高中物理 第2章第3节速度和加速度目标导学 鲁科版必修1

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1、第3节　速度和加速度一、正确理解平均速度和瞬时速度1．平均速度和平均速率(1)平均速度：运动物体的位移和所用时间的比，叫做这段时间内的平均速度，即＝。平均速度是矢量，其方向为位移的方向。平均速度对应的是一段时间。(2)平均速率：物体运动的路程和所用时间的比，叫这段时间内的平均速率。平均速率是标量，无方向。(1)平均速度和平均速率的关系跟位移和路程关系相类似，平均速度的大小一般不等于平均速率，只有在单向直线运动中，当位移的大小等于路程时，平均速度的大小才等于平均速率。但也不能说成在这种情况下平均速度就是平

2、均速率，这是因为平均速度有方向，是矢量，平均速率无方向，是标量。(2)平均速度大小和速度大小的平均值是两个不同的概念，不能混淆。一般情况下二者并不相等。【例1】滑雪运动员以20m/s的平均速度滑上山坡，然后又以30m/s的平均速度滑下此山坡，求运动员在全过程中的平均速度和平均速率。解析：运动员的位移在全过程中为零，据平均速度的定义式＝得平均速度为零。设运动员在山坡上滑的长度为L，则平均速率＝＝m/s＝24m/s。答案：0　24m/s2．瞬时速度和瞬时速率(1)瞬时速度：运动物体经过某一时刻(或某一位置)

3、的速度，叫瞬时速度。瞬时速度能够精确描述物体在某一时刻(或某一位置)的运动快慢。(2)瞬时速率：瞬时速度的大小叫瞬时速率，简称速率，是标量，无方向。3．平均速度和瞬时速度的区别和联系(1)区别a．平均速度与一段位移或一段时间相对应，是过程量，它反映了一段时间内物体运动的平均快慢，不指出对应哪一段位移或哪一段时间的平均速度是没有意义的。瞬时速度对应的是某一时刻或某一位置，是状态量，常简称为速度，平常所说的速度如果没有特别说明一般指瞬时速度。b．瞬时速率是瞬时速度的大小，平均速率却不是平均速度的大小。(2)

4、联系当所研究的时间取得越短，该段时间内的平均速度就越能精确地描述物体的运动情况，因此当以某一时刻为中心选取一段时间计算平均速度时，所选时间间隔足够小以至于趋近于零，那么平均速度就能精确地反映物体在该时刻的运动情况，此时的平均速度就可以称之为瞬时速度了。在匀速直线运动中，由于速度不变，物体在任一时间内的平均速度和每一时刻的瞬时速度都相同；在变速直线运动中，由于速度在不断变化，某段时间内的平均速度和这段时间内某一时刻的速度没有直接关系，平均速度大，某时刻的瞬时速度不一定大，反之亦然。【例2】在日常生活中所说

5、的“速度”，有时指平均速度，有时指瞬时速度，下列所说的速度中，哪些是平均速度？哪些是瞬时速度？(1)百米赛跑的运动员以9.5m/s的速度冲过终点线；(2)经提速后列车的速度达到150km/h；(3)由于堵车，在隧道内的车速仅为1.2m/s；(4)返回地面的太空舱以8m/s的速度落入太平洋中；(5)子弹以800m/s的速度撞击在墙上。解析：(1)9.5m/s是运动员冲过终点这一位置所对应的速度，是瞬时速度；(2)150km/h不是某一时刻或到某地时的速度，而是列车提速后在全程中的平均速度；(3)1.2m/

6、s是车在隧道内这一段位移对应的速度，是平均速度；(4)8m/s是太空舱在落入太平洋这一时刻所对应的速度，是瞬时速度；(5)800m/s是子弹撞击墙这一时刻的速度，是瞬时速度。答案：(2)(3)是平均速度，(1)(4)(5)是瞬时速度瞬时速度与某一时刻或某一位置相对应，平均速度与一段位移或连续的时间相对应。根据题目提供的信息去判断是瞬时速度还是平均速度。1－1某次百米赛跑中，一同学跑过前50m时速度为7.8m/s，耗时6.75s，到达终点时速度为8.8m/s、成绩是13.00s。求该同学在后一半赛程中的平

7、均速度。1－2下列说法正确的是(　　)A．物体沿半径为R的圆周运动一周，平均速度为零B．物体沿半径为R的圆周运动一周，平均速率为零C．物体某时刻的速度为v，则该物体下一时刻的速度也为vD．物体某时刻的速度为v，则该物体下一时刻的速度不一定为v二、对加速度的理解1．定义：速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值，通常用a来表示。2．表达式：a＝＝，式中vt、v0分别表示质点的末速度和初速度，其中Δv表示速度在时间间隔Δt内的变化量，计算时必须是末速度减去初速度，t是质点的速度从v0变化到vt所需的时间，a

8、表示质点的加速度。3．单位：在国际单位制中，加速度的单位是m/s2或m·s－2，读作米每二次方秒。4．物理意义：加速度是描述物体运动速度变化快慢的物理量，反映的是速度变化的快慢，而不是速度变化的大小，也不是速度的大小，在数值上加速度等于单位时间内速度的变化量。5．矢量性：加速度既有大小，也有方向，是矢量，直线运动中加速度a的方向与速度的变化量Δv的方向相同。在直线运动中，如果速度增加，加速度方向与速度方向相同；如果速度减小，加速度方向与速度