位移、速度、速率

1、初升高銜接物理1.3運動快慢的描述速度1.4 速度變化快慢的描述加速度第二章、運動的描述回顧質(zhì)點：理想模型、研究問題與所涉及的尺度參考系：假定不動的便于描述物體運動的參照物坐標(biāo)系：描述位置和位置變化時間：斷時間時刻：點時間路程：。位移：是表示物體位置變化的物理量，從初位置指向末位置的有向線段。一、速度速度：速度：物體運動通過的位移與對應(yīng)時間的比叫做速度。速度的物理意義：速度是描述物體運動快慢和方向的物理量。一、速度速度的定義式： 單位：m/s或Km/h速度是矢量，速度的方向和位移的方向相同。速度可以分為：平均速度和瞬時速度平均速度：上式定義的就是平均速度，它是一個過程量對應(yīng)著一段過程（一段時間

2、或者一段位移），對于變速運動取不同的過程時平均速度一般是不同的，因此在敘述平均速度時必須指明所對應(yīng)的過程。也就是說平均速度前面的定語應(yīng)該是一段過程。平均速度的方向與對應(yīng)過程的位移方向一致，平均速度只能粗略地描述物體的運動快慢。瞬時速度：是一個狀態(tài)量，對應(yīng)著一個時刻或者一個位置。用瞬時速度可以精確的描述變速運動的快慢。瞬時速度的定義：假設(shè)有一段變速運動， 時刻物體的位置坐標(biāo)是 ，經(jīng)過一段時間 ，到了 時刻物體的位置坐標(biāo)為 ，在這段過程中物體的平均速度為 ，如果用這個平均速度來表示時刻的瞬時速度比較粗略，但是如果將 縮短即接近 ，那么用這段較短過程的平均速度來表示時刻的瞬時速度就比較精確了，按照這

3、個思想如果趨近于零，也就是無限地趨近于用這段極短過程的平均速度就能精確地表示時刻的瞬時速度了。也就是說瞬時速度是平均速度的極限。瞬時速度的方向為平均速度的極限方向。上面這是瞬時速度的極限定義，這個定義的意思就是說用包含某一時刻在內(nèi)的一段極短過程的平均速度可以作為該時刻的瞬時速度。這也是我們后面用打點計時器測量瞬時速度的原理。注意：對于勻速直線運動，平均速度和瞬時速度相同。二、速率速率：速率：物體通過的路程與對應(yīng)時間的比叫做速率。速率的定義式：v=xt 單位：m/s或Km/h速率是標(biāo)量，只有大小無方向。速率也分平均速率和瞬時速率。平均速率：為一過程量，對應(yīng)于一段過程 ，取不同的過程時平均速率一般

4、不同，平均速率不是平均速度的大小。例題：速度與速率如圖，一名運動員從O點出發(fā)沿圓形跑道跑了圈到了A點，所用時間為t，已知該圓形跑道的半徑為R，求該運動員在這段過程的平均速度和平均速率。如果該運動員跑了5圈又回到了O點其它條件不變，該運動員的平均速度和平均速率又如何？注：只有單向直線運動的平均速度大小才等于平均速率，其它的運動（曲線運動和往返的直線運動）平均速度大小都小于平均速率。瞬時速率：瞬時速度的大小叫瞬時速率。汽車的速度計上顯示的就是瞬時速率。例題:速度與速率如圖：是一次課外活動中三位同學(xué)A、B、C的運動軌跡，三個人同時從M點出發(fā)，同時到達(dá)N點。下列說法正確的是 （ ）A.三個同學(xué)從M到N

5、的平均速度相同B.三個同學(xué)到達(dá)N點的瞬時速度相同C.三個同學(xué)從M到達(dá)N的平均速率相同D.B同學(xué)從M到N的平均速度方向與任意時刻的瞬時速度方向相同三、加速度加速度：加速度是速度變化量與發(fā)生這一變化所需時間的比。加速度定義式： 單位：m/s2加速度的物理意義：加速度是描述物體運動速度變化快慢的物理量。加速度大速度變化快，加速度小速度變化慢。速度變化量 速度變化量是矢量， 這是矢量式，矢量差。加速度是矢量，加速度的方向與速度變化量的方向一致。加速度也分：平均加速度和瞬時加速度，瞬時加速度是平均加速度的極限。速度、速度變化量、加速度的比較1速度是運動狀態(tài)量，對應(yīng)于某一時刻(或某一位置)的運動快慢和方向

6、2速度變化量vvtv0是運動過程量，對應(yīng)于某一段時間(或發(fā)生某一段位移)，若取v0為正，則v0表示速度增加，v0表示速度減小，v0表示速度不變3加速度 也稱為“速度變化率”，表示在單位時間的速度變化量，反映了速度變化的快慢及方向4加速度a與速度v無直接聯(lián)系，與v也無直接聯(lián)系，v大，a不一定大；v大，a也不一定大如飛機(jī)飛行的速度v很大，a也可能等于零；列車由靜止到高速行駛，其速度變化量很大，但經(jīng)歷時間也長，所以加速度并不大有以上分析可知：有以上分析可知：這三個量沒有必然聯(lián)系，速度大加速度不一定大，速度變化量大加速度不一定大。它們的物理意義也各不相同，速度和加速度的方向也無必然的聯(lián)系，加速度方向一

7、定和速度變化量的方向一致。例題：-速度與加速度1.物體做勻加速直線運動，經(jīng)0.2s時間速度由8m/s增加到12m/s，則該物體的加速度為_m/s2.2.一足球以8m/s的速度飛來，運動員在0.2s時間內(nèi)將足球以12m/s的速度反向踢出，足球在這段時間內(nèi)平均加速度的大小為_m/s2，方向_例題：-速度與加速度3.有下列幾種情景，請根據(jù)所學(xué)知識選擇對情景的分析和判斷正確的說法 點火后即將升空的火箭 高速公路上沿直線高速行駛的轎車為避免事故緊急剎車 運動的磁懸浮列車在軌道上高速行駛 太空的空間站在繞地球做勻速轉(zhuǎn)動 以下說法正確的是 ( ) A因火箭還沒運動，所以加速度一定為零 B轎車緊急剎車，速度變化很快，所以加速度很大 C高速行駛的磁懸浮列車，因速度很大，所以加速度 很大 D盡管空間站勻速轉(zhuǎn)動，加速度也不為零例題：速度與加速度4一物體做勻變速直線運動，某時