变化快慢的描述——速度
大虫子出装-
位置变化快慢的描述——速度
【教学目标】
知识与技能：
1
．理解物体运动的速度，知道速度的意义、公式、符号、单位、矢量性。
2
．理解平均速度的意义，会用公式计算物体运动的平均速度，认识各种
仪表中的速度。
3
．理解瞬时速度的意义。
4
．能区别质点的平均速度和瞬时速度等概念。
5
．知道速度和速率以及它们的区别。
过程与方法：
1
．通过描述方法的探索，体会如何描述一个有特点的物理量，体会科学的方法，体验用
比值定义物理量的方法。
2
．同时
通过实际体验感知速度的意义和应用。
3
．让学生在活动中加深对平均速度的理解，通过生活中的实例说明平均速度的局限性。
4
．让学生在相互交流中逐渐领会瞬时速度与平均速度的关
系，同时初步领略极限的思想
并初步领会数学与物理相结合的方法，进而直接给出瞬时速
度的定义。
5
．会通过仪表读数，判
断不同速度或变速度。
情感态度与价值观：
1
．通过介绍或学习各种工具的速度，去感知科学的价值和应用。
2
．了解从平均速度求瞬时速度的思想方法，体会数学与物理间的关系。<
/p>
3
．培养学生认识事物的规律：由简单
到复杂，培养学生抽象思维能力。
4
．培养对科学的兴趣，坚定学习思考探索的信念。
【教学重难点】
教学重点：速度、瞬
时速度、平均速度三个概念以及三个概念之间的联系。
教学难点：对瞬时速度的理解。
【教学过程】
一、导入新课。
出示图片
生活和科学研究中经常需要
知道物体运动的快慢和方向，
不同的运动，
快慢程度并不相同。
1
/
8
比较物体运动的快慢，你还记得初中有哪些方法吗？
初中所学的速度与高中所学的速度完全相同吗？
二、讲授新课
（一）速度
1
．比较物体运动快慢的方法
（
1
）相同时间比较位移
出示动画：小车的运动
教师总结：相同时间内，位移越大，物体运动越快
（
2
）相同位移比较时间
出示动画：小车的运动
教师总结：相同的位移，所用时间越短的物体运动的越快
思考讨论：如果时间和位移都不同，怎样比较物体运动快慢呢？
用单位时间内的位移来比较物体运动快慢。
2
．速度
（
1
）定义：物理学中用位移与发生这段位移所用时间之比表示物
体运动的快慢，这就是
速度。
（
2
）定义式：
v=Δx/Δt
v
表示速度；
Δx
表示物体在
Δt
内的位移
（
3
）单位：米每秒（
m/s
）
、千米每时（
km/h
）
、厘米每秒（
cm/s
）等。
（
4
）物理意义：描述物体运动快慢的物理量
速度大小在数值上等于单位时间内物体位移的大小；速度的方向是物体运动的方向。
<
/p>
（
5
）速度是矢量，它既有大小，又有方
向。
v
的方向是由对应
Δt
时间内位移
Δx
的方向
决定，正号表示与规定的正方向相同，负号表
示与规定的正方向相反。
< br>
针对练习：
1
．说出下面速度方向并比较大小
v
1
5
m/s
v
2
20
km/h
v
3
8 m/s
解答：
v
1
5 m/s
和
v
2
20 km/h
<
/p>
v
3
8 m/s
v<
/p>
1
v
2
v
3
方向与规定正方向相同
方向与规定正方向相反
2
/
8
注意：
矢量的正负号仅表示方向，比较大小取绝对值，绝对值大的速度大。
（二）平均速度和瞬时速度
1
．平均速度
（
1
）定义：物体在时间
Δt
内运动的平均快慢程度（物体运动的位移与发生这个位移所用
的时间的
比值）
，叫作平均速度。
（
2
）定义式：
（
3
）物理意义
粗略地描述了物体运动快慢程
度和方向；平均速度大，物体运动快，反之慢。
（
4
）平均速度是矢量，方向由位移的方向决定，它的大小表示这段时间内运
动的快慢。
注意：①平均速度必须指明那段时间或哪段位移。
②平均速度不考虑运动过程的细节问题，只考虑初末位置及整个过程的运动时间问题。
③平均速率不是平均速度的大小，
平均速率等于路
程与时间的比值；
平均速度大小一般不
等于平均速率。
针对练习
（
2019
．湖南学业考试）某校教师举行
50
m
往返跑接力比赛，胡老师一次往返用时
20s
，
则他的平均速度是
______m/s
平均速率
_____m/s
提示：物体往返一次位移为
x=0
，所以平均速度为
0
。
物体往返一次路
程为
100m
，平均速率是路程与时间的比值。
思考讨论：
平均速度描述物体在一段时间内运动的平
均快慢程度及方向。
那么，
怎样描述
物
体在某一时刻运动的快慢和方向呢？
出示图片
参考答案：可用时刻
t
到
t
＋
Δt
一小段时间内的平均速度：
v
x
t
来代替时刻
t
物体的速度，
Δt
越小，运
动快慢的差异就越小。当
Δt
非常非常小时，运动
快慢的差异可以忽略不计，就可认为是
t
时刻的速度
。
2
．瞬时速度
（
1
）定义：物体经过某一位置或在某一时刻的运动快慢程度
就是瞬时速度。
（
2
）瞬时速度精确地描述了物体运动的快慢。
（
3
）匀速直线运动是瞬时速度保持不变的运动。在匀速直线运动中，平
均速度与瞬时速
度相等。
3
/
8
（
4
）速率：瞬时速度的大小通常叫作速率。
出示图片：汽车速度计
汽车速度计不
能显示车辆运动的方向，它的示数实际是汽车的速率。
注意：
日常生活中说到的“速度”
，有时是指速率，要根据上下文判断。
实验
测量纸带的平均速度和瞬时速度
1
．测量平均速度
< br>（
1
）实验器材：打点计时器、刻度尺、电源、纸带等。
出示图片：打点计时器
（
2
）实验步骤
①固定计时器并穿好纸带。
②启动电源，拉纸带，纸带上就打出一行小点随后立即关电源
③取下纸带，从能够看得清的某个点开始，往后数出若干个点，如果共有
n
个点，那么
n
个点的间隔数
为
n
－
1
个，
则纸带的运动时间
Δt
＝（
n
－
1
）
×0.02s<
/p>
④用刻度尺测量出从开始计数的点到最后一个计数点间的距离<
/p>
Δx
⑤利用公式
v
＝
Δx/Δt
计算出纸带在这段时
间内的平均速度。
（
3
）数据处理
①在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
计算纸带在相邻计数点间的平均速度
v
。
位置
Δx/m
Δt/s
v/
（
m·s
-1
）
2
．测量瞬时速度
（
1
）某点瞬时速度的测量：利用
v
＝
Δx/Δt
，其中
Δx
为包含待测点的较近的一段距离
.
1
0.032
0.1
0.32
2
0.092
0.1
0.92
3
0.155
0.1
1.55
4
0.217
0.1
2.17
…
4
/
8