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文件名称:人教版高中物理精讲精练-必修1第03讲:位置变化快慢的描述——速度(解析版).docx
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更新时间:2025-03-29
总字数:约1.64万字
文档摘要

第03讲:位置变化快慢的描述——速度

【知识精讲归纳】

考点一、速度

1.定义:位移与发生这个位移所用时间的比值.速度是表示物体运动快慢的物理量.

2.公式:v=eq\f(Δx,Δt).其中Δx是位移,不是路程.

3.单位:国际单位制单位是米每秒,符号是m/s或m·s-1.常用单位:千米每时(km/h或km·h-1)、厘米每秒(cm/s或cm·s-1)等.1m/s=3.6km/h.

4.矢量性:速度既有大小又有方向,是矢量(填“标量”或“矢量”),其方向和时间Δt内的位移Δx的方向相同.

考点二、平均速度和瞬时速度

1.平均速度

(1)定义:在某段时间内物体的位移Δx与发生这段位移所用时间Δt的比值,公式eq\x\to(v)=eq\f(Δx,Δt).

(2)意义:表示物体在某段时间或某段位移内运动的平均快慢程度.

(3)矢量性:平均速度的方向与Δt时间内发生的位移Δx的方向相同.

(4)平均速度只能粗略地反映物体运动的快慢.

2.瞬时速度

(1)定义:当Δt非常小时,物体在从t到t+Δt的时间间隔内,运动快慢的差异也就非常小,就可以用v=eq\f(Δx,Δt)表示物体在t时刻的瞬时速度.

(2)意义:表示运动物体在某一时刻(或经过某一位置时)的速度.

(3)瞬时速度的方向就是该时刻物体运动的方向.瞬时速度的大小叫速率.

(4)瞬时速度可以精确描述物体在某一时刻(或某一位置)的运动快慢.

3.匀速直线运动:平均速度与瞬时速度相等.

考点三、平均速度、平均速率和速率

1.平均速度:在某段时间内的位移与发生这段位移所用时间的比值,其表达式为平均速度=eq\f(位移,时间).

2.平均速率:路程与时间的比值,即平均速率=eq\f(路程,时间).

3.速率:瞬时速度的大小.

考点四、平均速度和瞬时速度的测量

1.如图1所示为打点计时器打出的一条纸带示意图,D、G间的时间间隔Δt=0.1s,用刻度尺测出D、G间的位移Δx,则D、G间的平均速度v=eq\f(Δx,Δt).

图1

2.D、F间(填“D、F间”或“D、G间”)的平均速度更接近E点的瞬时速度.某点的瞬时速度近似等于包含这一点的较小Δt内的平均速度.

考点五、速度-时间图像

1.速度-时间图像(v-t图像)

以时间t为横轴,速度v为纵轴,建立直角坐标系,根据测量数据在坐标系中描点,然后用平滑的曲线把这些点连接起来,即得到物体运动的v-t图像.

2.v-t图像的意义

v-t图像非常直观地反映了速度随时间变化的情况,但它不是物体运动的轨迹.

考点技巧归纳:

速度和速率

速度:物体的位移与发生这个位移所用时间的比值,是矢量

速率:瞬时速度的大小叫速率,是标量

平均速度和瞬时速度

平均速度:eq\x\to(v)=eq\f(Δx,Δt),与一段时间或一段位移相对应,平均速度的方向与这段时间内的位移方向相同;平均速度只能粗略地描述运动的快慢

瞬时速度:质点在某一时刻或某一位置的速度,与时刻或位置相对应;瞬时速度的方向即那一时刻质点运动的方向;它能精确地描述运动的快慢

平均速度的大小和平均速率

平均速度=eq\f(位移,时间)

平均速率=eq\f(路程,时间)

注意:因为位移大小与路程一般不相等,故平均速度的大小一般不等于平均速率

【考点题型归纳】

题型一:速度的概念与计算

1.(2022秋·浙江绍兴·高一校考期中)下列有关速度的说法中,正确的是()

A.汽车从甲站行驶到乙站的速度为108km/h,指的是平均速度

B.位移越大,物体运动的速度就越大

C.速度就是路程和通过这段路程所用时间的比值

D.甲的速度为3.2km/h,比乙的速度1m/s快

【答案】A

【详解】A.汽车从甲站行驶到乙站的速度为108km/h,指的是平均速度,选项A正确;

B.根据可知,位移越大,物体运动的速度不一定就越大,选项B错误;

C.速度就是位移和通过这段位移所用时间的比值,选项C错误;

D.甲的速度为3.2km/h≈0.89m/s,比乙的速度1m/s慢,选项D错误。

故选A。

2.(2021秋·高一单元测试)关于速度的定义式,以下叙述正确的是()

A.物体做匀速直线运动时,速度v与运动的位移成正比,与运动时间成反比

B.速度v的大小与运动的位移和时间都无关

C.速度大小不变的运动是匀速直线运动

D.、,因为,所以

【答案】B

【详解】AB.是计算速度的定义式,只说明速度可用位移Δx除以时间Δt来获得,并不是说v与Δx成正比,与Δt成反比,故A错误,B正确;

C.匀速直线运动是速度大小和方向都不变的运动,故C错误;

D.速度是矢量,正、负号表示方向,绝对值表示大小,故D错误。

故选B。

3.(2022秋·云南昭通·高一校考阶段练习)关于速度的定义式,以下叙述正确的是()

A.v1