北师大版物理八上3.3《平均速度与瞬时速度》同步配套教案.docxVIP

探究目标 1.知识与技能 知道平均速度和瞬时速度，以及它们之间的区别. 2.过程与方法 体会实际做变速运动物体的加速、减速运动过程，建立解决运动问题先画示意图明确物理过程的习惯. 3.情感、态度与价值观 养成物理知识与实际相联系的意识和习惯，在实际物理情境中体会物理过程，学习物理知识. 探究指导 物理宫殿 1.平均速度（average velocity） 平均速度表示运动物体在某一段路程（或某一段时间内）运动的快慢程度.用表示平均速度，用s表示路程，用t表示时间，则平均速度的公式是：=. 说明 （1）在实际应用中，一些做曲线运动的物体的快慢程度，也常用平均速度描述； （2）通常说的某物体的速度一般指的是平均速度.平均速度要和路程段或时间段相对应，因此，平均速度只有在指明是哪一段路程或哪一段时间内的平均速度时才有意义； （3）变速直线运动中，运动物体在全路程上的平均速度不一定等于运动物体在各段路程上的平均速度的平均值（即平均速度不一定等于速度的平均值）. 【例1】 某同学从家走到学校，先以1m／s的速度行走了500m后，再以1.5m／s的速度走完剩下的500m.求这位同学从家走到学校的平均速度. 思路与技巧 根据速度公式可知，全程的平均速度应等于总路程除以该同学通过总路程所用的总时间.因此，根据题意可得： 前500m所用时间为 t1===500s 后500m所用时间为 t2==≈500s 通过1000 m的总时间为 t＝t1+t2＝833.3s 全程的平均速度为 ==≈1.2m／s 答案 略. 说明 有同学在解本题时这样做：===1.25m／s 这种解法求的是速度的平均值，而不是本题所要求的平均速度，所以是错误的2.瞬时速度（instantaneous velocity） 运动物体在某一瞬间的速度叫瞬时速度.如：摩托车行驶时速度计上显示的是汽车在某一时刻（或某一位置）的瞬时速度. 3.平均速度和瞬时速度 （1）区别：平均速度反映的是物体在整个运动过程中的整体运动情况，而瞬时速度反映的是物体在运动过程的某一时刻或某一位置的运动情况； （2）联系：在匀速直线运动中，任何时刻的瞬时速度和整个运动过程中的平均速度相同. 【例2】 1991年，美国短跑名将刘易斯在日本东京举行的“世界田径锦标赛”上创造了当时100m跑的世界纪录（如图3.3-1），下表记录了他通过不同距离所用的时间. 距离/m 0.0 10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 80.0 90.0 100.0 时间/s 0.00 1.88 2.96 3.88 4.77 5.61 6.46 7.30 8.13 9.00 9.86 （1）刘易斯在这100m的运动过程中做的是匀速直线运动吗？ （2）如果是匀速直线运动，求出它的速度？如果是变速直线运动，求出它前50m，后50m以及全程的平均速度？ 图3.3-1 思路与技巧 （1）由表中的数据分析可知，刘易斯在0→10.0m、l0.0→20.0m、20.0→30.0m……十段相同的路程中所用的时间分别为1.88s、1.08s、0.92s……根据v=可以判断，刘易斯在100m运动过程中速度在不断地发生变化，因此他不是做匀速直线运动； （1）刘易斯在前50m路程中所用的时间为5.61s，后50m路程中所用的时间为4.25 s 前 50 m的平均速度为===8.91m/s 后50m的平均速度为 ===11.8m/s 全程的平均速度为 ===10.1m/s. 答案 （1）刘易斯不是做匀速直线运动 （2）刘易斯在前50m、后50m、全程中的平均速度分别为8.91m／s、11.8m／s、10.1m/s. 【例 3】 图3.3-2为两个小球运动过程的频闪照片.闪光时间间隔为 1s,图上数字为闪光时刻编号，请按提示描述这两个小球的运动. （1）会发生一个小球超越另一个小球的情况吗？如果会，在什么时刻？ （2）小球A做什么样的机械运动？小球B做什么样的机械运动？ （3）小球A和B曾有过相同的平均速度吗？如果有，在什么时间间隔内？ （4）分别求出小球A和小球B在从第3s到第7s跟时间间隔内的平均速度？ 思路与技巧 由两个小球运动过程的频闪照片可看出；小球B每间隔1s运动的路程都是0.8m，即小球B是做匀速直线运动，速度为0.8m／s.小球A从第1s到第2s时间间隔内运动了0.4m，即平均速度为0.4m／s，从第2s到第3s时间间隔内平均速度为0.6m／s，第3s到第四4s时间间隔内的平均速度为0.8m／s……在第5s时，A球追上了B球，然后超越B球. 答案 （1）第5s以后A球超越B球 （2）小球做变速直线运动，速度越来越快；B球做匀速直线运动 （3）小球在第3s到第4s内的平均速度和B