2017-2018学年教科版必修1 第一章第3节运动快慢与方向的描述——速度 学案
2017-2018学年教科版必修1 第一章第3节运动快慢与方向的描述——速度 学案第2页

  【例2】刘翔在第十六届亚运会上以13秒09的成绩打破了男子110米栏亚洲纪录,第三次夺得亚运会冠军.已知他在5 s时的速度是10.4 m/s,到达终点冲刺时的速度为10.6 m/s,则他全程内的平均速度是(  )

  A.10.4 m/s B.8.4 m/s

  C.10.6 m/s D.10.5 m/s

  解析:此题考查平均速度的定义=,明确刘翔位移的大小是110米,所用的时间是13.09 s,代入定义式得平均速度大小约为8.4 m/s.

  答案:B

  析规律 如何求解平均速度

  做变速运动的物体,不同的时间(或者不同的位移)内的平均速度一般是不同的,因此求平均速度必须指明是对哪一段时间(或位移)而言的.

  3.平均速率

  (1)平均速率

  物体运动的路程与行驶这一段路程所用的时间的比值叫做平均速率.

  (2)平均速率仅仅描述了物体运动的快慢,是标量,只有大小无方向.

  谈重点 准确理解平均速率

  平均速度与质点的具体运动路径无关,无论质点的运动路径如何,只要所用的时间一样,初末位置相同,平均速度就一样.而平均速率则不同,平均速率是用两点之间质点所经过的实际路程除以所用的时间表示,这样平均速率就与质点的运动路程有关,所用时间相同时如果质点经过的路程越长,则平均速率越大,反过来,如果质点经过的路程越短,则平均速率越小.

  (3)平均速度与平均速率的区别

平均速度 平均速率 定义 位移与时间的比值 路程与时间的比值 意义 粗略描述运动快慢和方向 仅描述物体运动的快慢 性质 矢量 标量 关系 平均速度大小一般要小于平均速率,单方向直线运动中二者大小相等   【例3】三个质点A、B、C的运动轨迹如图所示,三个质点均由N点沿不同路径运动至M点,三个质点同时从N点出发,同时到达M点,下列说法正确的是(  )

  

  A.三个质点由N点到M点的平均速度相同

  B.三个质点任意时刻的速度方向都相同

  C.三个质点从N点出发到任意时刻的平均速度都相同

  D.三个质点从N点到M点的平均速率相同

  解析:由位移的定义,可知三者的位移相同,同时出发,同时到达,则全程所用的时间相同,对于平均速度,由定义可知A项正确.在三者的运动中,A、C做曲线运动,速度时刻在变化,所以B错.从N点出发,到任意时刻,该段时间内的位移是否相同无从判断,所以C错.由图示知A、B、C三点的路程大小不相同,所以平均速率不相等,故D错误.

  答案:A

  4.瞬时速度和瞬时速率

  (1)瞬时速度

①定义:运动物体经过某一时刻(或某一位置)的速度,简称为速度.如图为汽车速度表,可指示汽车行驶的瞬时速度.