第3節(jié)運(yùn)動(dòng)快慢的描述導(dǎo)學(xué)案

第3節(jié) 運(yùn)動(dòng)快慢的描述—速度(一) 學(xué)習(xí)要求 1.理解速度概念，領(lǐng)會(huì)速度概念的比值定義方法. 2.理解平均速度概念，會(huì)利用平均速度的定義式計(jì)算物體的平均速度. 3.知道瞬時(shí)速度是表示某一時(shí)刻的速度，了解平均速度與瞬時(shí)速度的區(qū)別與聯(lián)系. 4.理解速度的矢量性，知道速度的方向即是物體運(yùn)動(dòng)的方向. 5.知道速度與速率的區(qū)別與聯(lián)系. 自主學(xué)習(xí) 知識(shí)梳理 自主探究 1.坐標(biāo)與坐標(biāo)的變化量 （1）在研究直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，用坐標(biāo)軸上的點(diǎn)x表示物體的________，兩點(diǎn)之間的直線Δx表示__________. （2）物體的位移可以用坐標(biāo)的變化量來(lái)表示：Δx的大小表示_________；Δx的正負(fù)表示_________. 2.速度 （1）速度是物體發(fā)生的__________與發(fā)生這段位移_________的比值. （2）速度的計(jì)算公式為：_______________. （3）速度是描述___________的物理量.其國(guó)際單位是________，符號(hào)是__________. （4）速度是矢量，它的方向就是____________. 3.平均速度、瞬時(shí)速度和速率 （1）平均速度是與某一段時(shí)間或某一段位移對(duì)應(yīng)的速度，只能___________地描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢程度. （2）瞬時(shí)速度是物體在某一時(shí)刻或某一位置時(shí)的速度，它能__________地描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢程度，瞬時(shí)速度的方向就是物體在___________的運(yùn)動(dòng)方向. （3）速率是_____________.瞬時(shí)速度是矢量，而速率是_______. 1.怎樣區(qū)分平均速度和瞬時(shí)速度？ 2.你對(duì)瞬時(shí)速度是怎樣理解的？ 3.怎樣理解速度和速率？ 導(dǎo)學(xué)一： 1.如何區(qū)分平均速度和瞬時(shí)速度 （1）平均速度與某一過(guò)程中的一段位移、一段時(shí)間相對(duì)應(yīng)，而瞬時(shí)速度與某一位置、某一時(shí)刻相對(duì)應(yīng). （2）平均速度只能粗略描述質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況，而瞬時(shí)速度能精確地描述質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況. （3）平均速度的方向與所對(duì)應(yīng)時(shí)間內(nèi)位移的方向相同，瞬時(shí)速度的方向與質(zhì)點(diǎn)所在位置的運(yùn)動(dòng)方向相同. 導(dǎo)學(xué)二： 2.對(duì)瞬時(shí)速度的理解 在勻速直線運(yùn)動(dòng)中： 在變速運(yùn)動(dòng)中： 導(dǎo)學(xué)三： 3.對(duì)速度和速率的理解 例如，某同學(xué)騎車用30 s時(shí)間繞300 m長(zhǎng)的圓形跑道走了一圈，這個(gè)同學(xué)的平均速度是0，平均速率為10 m/s. 例題剖析 應(yīng)用點(diǎn)一：對(duì)基本概念的理解和應(yīng)用 例1：下面關(guān)于瞬時(shí)速度和平均速度的說(shuō)法正確的是（ ） A.若物體在某段時(shí)間內(nèi)每時(shí)刻的瞬時(shí)速度都等于零，則它在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度一定等于零 B.若物體在某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于零，則它在這段時(shí)間內(nèi)任一時(shí)刻的瞬時(shí)速度一定等于零 C.勻速直線運(yùn)動(dòng)中任意一段時(shí)間內(nèi)的平均速度都等于它任一時(shí)刻的瞬時(shí)速度 D.變速直線運(yùn)動(dòng)中任意一段時(shí)間內(nèi)的平均速度一定不等于它某一時(shí)刻的瞬時(shí)速度 試解：___________.（做后再看答案，效果更好.） 點(diǎn)評(píng)：緊緊把握住瞬時(shí)速度、平均速度的定義進(jìn)行分析判斷. 拓展練習(xí)1－1：關(guān)于速度和速率，下列說(shuō)法正確的是（ ） A.瞬時(shí)速度簡(jiǎn)稱速率 B.瞬時(shí)速度的大小叫瞬時(shí)速率 C.平均速度的大小叫平均速率 D.速度是矢量，速率是標(biāo)量 應(yīng)用點(diǎn)二：平均速度公式=及其應(yīng)用 例2：短跑運(yùn)動(dòng)員在100 m競(jìng)賽中，測(cè)得他5 s末的速度為10.4 m/s，10 s末到達(dá)終點(diǎn)的速度是10.2 m/s，則運(yùn)動(dòng)員在這100 m中的平均速度為（ ） A.10.4 m/s B.10.3 m/s C.10.2 m/s D.10 m/s 試解：___________.（做后再看答案，效果更好.） 點(diǎn)評(píng)：平均速度的公式=是定義式，不論物體做什么性質(zhì)的運(yùn)動(dòng)，都可以用此公式計(jì)算平均速度即公式普遍適用，可以求任意位移Δx或任意時(shí)間Δt內(nèi)的平均速度.解題時(shí)一定要理解題意，找到與Δx（或Δt）對(duì)應(yīng)的Δt（或Δx），然后用公式求解. 拓展練習(xí)2－1：甲做變速直線運(yùn)動(dòng)，前一半位移平均速度為v1，后一半位移平均速度為v2，全程的平均速度為多大？ 第3節(jié) 運(yùn)動(dòng)快慢的描述—速度(二) 1.下列所說(shuō)的速度中，哪些是指瞬時(shí)速度（ ） A.百米賽跑的運(yùn)動(dòng)員以9.5 m/s的速度沖過(guò)終點(diǎn)線 B.“十五”期間建成的京滬鐵路的某些路段時(shí)速為330 km/h C.返回地面的太空艙以8 m/s的速度落入太平洋中 D.由于堵車，在隧道內(nèi)的車速僅為1.2 m/s 2.關(guān)于瞬時(shí)速度和平均速度的理解，下列說(shuō)法正確的是（ ） A.平均速度為零，瞬時(shí)速度一定為零 B.瞬時(shí)速度為零，平均速度一定為零 C.瞬時(shí)速度不為零，平均速度一定不為零 D.瞬時(shí)速度不為零，平均速度可以為零 3.下列對(duì)速率和速度的說(shuō)法中正確的是（ ） A.瞬時(shí)速率是指瞬時(shí)速度的大小 B.平均速率就是平均速度的大小 C.勻速運(yùn)動(dòng)中任意一段時(shí)間內(nèi)的平均速度都等于其任一時(shí)刻的瞬時(shí)速度 D.勻速直線運(yùn)動(dòng)中任何一段時(shí)間內(nèi)的平均速度都相等 4.為了使公路交通有序、安全，路旁立了許多交通標(biāo)志.如圖1－3－1所示，（甲）圖是限速標(biāo)志，表示允許行駛的最大速度是80 km/h；（乙）圖是路線指示標(biāo)志，表示到杭州還有100 km. 上述兩個(gè)數(shù)據(jù)的物理意義是（ ） 圖1－3－1 A.80 km/h是平均速度，100 km是位移 B.80 km/h是平均速度，100 km是路程 C.80 km/h是瞬時(shí)速度，100 km是位移 D.80 km/h是瞬時(shí)速度，100 km是路程 5.用同一張底片對(duì)著小球運(yùn)動(dòng)的路徑每隔 s拍一次照，得到的照片如圖1－3－2所示，則小球運(yùn)動(dòng)的平均速度是（ ） 圖1－3－2 A.0.25 m/s B.0.2 m/s C.0.17 m/s D.無(wú)法確定 6.一輛汽車沿平直公路行駛，開(kāi)始以20 m/s的速度行駛了全程的1/4，接著以速度v行駛其余的3/4的路程，已知全程的平均速度為16 m/s，則v等于（ ） A.18 m/s B.36 m/s C.15 m/s D.17.1 m/s 7.北京體育大學(xué)青年教師張健，2000年8月8日8時(shí)整，從旅順老鐵山南岬角準(zhǔn)時(shí)下水，于8月10日10時(shí)22分抵達(dá)蓬萊閣東沙灘，旅程123.58 km，直線距離109 km，不借助任何漂浮物橫渡了渤海海峽，創(chuàng)造了男子橫渡最長(zhǎng)距離的世界紀(jì)錄，在這次橫渡中，張健游泳的平均速度和每游100 m所需的時(shí)間t分別約是（保留兩位有效數(shù)字）（ ） A.=2.2 km/h B.=2.5 km/h C.t=1.5×102 s D.t=1.7×102 s 8.一旅客坐在一輛速率為54 km/h的火車中，迎面從旁邊平行軌道上駛來(lái)一列長(zhǎng)150 m，速率為36 km/h的貨車，則貨車駛過(guò)旅客身邊的時(shí)間為（ ） A.10 s B.15 s C.6 s D.30 s 9.在平直公路上，甲乘汽車以10 m/s的速度運(yùn)動(dòng)，乙騎自行車以5 m/s的速度運(yùn)動(dòng)，則甲、乙（ ） A.同向運(yùn)動(dòng)時(shí)，甲觀察到乙以5 m/s的速度遠(yuǎn)離 B.同向運(yùn)動(dòng)時(shí)，乙觀察到甲以5 m/s的速度靠近 C.反向運(yùn)動(dòng)時(shí)，甲觀察到乙以15 m/s的速度遠(yuǎn)離 D.相向運(yùn)動(dòng)時(shí)，乙觀察到甲以15 m/s的速度靠近 能力提升 10.一質(zhì)點(diǎn)沿直線Ox軸做變速直線運(yùn)動(dòng)，它離開(kāi)O點(diǎn)的距離x隨時(shí)間變化關(guān)系為x=（5+2t3） m，則該質(zhì)點(diǎn)在t=0至t=2 s的時(shí)間內(nèi)的平均速度為多少？在t=2 s至t=3 s時(shí)間內(nèi)的平均速度為多少？ 11.一門反坦克炮直接瞄準(zhǔn)所要射擊的一輛坦克.射擊后，經(jīng)過(guò)t1=0.6 s，在炮臺(tái)上看到炮彈爆炸.經(jīng)過(guò)t2=2.1 s，才聽(tīng)到爆炸的聲音.問(wèn)坦克離炮臺(tái)的距離多遠(yuǎn)？炮彈飛行的水平速度多大？（聲音在空氣中的速度是340 m/s，空氣阻力不計(jì)） 12.一支長(zhǎng)為120 m的隊(duì)伍以v1=1.6 m/s的速度勻速前進(jìn)，為了傳達(dá)命令，通訊兵從隊(duì)尾以v2=３ ｍ/ｓ的速度趕到隊(duì)前，傳達(dá)命令后又立即以1.6 m/s的速度返回隊(duì)尾，在這一過(guò)程中，求： （1）通訊兵從離開(kāi)隊(duì)尾到重新回到隊(duì)尾共需要多少時(shí)間？ （2）通訊兵在這一過(guò)程中的位移是多少？ 13.一位男士在市區(qū)駕車因超過(guò)限速而被警察攔住.警察走過(guò)來(lái)對(duì)他說(shuō)：“先生，您剛才的車速是90 km/h！”這位男士詭辯道：“不可能的！我才開(kāi)了7分鐘，還不到1小時(shí)，怎么可能走了90 km呢？”“先生，我的意思是：像您剛才那樣開(kāi)車，您車上的速度計(jì)指示的是90 km/h.”從物理學(xué)角度看，警察向男士闡述的是____________（填“瞬時(shí)速度”或“平均速度”）的大小. 4