高一物理第一章《運動快慢的描述》學案（新人教版必修1）

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111 海南省?？谑械谑闹袑W高中物理必修一 學案 第一章3 運動快慢的描述 學習過程 一．課前預習，自主學習 （一）、坐標與坐標的變化量 1.坐標與坐標的變化量 直線坐標軸上每一點的數(shù)值表示該點的_____，兩個坐標的差值表示坐標的_______。 2.位移的表示 物體沿直線運動，以這條直線為x坐標軸，則位移用_____________表示，即Δx=_______。Δx的大小表示位移的_____，Δx的正負表示位移的______。 3.時間的表示 在時間軸上坐標的變化量表示_____，即Δt=________。 （二）、速度 1.物理意義 速度是表示物體_________的物理量。 2.概念 位移Δx跟發(fā)生這段位移所用時間Δt的______，用v表示。 3.定義式 ______。 4.單位 國際單位制中單位：_____________，常用單位：________________ _________________。 5.方向 與物體_________相同。 6.矢標性 速度有大小和方向，是_____。 （三）、平均速度和瞬時速度 1.平均速度 (1)物理意義：能粗略地描述物體運動的快慢。 (2)概念:運動物體在某段時間內的_____與發(fā)生這段位移所用______的比值。 (3)公式: 2.瞬時速度 (1)物理意義：能精確地描述物體運動的快慢。 (2)概念：運動物體經過__________或_________的速度。 3.勻速直線運動 _____速度保持不變的運動。 4.速率 瞬時速度的______。 【判一判】 (1)運動物體的速度越大，運動的位移就越大。( ) (2)勻速直線運動的“速”字指的是瞬時速度。( ) (3)瞬時速度和平均速度都能精確地描述物體運動的快慢。( ) (4)子彈以速度v從槍口射出，v是指瞬時速度。( ) 二．課堂導學，小組合作探究 （一）坐標與坐標變化量 Δx 如圖，一輛汽車從位置x1移動到位置x2，位置變化量為多少？汽車在向哪個方向運動? 0 30 10 x1 x2 【探究歸納】 坐標與坐標變化量 1.直線坐標系上的點表示坐標，坐標的差值表示坐標的變化量，即位移。 2.直線坐標系坐標的變化量Δx>0，表示質點沿x軸正方向運動；Δx<0，表示質點沿x軸負方向運動。 【典例1】曉明在遙控一玩具小汽車，他讓小汽車沿一條東西方向的筆直路線運動，開始時在某一標記點東2 m處，第1 s末到達該標記點西3 m處，第2 s末又處在該標記點西1 m處。試求出第1 s 內和第2 s內小汽車的位移大小和方向。 （二）比較物體運動的快慢——速度 有以下四個物體，請結合下表回答問題。 初始位置/m 經過時間/s 末位置/m A.自行車沿平直道路行駛 0 20 100 B.公共汽車沿平直道路行駛 0 10 100 C.火車沿平直軌道行駛 500 30 1 250 D.飛機在天空直線飛行 500 10 2 500 1.如何比較A和B運動的快慢？ 2.如何比較B和D運動的快慢？ 3.如何比較B和C運動的快慢？ 【探究歸納】 速 度 1.定義:位移Δx跟發(fā)生這段位移所用時間Δt的比值。 2.公式:v= 。 3.含義:速度用來描述物體運動的快慢,速度越大代表單位時間內物體發(fā)生的位移越大。 4.方向:與物體運動的方向相同。 【典例2】關于速度，下面的說法正確的是( ) A.通過位移大的物體速度大 B.通過相同的位移，所用時間少的物體速度大 C.單位時間內通過位移大的物體速度大 D.運動快的物體速度大 （三）探究平均速度和瞬時速度 1.平均速度概念的建立 在2006年瑞士洛桑田徑超級大獎賽男子110米欄的比賽中，劉翔以12秒88打破了英國運動員保持13年之久的世界紀錄并奪取該項目冠軍。那么劉翔的速度是多少？在相等的時間里位移是否都相等？他的速度是否是恒定的？如何描述運動的快慢呢？ 2.瞬時速度概念的建立 在上一問題中，如果要研究劉翔每次跨欄的快慢，這個速度精確嗎？ 結合題圖分析應如何來描述？ 【典例3】(2012泉州高一檢測)據報道，2011年9月29日9時，第17號強臺風“納沙”正位于海南省以東洋面以28 km/h的速度向西偏北方向移動，14時30分在海南省文昌市翁田鎮(zhèn)一帶登陸。登陸時中心附近最大風力達14級，最高風速達42 m/s，受其影響，海南、廣東、廣西多地出現(xiàn)暴雨天氣，局部地區(qū)的降雨量達400 mm以上……請指出這則報道中的兩個速度數(shù)值分別是指( ) A.平均速度，瞬時速度 B.瞬時速度，平均速度 C.平均速度，平均速度 D.瞬時速度，瞬時速度 【探究歸納】 兩種速度與兩種速率的比較 平均速度 瞬時速度 平均速率 瞬時速率 定義 運動質點的位移與 時間的比值 運動質點在某一 時刻(或位置)的 速度 運動質點的路程 與時間的比值 瞬時速度的大小 方向 有方向，矢量 有方向，矢量 無方向，標量 無方向，標量 意義 粗略描述物體運 動的快慢 精確描述物體 運動的快慢 粗略描述物體 運動的快慢 精確描述物體 運動的快慢 對應 某段時間(或位移) 某一時刻(或位 置) 某段時間(或路程) 某一時刻(或位 置) 三．自主歸納整理本節(jié)學習的知識 四．分層達標訓練 【基礎達標】 1.下列關于速度的說法中正確的是( ) A.速度的大小與位移成正比，與時間成反比 B.速度的方向就是物體運動的方向 C.速度是反映物體位置變化快慢和變化方向的物理量 D.速度就是速率 2.關于瞬時速度、平均速度，以下說法中正確的是( ) A.瞬時速度可以看成時間趨于無窮小時的平均速度 B.做變速運動的物體在某段時間內的平均速度一定和物體在這段時間內各個時刻的瞬時速度的平均值大小相等 C.有A、B兩個物體，如果A物體的平均速度較大，則各個時刻的瞬時速度一定是vA>vB D.當物體做曲線運動時，平均速度是指物體通過的路程與所用時間的比值 3.(2012衡陽高一檢測)關于平均速度的下列說法中，正確的是( ) A.汽車在出發(fā)后10 s末的平均速度是5 m/s B.汽車在某段時間內的平均速度是5 m/s，表示汽車在這段時間內每1 s的位移都是5 m C.汽車經過兩路標之間的平均速度是5 m/s D.汽車在某段時間內的平均速度都等于它在這段時間內最大速度和最小速度之和的一半 4.如圖所示，物體沿x軸做直線運動，從A點運動到B點。由圖判斷A點坐標、B點坐標和物體由A到B的位移。 5.一個物體沿直線運動，先以3 m/s的速度運動60 m，又以2 m/s的速度繼續(xù)向前運動60 m，物體在整個運動過程中平均速度是多少？ 【能力提升】 6.下列關于瞬時速度的說法中正確的是( ) A.瞬時速度可以精確地描述物體做變速運動的快慢，但不能反映物體運動的方向 B.瞬時速度等于運動的物體在一段極短的時間內的平均速度 C.某段時間內的位移方向與各位置的瞬時速度的方向相同 D.某物體在某段時間里的瞬時速度都為零，則該物體在這段時間內靜止 7.(2012德州高一檢測)為提高百米競賽運動員的成績，教練員分析了運動員跑百米全過程的錄像帶，測得運動員在第1 s內的位移為8 m，前7 s內跑了61.6 m，跑到終點共用10 s，則( ) A.運動員在百米全過程的平均速度是10 m/s B.運動員在第1 s內的平均速度是8 m/s C.運動員在7 s末的瞬時速度是8.8 m/s D.運動員在百米的終點沖刺速度是10 m/s 8.(2012洛陽高一檢測)一輛汽車沿平直的公路行駛，第1 s內通過5 m的距離，第2 s內和第3 s內各通過20 m的距離，第4 s 內又通過了15 m的距離。求汽車在最初2 s內的平均速度和這4 s內的平均速度各是多少？ 9.質點做直線運動，從A經過B到C，又返回到B，其中AB=BC，若從A到B的平均速度為2 m/s，從B到C的平均速度為4 m/s，從C返回到B的平均速度大小為4 m/s,求： (1)質點從A運動到C的平均速度； (2)質點從A到C再返回B的平均速度。 111