高中物理人教版 (2019)必修 第一册位置变化快慢的描述—速度教学课件ppt

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第一册位置变化快慢的描述—速度教学课件ppt，共23页。PPT课件主要包含了打点计时器测平均速度等内容，欢迎下载使用。
第1课时任务1：理解速度概念．任务2：理解平均速度和瞬时速度．第2课时任务3：用打点计时器测平均速度和瞬时速度任务4：画出纸带运动的速度一时间图象．
问题情境:A.子弹离开枪口的速度是500m/sB.列车从衢州开往杭州的速度是200km/hC.小李骑车可快了，最快可达10m/sD.地球绕太阳运动的速度约为30km/sE.在上班高峰期，6km的车程大约花了1小时，车速只有6km/hF.雷达信号显示，战斗机正以300m/s的速度向东偏南30°方向飞行
1.左侧是我们在生活中经常听到的关于速度的说法?你们觉得这些说法间有差异吗?
2.我们有同学将ACDE看作一类，BF看作另一类，分类的依据是是否有方向?你认为要更精确地描述运动，速度是否应该有方向?
3.速度有方向，是矢量，初中速度概念是矢量吗?是否应该把这两个概念进行区分?
有差异，有的是经过某一位置的，有的是一段位移的速度
初中的速度不考虑方向性；需要进行区分
4.速率与速度是高中阶段常用的概念，初中的速度概念在高中其实是什么?
5.描述运动的方向也是重要的，你认为在高中阶段，速度的定义式应是怎样的?
初中的速度在高中其实是指的速率，只有大小，没有方向
位移与时间的比值速度方向与位移方向一致
路程和位移的区别，?的方向跟位移方向一致
例 下列关于速度的说法正确的是（　　）A.由v= 可知，v与Δx成正比，与Δt成反比B.速度大小不变的运动是匀速直线运动C.因为2>-3，所以2 m/s>-3 m/sD.速度的方向与物体运动的方向一致
【解析】　A错：v是按比值定义法定义的物理量，与Δx、Δt无关。B错：匀速直线运动是速度的大小和方向都不变的运动。C错：速度是矢量，正、负号表示方向，绝对值表示大小。D对：速度的方向与物体运动的方向一致。
任务2：理解平均速度和瞬时速度
问题情境：校运会上某同学参加100米比赛，如图所示，
1.在前面分类时，有的同学将ACF和BDE分成两类，你认为该同学分类的依据是什么?
2.你认为平均速度和瞬时速度的区别是什么?这两种速度是否可以取消一种?
3.某同学的比赛成绩恰好是12s，他的速度是多少?
ACF是指的经过某一位置，或某一瞬时的速度BDE是指的经过一段路程或某一段时间的速度
平均速度反应一个过程的快慢程度瞬时速度反应某一瞬间的快慢程度不能取消一种
5.如果想知道该运动员冲线时的速度，该如何计算?
6.用最后10米的平均速度表示冲线的瞬时速度精确吗?如果想更精确，应该怎么办?
不是；是指跑完100m的的平均速度
可以取冲线前的极短时间，用位移比时间计算的平均速度来代替
不精确如要更精确，应取冲线前的距离再短一点，如最后1m的平均速度
平均速度与瞬时速度的区别与联系
例 一质点始终向着一个方向做直线运动，运动时间为t，在前 时间内平均速度为 ，后 时间内平均速度为2v，则质点在全过程的平均速度大小是（　　）A. B. C. vD.
例 如图所示，两路灯灯杆A、B相距40 m，一辆汽车用3.2 s时间经过两灯杆，求：（1）汽车在这段位移中的平均速度为多大？（2）若灯杆A的近旁相距0.42 m处有一路牌，汽车驶过灯杆和路牌的这一小段距离只用了0.03 s，在这段时间里的平均速度为多大？（3）你认为汽车驶过灯杆A时的瞬时速度为多大？
任务3：用打点计时器测量平均速度和瞬时速度
问题情境：用打点计时器所打纸带如图所示
1.纸带上记录了哪些信息?
2.要测量0.1s内的平均速度需要测量并记录什么量?
3.你能计算2、3和4、5间的平均速度吗?时间间隔如何确定?结果是多少?
4.如果想知道3点的瞬时速度，时间间隔应该取多少?为什么?
5.如果点2和4距离O的距离分别为5.05cm和23.05cm，则3点的瞬时速度是多少?
记录了物体运动的位移和时间
需要测量这段时间内的位移
2、3和4、5中间还有两个点，时间间隔为0.06s
时间间隔可以取1.2s可用2和4点之间的平均速度来代替
例 打点计时器所用交流电源的频率为50 Hz，某次实验中得到一条纸带，用毫米刻度尺进行测量，如图所示，则纸带在A、C间的平均速度为　　　m/s，在A、D间的平均速度为　　　m/s，B点的瞬时速度更接近　　m/s。
任务4：画出纸带运动的速度时间图像
1.我们如何知道测量点之外的那些点的速度?
2.用图像方法处理问题有什么好处?第一个图上的点你能试着连一下吗?
3.第二个图是用折线将每个点连接起来，是否合适?该用什么样的线连起来?连接时“顺势”该如何理解?
4.从速度时间图像能读出哪些信息？
曲线连接不合适，应该用平滑的曲线连接；“顺势”体现了规律性
可以知道某个时刻物体的速度可以看出物体速度的变化情况
例 在“用打点计时器测速度”的实验中，一条记录小车运动情况的纸带如图甲所示，在其上取了A、B、C、D、E 5个计数点，每相邻两个计数点之间还有4个点没有画出。打点计时器所用交流电源的频率为50 Hz。（1）由纸带上的数据计算vB=　　　m/s，vC= 　 　 m/s，vD=　　　　 m/s。（计算结果保留三位有效数字）（2）在如图乙所示坐标系中作出小车运动的v-t图像（以打出A点时开始计时）。
作图像的规范要求（1）明确坐标轴的意义并选取合理标度，既要把数据标注在图像上，又要匀称直观。（2）图像中的点要用平行于坐标轴的虚线形象直观地表示出其位置。（3）如果图像是直线，要求尽可能多的点落在直线上，不在直线上的点应均匀分布在直线两侧。（4）如果图像是曲线，物体在各个时刻都有速度，速度随时间是连续变化的，观察描出的点的分布特点，然后用平滑的曲线表示出速度随时间变化的规律，这一过程称为“拟合”。
1. 如图所示，根据打点计时器打出的纸带，物体做匀速直线运动的是（　　）
解析：物体做匀速直线运动，则物体在相等时间内通过的位移相等，所以纸带上相邻的两个点之间的距离相等，故选项B正确。
2.如图所示，甲、乙两同学同时从P点出发，分别沿不同的路径1和2同时抵达Q点。设甲同学在全过程中的位移为x1，平均速度为v1，乙同学在全过程中的位移为x2，平均速度为v2，则（　　）A. x1>x2，v1>v2　　　B. x1>x2，v1