速度和加速度第1課時 學(xué)案
一、課前預(yù)習
1.為了表示物體運動的快慢，物理學(xué)中引入了 這個物理量。
2.速度是 與 的比值，公式是
單位是 ，速度是 （標量或矢量）。
3.平均速度是 與 的比值，公式是 ，單位是 。是矢量，方向： 。
4.瞬時速度： 。是 （標量或矢量），方向： 。
5.如無特殊說明，我們平時所講的速度是 （平均速度或瞬時速度）。
6.平均速率： 。平均速度的大小與平均速率的關(guān)系是 。
7.瞬時速率： 。
二、例題分析
例1：甲百米賽跑用時12.5秒，求整個過程中甲的速度是多少？

例2、某段過程中甲的平均速度是10m/s，方向向北，用時10秒，求甲在整個過程中的位移。


例3、甲乙兩人從市中心出發(fā)，甲2秒內(nèi)到達正東方向100米處，乙3秒內(nèi)到達正北方向150米處，試比較整個過程中甲乙的平均速度。
例4：一物體做勻速直線運動，10S內(nèi)位移為100米，試求物體在5S末的瞬時速度。
例5、下列所說的速度中，哪些是平均速度，哪些是瞬時速度？
1.百米賽跑的運動員以9.5m/s的速度沖過終點線。
2.經(jīng)過提速后，列車的速度達到150km/h.
3.由于堵車，在隧道中的車速僅為1.2m/s.
4.返回地面的太空艙以8m/s的速度落入太平洋中。
5.子彈以800m/s的速度撞擊在墻上。
三、鞏固練習
1.下列說法正確的是（ ）
A.平均速度就是速度的平均值。
B.速率是指瞬時速度的大小。
C.火車以速度v經(jīng)過某一段路，v是指瞬時速度。
D.子彈以速度v從槍口射出，v是指平均速度。
2、下列說法正確的是（ ）
A.若物體在某段時間內(nèi)每個時刻的速度都等于零，則它在這段時間內(nèi)任意一段時間的平均速度一定等于零。
B.若物體在某段時間內(nèi)平均速度為零，則它在這段時間內(nèi)任一時刻的速度一定等于零。
C.勻速直線運動中，物體任意一段時間內(nèi)的平均速度都等于它任一時刻的瞬時速度。
D.變速直線運動中一段時間內(nèi)的平均速度一定不等于它某一時刻的瞬時速度。
3、甲乙兩小分隊進行代號為“獵狐”的軍事練習，指揮部通過現(xiàn)代通信設(shè)備，在熒屏上觀察到兩小分隊的具體行軍路線如圖所示，兩小分隊同時從O點出發(fā)，最后同時捕“狐”于A點，下列說法正確的是（ ）
A.小分隊路線 。
B.小分隊平均速度 。
C.y?x圖象表示的速度(v)?時間(t)圖象。
D.y?x圖象表示的路程(s)?時間(t)圖象。
4、一架飛機水平勻速地在某同學(xué)頭頂上飛過，當他聽到飛機的發(fā)動機聲從頭頂正上方傳來時，發(fā)現(xiàn)飛機在他前上方約與地面成60°角的方向上，據(jù)此可估算出飛機的速度約為聲速的多少倍？

5、短跑運動員在100m競賽中，測得7s末的速度是9m/s，10s末到達終點的速度是10.2m/s，則運動員登程中的平均速度是多少？

6、一質(zhì)點沿直線Ox軸做變速運動，它離開O點的距離x與時間的關(guān)系為 ，則該質(zhì)點在t=0至t=2s的時間內(nèi)的平均速度是多少？t=2s至t=3s內(nèi)的平均速度是多少？

7、一位同學(xué)根據(jù)車輪通過兩段鋼軌交接處發(fā)出的響聲來估測火車的速度，他從車輪的某一次響聲開始計時，并同時數(shù)“1”，當他數(shù)到“21”時，停止計時，表上顯示的時間為15s，已知每根鋼軌的長度為12.5m，根據(jù)這些數(shù)據(jù)，你能估算出火車的速度嗎？


8、甲乙兩個物體均做單向直線運動，路程相同。甲前一半時間內(nèi)以速度 勻速直線運動，后一半時間內(nèi)以速度 勻速直線運動；乙前一半位移以速度 勻速直線運動，后一半位移以速度 勻速直線運動。 ≠ (則問：
（1）甲乙整個過程的平均速度分別是多少？
（2）走完全程，甲乙哪個所需時間短？
9、一隊長為L的隊伍，行進速度為 ，通訊員從隊尾以速度 趕到排頭，又立即以速度 返回隊尾，求出這段時間里隊伍前進的距離。

10 、一小船在河中逆水劃行，經(jīng)過某橋下時，將一草帽落于水中順流而下，半小時后劃船人才發(fā)現(xiàn)，并立即掉頭追趕，結(jié)果在橋下游8km處追上草帽，求水流的速度。設(shè)掉頭時間不計，劃船速度及水流速度恒定。


詳細解答
該學(xué)案可以結(jié)合與之配套的教案（一種非常適合學(xué)生自學(xué)的詳細教案，模擬真實的課堂情境，無坡度引入）使用，例題答案見教案。
1.B 平均速度 ，不是速度的平均，即 ,所以A錯；如無特殊說明，速率是指瞬時速率，B正確；火車的速度v是一段路程的速度，對應(yīng)的一段時間，所以是平均速度，C錯；子彈出槍口的速度v是子彈在某一位置（槍口）的速度，是瞬時速度，D錯
2.AC 每個時刻的速度都等于零說明物體是靜止的，所以這段時間內(nèi)的平均速度也等于零，A正確；某段時間內(nèi)平均速度為零，由 可知位移為零，而位移為零只說明這段時間物體初末位置相同，并不代表物體是靜止的（如繞操場跑一圈），B錯；C正確；“百米競賽用時12.5s”，計算得平均速度8m/s，說明該過程中最大速度大于8m/s，最小速度小于8m/s。又因為速度是連續(xù)變化的，不可能突變，所以該過程速度在最大最小之間變化時必有一時刻速度等于8m/s，D錯
3.AB 該圖實際就是一個簡單的地圖，跟地圖上的每條線表示實際軌跡一樣，這兩條曲線是甲乙的實際運動軌跡，則路程 ，故A對CD錯；雖然路程不一樣，但位移是一樣的，所以平均速度是一樣的 ，B正確。
4.

聲音從正上方傳到人耳時飛機飛到人上前方60°，則有
5.本題干擾條件比較多，只要你牢牢把握平均速度的公式 ，就可以求出平均速度 。
6.t=0時，物體距離O點5m，t=2s時物體距離O點21m，有
t=3s時物體距離O點59m，有
7.問題關(guān)鍵點在于數(shù)到21時其實只走過了20段根鋼軌，了解這個后計算就很簡單了
8.解題時要學(xué)會把握已知量，有的條件是以文字形式告訴你的，那你要把它轉(zhuǎn)變成可用于計算的量。如題中講前一半時間或前一半位移，這全是文字表達的形式，我們要把它變成計算可用的量。前一半時間我們可以用 (或t)，那一半時間也是 (或t)，總時間就是t（或2t）；位移也是如此，則有下圖

；

又因為
所以甲的時間比乙的時間少。
9.看下圖，此類題目重要的是畫出示意圖，會畫圖才會解題。


整個過程中隊伍的位移是
10、方法一（常規(guī)解法）河兩岸為參考系，設(shè)水流速度為v0,船速度為v。如下圖


距離1是半小時內(nèi)帽子以與水流相同的速度v0向下游移動的距離
距離2是半小時內(nèi)船以相對于河岸的速度v-v0向上游的距離。


回頭追趕帽子時，船相對于兩岸的速度為v0+v。

設(shè)從物體落水到發(fā)現(xiàn)物體落水的時間為 ，從發(fā)現(xiàn)落水到追到物體時間為 ，看圖發(fā)現(xiàn)：為了追上物體，在 時間內(nèi)船必須比帽子多走距離1與距離2之和，則有： ，總時間就有了：1h。所以水流速度為 。
方法二、以流水為參考系，是物體相對于流水是靜止的，而物體向上游的速度和追趕物體向下游的速度相對于流水速度是相同的，所以，如果選擇流水為參考系，則整個過程是這樣的：帽子掉下后靜止不動，船向前走半小時后再回來取帽子還是需要半小時。不明白，類比生活中的乘列車：若列車以速度v0向左運動，人的行走速度是v，當列車經(jīng)過一個加油站時，你若不慎將帽子落在第一車廂，則可知落在地上的帽子相對于地面的速度是v0，相對于車廂是靜止的，你將帽子落在第一車廂后并沒有發(fā)覺，而是繼續(xù)在列車上向右行走，此時你相對于地面的速度是v-v0，相對于車廂的速度是v，半小時后你發(fā)現(xiàn)了，要回來取帽子，你說要多長時間呢？（如果你半小時從第一車廂走到第五車廂，那么從第五車廂走到第一車廂要多長時間呢？）所以選擇不同的參考系解題過程是不一樣的。

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