1.3速度
1.3 速度
一、坐标与坐标的变化量
坐标表示位置,坐标的变化量表示位移,教材中图1.3-1坐标的变化量即Δx = ,Δx 的大小表示位移的,Δx 正负表示位移的 ,若以向东方向为正方
向,则图中汽车向 运动,若Δx 为负值说明汽车向 运动,时间的变化量Δt =
1、如图,物体从A 运动到B ,用坐标表示A 、B 位置并表示出A 、B 位置的变化量即位移
二、速度 (a )定义:质点的 跟发生这段
(b )定义式:v = 。
(c )单位: 、 等。
(d )矢量性:速度是矢量,有大小和 ,速度的大小用公式计算,在数值上等于单位时间内物体位移的大小,速度的方向就是物体的 。
(e )平均速度:物体在某段时间内运动的平均快慢程度 平均速度公式 (如物体在5S 内或某段路程内的平均速度是15m/s ) 问:平均速度是矢量吗?
平均速度的计算方法:先找出在某段时间的总位移,然后除以所花的时间
2、一辆自行车在第一个5 S内的位移为10 m,第二个5S 内的位移为15 m,请分别求出它在每个5S 内的平均速度以及在这10S 内的平均速度。
3、一个学生在百米赛跑中,测得他在20m 处的瞬时速度为8m/s ,在12.5末到达终点时的速度为8.5m/s,则他在全程内的平均速度是( )
A 、8.5m/s B 、8 m/s C 、8.25 m/s D 、9 m/s
(f )瞬时速度:物体在某时刻或者是某位置的速度,即v =△x /△t , 当△t 趋近于0时的速度值。如物体在3S 末的速度为10 m/s,汽车在经过电线杆时的速度为20 m/s。
问: 瞬时速度是矢量吗?
4.下面几个速度中表示平均速度的是,表示瞬时速度的是
A .子弹出枪口的速度是800 m/s B .汽车从甲站行驶到乙站的速度是20 m/s
C .火车通过广告牌的速度是72 km/h D .人散步的速度约为1 m/s
5、一个物体在作匀速直线运动的过程中,物体在各个时刻的瞬时速度有什么关系?运动过程中的瞬时速度与平均速度有什么关系?
(g) 速率和平均速率
速率的定义:
平均速率的定义:
6、汽车速度表反映的是速度吗?
7、日常生活中所说的“速度”和物理学里的速度是同一个概念吗?
1.3课后练习
基础过关题
1、关于速度下列说法正确的是( )
A 、速度是描述物体运动快慢的物理量; B 速度是矢量,即有大小,又有方向;
C 、根据速度的定义式V =△x /△t 可知,速度与位移△x 成正比,与时间△t 成反正;
D 、速度的大小在数值上等于单位时间内物体位移的大小;
2.下列物体运动的速度哪个大( ).
A .蜗牛:1.5mm/s B .炮弹:1000m/s
C .发射人造卫星的最起码速度:7.9km/s D .火车:360km/h
3、下列说法正确的是( )
A .平均速度就是速度的平均值 B .瞬时速率是指瞬时速度的大小
C .火车以速度v 经过某一段路,v 是指瞬时速度
D .子弹以速度v 从枪口射出,v 是平均速度
4、一质点在x 轴上运动,在t=0时处于x1= -7m, 在t=20S时处于位置x2=9m, 此质点在这20S 内的位移是多少?平均速度是多少?
5、小明在操场跑道上慢跑,已知从A 点出发跑完一圈回到A 点时发现所用的时间刚好为 2 min,则此过程中小明的平均速度为多少?平均速率为多少?
6、一物体沿直线运动,先以3m/s的速度运动60m ,又以2m/s的速度继续向前运动60m ,物体在整个运动过程中平均速度是多少?
能力提升题
7.短跑运动员在100 m比赛中,以8 m/s的速度迅速从起点冲出,到50 m处的速度是9 m/s,10s 末到达终点的速度是10.2 m/s,则运动员在全程中的平均速度是( )
A .9 m/s B .10.2 m/s C .10 m/s D .9.1 m/s
8、物体沿一条直线运动,下列说法正确的是( )
A 、物体在某时刻的速度为3m/s,则物体在1s 内一定走3m
B 、物体在某1s 内的平均速度是3m/s,则物体在这1s 内的位移一定是3m
C 、物体在某段时间内的平均速度是3m/s,则物体在1s 内的位移一定是3m
D 、物体在发生某段位移过程中的平均速度是3m/s,则物体在这段位移的一半时的速度一定是3m/s
9、如图所示是三个质点A 、B 、C 的轨迹,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 、三质点从N 到M 的平均速度相同;
B 、三质点从N 到M 的平均速率相同;
C 、到达M 点时A 的瞬时速率最大;
D 、从N 到M 过程中,A 的平均速率最大。
10、物体由A 沿直线运动到B ,若前1/3时间做速度为V1的匀速运动,后2/3的时间做速度为V2的匀速运动,则物体从A 到B 的平均速度为 ;若前1/3的路程做速度为
V1的匀速运动, 后2/3的路做速度为V2的匀速运动,则物体从A 到B 的平均速度为
11、一辆汽车以速度v 行驶了2的路程,接着以20 km/h的速度跑完了余下的路程,若全3
程的平均速度是28 km/h,则v 是( )
A .24 km/h B .35 km/h C .36 km/h D .48 km/h
12、一架飞机水平匀速地在某同学头顶上飞过,当他听到飞机的发动机声从头顶正上方传来的时候,发现飞机在他前上方约与地面成60°角的方向上,据此可估算出此飞机的速度约为声速的 倍。
1.4实验:用打点计时器测速度
一、电磁打点计时器的结构
1、电磁打点计时器由线圈、等组成,它由 供电,工作电压在 以下,当电源频率是50HZ 时,
它每隔 S ,打一个点。复写纸应压在纸带的 方。
2、限位孔的作用是:
3、电火花打点计时器原理与打点计时器原理一样,当电源频率是50HZ 时,也是每隔 打一个点。
4、限位孔的作用是
注意:打点计时器只能连续工作很短时间,打点之后要立即关闭电源
二、使用打点计时器
1、实验的步骤
2、电磁打点计时器中怎样安放复写纸和纸带?
3、振针打的点不清晰或打不出点可能有哪些情况? 怎样调节?
三、用打点计时器测量瞬时速度和平均速度
1、怎样根据纸带上的点迹计算纸带的平均速度?
2、如果纸带上的点迹健在不均匀,那么,点迹密集的地方表示运动的速度较大还是较小?
3、如何计算纸带上点的瞬时速度?
四、实验中可能存在那些误差
1.4练习
1.电磁打点计时器是一种使用_________(交流? 直流?) 电源的________仪器,它的工作电压是________伏特。当电源频率是50赫兹时,它每隔________s打一次点。[来源:学科网] 使用时,复写纸应压在纸带的 方(上;下)。
2. 关于打点计时器的使用,下列说法中正确的是( )
A .打点计时器应用低压交流电源,交流电频率为50Hz ;
B .纸带必须穿过限位孔,并注意把纸带压在复写纸的上面;
C .要先通电,后释放纸带,纸带通过后立即切断电源;
D .为减小摩擦,每次测量应先将纸带理顺。
3、根据打点计时器打好的纸带,可以从纸带上直接得到的物理量是( )
A .时间 B 位置 C .位移 D .平均速度
4.运动物体拉动穿过打点计时器的纸带,纸带上打下一系列小点,打点计时器打下的点直接记录了( )
A .物体运动的时间; B .物体在不同时刻的位置;
C .物体在不同时刻的速度; D .物体在不同时间内
的位移。
5、如图5所示,打点计时器所用电源的频率为50 Hz,某
次实验中得到一条纸带,用毫米刻度尺测出各点间的距离
为:AC =14.0 mm ,AD =25.0 mm . 那么由此可以算出纸带
在AC 间的平均速度为__________m/s,纸带在AD 间的平均速度为_____________m/s;B 点的瞬时速度更接近于
____________m/s.
6、手拖动纸带经过打点计时器后,在纸带上留下的点中有6个连续清晰的点,测出这6个点的第1点到第6点的距离为18cm ,则( )
A .手运动的平均速度为0.03m/s B .手运动的平均速度为1.5m/s
C .手运动的平均速度为1.8m/s D .手运动的平均速度为180m/s
7、某组学生研究小车从斜面上滑下实验,得到如图2所示的纸带,纸带上的计数点用O 、
A 、B 、C 、D 、E 表示.根据图上数据,可判断小车做B 点时的速度是,小车经过D 点时的速度是_______cm/s(相邻计数点间的时间间隔为0.1s)
图2