高中人教版 (2019)3 位置变化快慢的描述——速度学案

这是一份高中人教版 (2019)3 位置变化快慢的描述——速度学案，共5页。学案主要包含了学习目标，学习重难点，导学环节，基础识记，理解应用，迁移运用，拓展提升，课堂演练等内容，欢迎下载使用。


【学习目标】
1．理解速度的概念，知道其定义，公式和单位，知道它是矢量；
2．理解平均速度，知道瞬时速度的概念；
3．知道速度和速率以及它们的区别；
【学习重难点】速度、瞬时速度、平均速度三个概念及三个概念之间的联系;
【知识链接或课前预习要点】
【导学环节】
导
二、思
【基础识记】（A级）
1.坐标与坐标的变化量
（1）在研究直线运动时，用坐标轴上的点x表示物体的________，两点之间的直线Δx表示__________.
（2）物体的位移可以用坐标的变化量来表示：Δx的大小表示_________；Δx的正负表示_________.
2.速度
（1）速度是物体发生的__________与发生这段位移_________的比值.
（2）速度的计算公式为：_______________.
（3）速度是描述___________的物理量.其国际单位是________，符号是__________.
（4）速度是矢量，它的方向就是____________.
3.平均速度、瞬时速度和速率
（1）平均速度是与某一段时间或某一段位移对应的速度，只能___________地描述物体运动的快慢程度. 平均速度的方向就是____ _______方向.
（2）瞬时速度是物体在某一时刻或某一位置时的速度，它能__________地描述物体运动的快慢程度，瞬时速度的方向就是物体在___________的运动方向.
（3）速率是_____________.瞬时速度是矢量，而速率是_______.
【理解应用】（B级）
对平均速度的理解
如果物体做变速直线运动，在相等的时间里位移是否都相等？那速度还是否是恒定的？那又如何描述物体运动的快慢呢？
问题：一辆自行车在第一个5秒内的位移为10米，第二个5秒内的位移为15米，第三个5秒内的位移为12米，请分别求出它在每个5秒内的平均速度以及这15秒内的平均速度。
对瞬时速度和速率的理解
怎样通过平均速度来理解瞬时速度？
问题：短跑运动员在100 m竞赛中，测得他5 s末的速度为10.4 m/s，10 s末到达终点的速度是10.2 m/s，则运动员在这100 m中的平均速度为多少?
讨论：电瓶车、摩托车、汽车的速度计显示的是否是平均速度？如果不是，那是什么速度？
测量平均速度
（1）在如图中选取纸带上一点为起始点0，后面每5个点取一个计数点，分别用数字1、2、3、…标出这些计数点．
（2）测量各计数点到起始点0的距离x，记录在表1中；
（3）计算两相邻计数点间的位移Δx，同时记录对应的时间Δt；
（4）根据Δx和Δt（v＝eq \f(Δx,Δt)）计算纸带在相邻计数点间的平均速度v．
表1：手拉纸带的位移和平均速度
位置
0
1
2
3
4
…
x/m
Δx/m
Δt/s
v/（m·s－1）
知识链接：
打点计时器测速度的原理．
打点计时器在通过它的纸带上，每隔一段相等的时间，打点记录相应的位移，用刻度尺测出两点间的距离Δx，则速度v＝eq \f(Δx,Δt)．
测量瞬时速度
（1）从纸带起始点0算起，后面每3个点取一个计数点；
（2）测量各计数点到起始点0的距离x，记录在表2中；
（3）计算两相邻计数点间的位移Δx，同时记录对应的时间Δt；
（4）根据Δx和Δt算出的速度值就可以代表在Δx这一区间内任意一点的瞬时速度．将算出的各计数点的速度值记录在表2中．
表2：手拉纸带各计数点的瞬时速度
位置
0
1
2
3
4
5
6
…
x/m
Δx/m
Δt/s
v/（m·s－1）
（5）在方格纸上建立直角坐标系，根据自己算出的手拉纸带的v、t数据，在坐标系中描点，练习画v­t图像．

【迁移运用】（C级）
位移时间关系图像
讨论：怎样描述物体在做匀速直线运动？
1．位移时间图像的建立
2．x-t图像的理解
【拓展提升】（D级）
如图所示是做直线运动的物体M在0～5 s的x－t图象，求：
(1)前3 s的平均速度；
(2)全程的平均速度；
(3)最后1 s的速度．
议 四、展 五、 评 六、助
测
【课堂演练】（BC级）
1.一个运动员在百米赛跑中，测得在50m处的瞬时速度为6m/s，16s末到达终点时的瞬时速度为7.5m/s，则全程内的平均速度的大小为（ ）
A.6m/s
2.在日常生活中，人们常把物体运动的路程与运动时间的比值定义为物体运动的平均速率。某同学假日乘汽车到宿迁观光，在公路上两次看到路牌和手表如图所示，则该同学乘坐的汽车在该段时间内行驶的平均速率为（ ）
A．80 km/h
B．60km/h
C．29km/h
D．20km/h
3.物体沿直线运动，下列说法中正确的是（ ）
A.若物体某1秒内的平均速度是5m/s，则物体在这1s内的位移一定是5m
B.若物体在第1s末的速度是5m/s，则物体在第1s内的位移一定是5m
C.若物体在10s内的平均速度是5m/s，则物体在其中1s内的位移一定是5m
D.物体通过某位移的平均速度是5m/s，则物体在通过这段位移一半时的速度一定是2.5m/s
4.下面关于瞬时速度和平均速度的说法正确的是( )
A.若物体在某段时间内每时刻的瞬时速度都等于零，则它在这段时间内的平均速度一定等于零
B.若物体在某段时间内的平均速度等于零，则它在这段时间内任一时刻的瞬时速度一定等于零
C.匀速直线运动中任意一段时间内的平均速度都等于它任一时刻的瞬时速度
D.变速直线运动中任意一段时间内的平均速度一定不等于它某一时刻的瞬时速度
5.飞机起飞离地时的速度为150 m/s，这是指________速度；火车从上海到南京运行速度为70 km/h，这里指________速度；瞬时速度为2 m/s就是指物体在接下来的1 s内可走过2 m，此话（填对或不对），并说明理由。
6.（1）打点计时器接________（选填“交流”或“直流”）电源，当频率是50Hz时，打点计时器每隔________秒打一个点．
（2）电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，根据打点计时器打出的纸带，我们可以从纸带上直接得到的物理量是（ ）
A．时间间隔 B．位移 C．平均速度 D．瞬时速度
（3）关于打点计时器的使用说法正确的是（ ）
A．电磁打点计时器使用的是10V以下的直流电源
B．在测量物体速度时，先让物体运动，后接通打点计时器的电源
C．使用的电源频率越高，打点的时间间隔就越小
D．纸带上打的点越密，说明物体运动的越快
（4）在“练习使用打点计时器”的实验中，某同学选出了一条清晰的纸带，如图所示，是小车拖动纸带用打点计时器打出的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为我们在纸带上所选的计数点，相邻计数点间的时间间隔为0.1s．试求：求BD、DF两个过程的平均速度．
eq \(v,\s\up6(－))BD＝________m/s；eq \(v,\s\up6(－))DF＝________m/s．（结果保留两位有效数字）
布置下次课前置预习内容
反思与纠错栏