一條與公路平行地鐵路上有一列長為200m的火車與轎車同向勻速行駛，經(jīng)100s轎車由火車的車尾趕到了火車的車頭，求火車的速度。答案：v=18m/s【綠色通道】對位移圖象得幾點(diǎn)說明：1位移圖象不是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動得軌跡。2勻速直線運(yùn)動得位移圖象是一條直線。3在圖象上的某一點(diǎn)表示運(yùn)動物體在某時刻所處的位置。4圖線的斜率大小反映物體運(yùn)動的快

10、慢，斜率越大說明物體運(yùn)動越快。典題變式如圖1.3-3所示為某物體運(yùn)動的位移圖象，根據(jù)圖象求出：102s內(nèi)，2s6s內(nèi)，6s8s內(nèi)物體各做什么運(yùn)動?各段速度多大?2整個8s內(nèi)的平均速度多大?前6s內(nèi)的平均速度多大?【答案】102s做勻速運(yùn)動，v1=2.5m/s;2s6s物體精致;6s8s內(nèi)，物體做勻速運(yùn)動，v3=5m/s21.875m/s;0.83m/s自主廣場我夯基 我達(dá)標(biāo)1、關(guān)于速度的說法，以下各項(xiàng)中正確的選項(xiàng)是A、速度是描繪物體運(yùn)動快慢的物理量，速度大表示物體運(yùn)動得快B、速度描繪物體的位置變化快慢，速度大表示物體位置變化大C、速度越大，位置變化越快，位移也就越大D、速度的大小就是速率，速度

11、是矢量，速率是標(biāo)量解析：速度是描繪物體運(yùn)動快慢的物理量，它表示物體位置變化的快慢。假設(shè)物體位置變化得大，即位移大，但假設(shè)時間長，那么速度不一定大。速度是矢量，有大小，有方向。速度的大小叫速率，是標(biāo)量。答案：AD2、以下為平均速度的是A、子彈出槍口時的速度是800m/sB、汽車從甲站到乙站的速度是40km/hC、汽車通過站牌時的速度是72km/hD、小球在第3s末的速度是6m/s解析：平均速度是某段位移上的，或某段時間內(nèi)的。它等于某段位移和通過這段位移所用時間的比值。答案：B3、關(guān)于瞬時速度、平均速度，以下說法中正確的選項(xiàng)是A、瞬時速度可以看成時間趨于無窮小時的平均速度B、做變速運(yùn)動的物體在某段

12、時間內(nèi)的平均速度，一定和物體在這段時間內(nèi)各個時刻的瞬時速度的平均值大小相等C、物體做變速直線運(yùn)動，平均速度的大小就是平均速率D、物體做變速運(yùn)動時，平均速度是指物體通過的路程與所用時間的比值解析：當(dāng)時間非常小時，物體的運(yùn)動可以看成在這段很小時間內(nèi)的勻速運(yùn)動，平均速度等于瞬時速度，故A正確。平均速度是位移跟發(fā)生這段位移所用時間的比值，而不是各時刻瞬時速度的平均值。根據(jù)定義，平均速度的大小不是平均速率。平均速度是位移與時間的比值，而平均速率是路程跟時間的比值。答案：A4、一個質(zhì)點(diǎn)做變速直線運(yùn)動，其運(yùn)動情況有如下記錄，那么記錄中表示瞬時速度的有A、質(zhì)點(diǎn)在前5s內(nèi)的速度是8m/sB、質(zhì)點(diǎn)在第7s末的速度

13、是12m/sC、指點(diǎn)通過某一路標(biāo)時的速度是15m/sD、質(zhì)點(diǎn)通過某一路段的速度為10m/s解析：瞬時速度是質(zhì)點(diǎn)在某一時刻的速度，或通過某一位置的速度，它與時刻、位置相對應(yīng)。答案：BC5、對于各種速度和速率，以下說法中正確的選項(xiàng)是A、速率是速度的大小B、平均速率是平均速度的大小C、速度是矢量，平均速度是標(biāo)量D、平均速度的方向就是物體運(yùn)動的方向解析：教材中沒有出現(xiàn)平均速率的概念，而有些人根據(jù)速率的概念主觀地認(rèn)為平均速率是平均速度的大小。實(shí)際上平均速率定義為路程跟時間的比值，故B錯。平均速度的方向和位移的方向一致，它不能表示物體運(yùn)動的方向。物體運(yùn)動的方向是瞬時速度的方向，故D錯。正確選項(xiàng)應(yīng)為A。答案

14、：A6、汽車以36km/h的速度從甲地勻速運(yùn)動到乙地用了2h，假如汽車從乙地返回甲地仍做勻速直線運(yùn)動且用了2.5h，那么汽車返回時的速度為設(shè)甲、乙兩地在同一直線上A、-8m/s B、8m/sC、-28.8km/h D、28.8km/h解析：速度和力、位移一樣都是矢量，即速度有正方向、負(fù)方向分別用+、-表示。當(dāng)為正方向時，一般不帶+。速度的正方向可以根據(jù)詳細(xì)問題自己規(guī)定，有時也隱含在題目之中。例如該題中汽車從甲地到乙地的速度為36km/h，為正值，隱含著從甲地到乙地的方向?yàn)檎?，所以返回速度為?fù)值，故淘汰BD。根據(jù)甲、乙兩地間隔 為：362km=72km，所以返回速度為-72km/2.5h=-28

15、.8km/h=-8m/s。答案：AC我綜合 我開展7、以下關(guān)于瞬時速度和平均速度的說法中正確的選項(xiàng)是A、假設(shè)物體在某段時間內(nèi)每一個時刻的瞬時速度都等于零，那么它在這段時間內(nèi)的平均速度一定等于零B、假設(shè)物體在某段時間內(nèi)的平均速度等于零，那么它在這段時間內(nèi)任一時刻的瞬時速度一定等于零C、勻速直線運(yùn)動中物體任意一段時間內(nèi)的平均速度都等于它任一時刻的瞬時速度D、變速運(yùn)動中任一段時間內(nèi)的平均速度一定不等于它某一時刻的瞬時速度解析：物體的各個時刻瞬時速度都等于零，證明物體精致，即位移為零，因此平均速度一定等于零。物體在某段時間內(nèi)平均速度為零，說明整個運(yùn)動過程中的位移為零，但不能證明物體不運(yùn)動，例如物體做往

16、返運(yùn)動回到出發(fā)點(diǎn)，位移為零，但瞬時速度不為零。勻速運(yùn)動中，由于瞬時速度都相等，因此平均速度等于瞬時速度。變速運(yùn)動中，速度時刻在變，但平均速度可能與某一時刻的瞬時速度相等。答案：AC8、甲、乙兩車從A地出發(fā)經(jīng)歷不同的時間后都到達(dá)B地，甲運(yùn)動的時間較長，那么A、甲的平均速度一定比乙大B、甲的平均速度一定比乙小C、甲的瞬時速度一定比乙小D、甲、乙通過的位移一定相等解析：位移只決定于初、末位置，故甲、乙通過的位移一定相等，D正確。由平均速度公式知，位移s一樣，而甲運(yùn)動時間較長，所以B正確。因甲和乙不一定是做直線運(yùn)動，所以瞬時速度大小和平均速率大小無法確定。答案：BD9、如圖1.3-4所示，物體沿曲線軌

17、跡的箭頭方向運(yùn)動，現(xiàn)要考慮物體處于圖中A點(diǎn)時瞬間的速度。假設(shè)物體沿ABCDE、ABCD、ABC、AB四段曲線軌跡運(yùn)動所用的時間分別是1.5s，0.9s，0.4s，0.1s，通過測量和計(jì)算，可以得出物體在這四段曲線軌跡上的平均速度分別是解析：分別測量出AE、AD、AC、AB的線段長度，然后換算成實(shí)際運(yùn)動的位移，根據(jù)平均速度的公式進(jìn)展計(jì)算。答案：1.7m/s,3.9m/s,6.0m/s,15m/s我創(chuàng)新 我超越10人類為了探測距地球約30萬千米的月球，發(fā)射了一種類似于四輪小車的月球登陸探測器，它可以在自動導(dǎo)航系統(tǒng)的控制下行走，且每隔10s向地球發(fā)射一次信號，探測器上還裝有兩個一樣的減速器其中一個是

18、備用的，這種減速器的最大加速度是5m/s2.某次探測的自動導(dǎo)航系統(tǒng)出現(xiàn)故障，從而使探測器只能勻速前進(jìn)而不再能自動避開障礙物，此時地球上的科學(xué)家必須對探測器進(jìn)展人工遙控操作。下表為控制中心的顯示屏的數(shù)據(jù)：受到信號時間 與前方障礙物間隔 單位：m9：10：20 529：10：30 32發(fā)射信號時間 給減速器設(shè)定的加速度單位：m/s29：10：33 2受到信號時間 與前方障礙物間隔 單位：m9：10：40 12控制中心的信號發(fā)射與承受設(shè)備工作的速度極快，科學(xué)家每次分析數(shù)據(jù)并輸入命令最少需3s。根據(jù)以上材料，考慮下面兩個問題：1、經(jīng)過數(shù)據(jù)分析，你認(rèn)為減速器是否執(zhí)行了減速命令。2、假設(shè)你是控制中心的工作人員，應(yīng)采取怎樣的措施。通過計(jì)算分析說明。共同成長見仁見智著名物理學(xué)家、諾貝爾獎獲得者費(fèi)恩曼曾講過這樣一那么笑話。一位女士由于駕車超速而被警察攔住。警察走過來對她說：太太，您剛剛