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[物理9]
教案九运动快慢的描述速度
一、教学目标
理解速度的概念
（1）知道速度是表示物体运动快慢和方向的物理量；
（2）明确速度的意义、公式、符号和单位；
（3）知道速度是矢量.
2、理解平均速度和瞬时速度的概念，明确瞬时速率，知道速率和速度的区别.
3、初步运用极限思维方法理解瞬时速度.
二、重点难点
速度概念是本节的重点
对瞬时速度的理解是本节的难点
三、教学方法
讲授、讨论、多媒体辅助教学
四、教具
多媒体设备
五、教学过程
多媒体演示不同物体的运动，引出速度概念
百米竞赛
汽车的运动
火箭的运动
2、速度：速度是表示物体运动快慢的物理量，它等于位移s与发生这段位移所用时间t的比值，用v表示速度，则有v=s/t单位：m/s
速度不但有大小，而且有方向，是矢量，速度的方向跟运动的方向相同.
3、平均速度
（1）在匀速直线运动中，物体运动的快慢程度不变，位移s跟发生这段位移所用的时间t成正比，即速度v恒定.
（2）在变速直线运动中，物体在相等的时间里位移不相等，比值s/t不恒定.
（3）平均速度：在变速直线运动中，位移s跟发生这段位移所用时间t的比值叫做这段时间的平均速度，用v-表示，有
V
v-=s/t
显然，平均速度只能粗略描述做变速直线运动物体运动的快慢.
平均速度与时间间隔t（或位移s）的选取有关，不同时间t（或不同位移s）内的平均速度一般是不同的.
例题1：下边是京九铁路北京西至深圳某一车次运行的时刻表，设火车在表中路段做直线运动，且在每一个车站都准点开出，准点到达.
a.火车由北京西站开出直至到达霸州车站，运动的平均速度是多大？
b.火车由霸州车站开出直至到达衡水车站，运动的平均速度是多大？S
c.在零时10分这一时刻，火车的瞬时速度是多大？

北京西
↓
深圳自
北京西
起公里站名北京西
↑
深圳22:180北京西-
6:3523:30
3292霸州22
5:200:08
11147任丘39
4:361:39
45274衡水10
3:04…………
解：a.北京西→霸州
位移s=92km
时间t=23:30-22:18=72min=1.2h
∴v-=s/t=92/1.2=76.67km/h
b.霸州→衡水
位移s=274-92=182km
时间t=1:39-23:32=2:07min=2.12h
∴v-=s/t=182/2.12=85.85km/h
c.在零时10分这一时刻，火车的瞬时速度为零。
例题2.物体沿直线AC作变速运动,B是AC的中点,在AB段的平均速度为60m/s,在BC段的平均速度为40m/s,那么在AC段的平均速度为多少?
解:设AC段位移为s,那么
通过AB段经历的时间t1=(1/2)s/v-1=s/120s
通过BC段经历的时间t2=(1/2)s/v-2=s/80s
总时间t=t1+t2=(s/120+s/80)s
在AC段的平均速度v-=s/t=s/(s/120+s/80)=48m/s
本题的解答过程告诉我们,求平均速度应严格依据定义进行,不能无根据任意发挥.(比方说用v-=(v-1+v-2)/2)
4．瞬时速度、瞬时速率
运动物体在某一时刻（或某一位置）的速度，叫瞬时速度.瞬时速度的大小叫瞬时速率，简称速率.
为什么要研究瞬时速度？（学生讨论）
因为平均速度不能描述物体在运动过程中任一时刻（或任一位置）运动的快慢，而瞬时速度在日常生产，生活和现代科技中有广泛的应用，例如研究飞机起飞降落时的速度，子弹离开枪口时的速度，人造卫星入轨时的速度等.
例题3.一物体从静止出发从某一高度向下竖直下落，它的位移大小与时间的函数关系为s=5t2(m)
eq\o\ac(○,1)求t1=2s到t2=3s这段时间的平均速度；
eq\o\ac(○,2)求t1=2s到t2=2.1s这段时间的平均速度；
eq\o\ac(○,3)求t1=2s到t2=2.01s这段时间的平均速度；
eq\o\ac(○,4)求t1=2s到t2=2.001s这段时间的平均速度.
解:由位移s与时间t的关系式s=5t2可以得到各段时间的平均速度
eq\o\ac(○,1)v-1=s/t=5(32-22)/(3-2)=25m/s
eq\o\ac(○,2)v-2=s/t=5(2.12-22)/(2.1-2)=20.5m/s
eq\o\ac(○,3)v-3=s/t=5(2.012-22)/(2.01-2)=20.05m/s
eq\o\ac(○,4)v-4=s/t=5(2.0012-22)/(2.001-2)=20.005m/s
讨论:从上面的计算,会发现什么规律?可以得到什么结论?
结论:当时间间隔取得越来越短时,物体平均速度的大小愈来愈趋近于数值20m/s，实际上,20m/s