2.3物体运动的速度--2025-2026学年教科版八年级上册物理教学课件

2.3 物体运动的速度学习目标深入理解速度的物理意义，明确速度是描述物体运动快慢的物理量。掌握速度的定义、公式和单位，能进行速度单位的换算。理解匀速直线运动的概念，能根据匀速直线运动的特点解决相关问题。理解变速直线运动的概念，知道平均速度的含义，能利用平均速度公式解决实际问题。学会用图像描述物体的运动，能看懂 s-t 图像和 v-t 图像，并从中获取信息。通过对速度知识的学习，提高运用物理公式解决实际问题的能力，感受物理知识在生活中的应用。情境导入展示两组图片：一组是蜗牛缓慢爬行，另一组是猎豹快速奔跑。提问：大家观察这两组图片，能发现什么不同吗？引导学生说出物体运动有快有慢。导入：为了准确描述物体运动的快慢，我们引入了 “速度” 这个物理量，本节课我们就来深入学习物体运动的速度。速度的概念物理意义：速度是表示物体运动快慢的物理量。物体运动得越快，速度越大；运动得越慢，速度越小。定义：物体在单位时间内通过的路程叫做速度。公式：\(v=\frac{s}{t}\)，其中\(v\)表示速度，\(s\)表示路程，\(t\)表示时间。单位：国际单位：米每秒（\(m/s\)）。常用单位：千米每小时（\(km/h\)）。单位换算：\(1m/s = 3.6km/h\)，\(1km/h=\frac{1}{3.6}m/s\approx0.28m/s\)。举例：人步行的速度约为\(1.1m/s\)，骑自行车的速度约为\(5m/s\)，汽车在高速公路上行驶的速度约为\(100km/h\)。匀速直线运动定义：物体沿着直线且速度不变的运动，叫做匀速直线运动。特点：运动轨迹是直线。速度大小不变，方向不变。在任意相等的时间内通过的路程相等。实例：在平直轨道上匀速行驶的列车、空中匀速直线飞行的飞机等。匀速直线运动的速度计算：根据速度公式\(v = \frac{s}{t}\)，已知其中两个量，可以求出第三个量。即\(s=vt\)，\(t=\frac{s}{v}\)。示例：一辆汽车在平直的公路上做匀速直线运动，速度为\(72km/h\)，求它在\(5h\)内行驶的路程。解：\(v = 72km/h\)，\(t = 5h\)，根据\(s=vt\)，可得\(s=72km/h\times5h = 360km\)。答：汽车在\(5h\)内行驶的路程为\(360km\)。变速直线运动定义：物体沿着直线但速度变化的运动，叫做变速直线运动。特点：运动轨迹是直线。速度大小不断变化，可能加快、减慢或不断变化。在相等的时间内通过的路程不相等。实例：汽车启动时的运动、火车进站时的运动、百米赛跑运动员的运动等。平均速度：定义：在变速直线运动中，为了粗略地描述物体运动的快慢，我们通常用平均速度来表示。平均速度等于物体通过的总路程与通过这段总路程所用总时间的比值。公式：\(v_{平均}=\frac{s_{总}}{t_{总}}\)。注意：平均速度不是速度的平均值，它是表示物体在某一段路程或某一段时间内的平均运动快慢程度。示例：一名同学骑自行车从家到学校，家到学校的距离是\(3km\)，他前\(1km\)用了\(5min\)，后\(2km\)用了\(10min\)，求他从家到学校的平均速度。解：\(s_{总}=3km\)，\(t_{总}=5min + 10min=15min=0.25h\)，根据\(v_{平均}=\frac{s_{总}}{t_{总}}\)，可得\(v_{平均}=\frac{3km}{0.25h}=12km/h\)。答：他从家到学校的平均速度是\(12km/h\)。用图像描述物体的运动s-t 图像（路程 - 时间图像）：图像的横轴表示时间\(t\)，纵轴表示路程\(s\)。匀速直线运动的 s-t 图像是一条过原点的倾斜直线，直线的倾斜程度表示速度的大小，倾斜程度越大，速度越大。静止状态的 s-t 图像是一条平行于横轴的直线。举例：如图所示，图像 A 表示物体做匀速直线运动，速度较大；图像 B 表示物体做匀速直线运动，速度较小；图像 C 表示物体处于静止状态。v-t 图像（速度 - 时间图像）：图像的横轴表示时间\(t\)，纵轴表示速度\(v\)。匀速直线运动的 v-t 图像是一条平行于横轴的直线。变速直线运动的 v-t 图像是一条曲线或倾斜的直线（匀变速直线运动）。举例：如图所示，图像 D 表示物体做匀速直线运动；图像 E 表示物体做加速直线运动；图像 F 表示物体做减速直线运动。速度的测量实验目的：测量物体运动的速度。实验原理：\(v=\frac{s}{t}\)。实验器材：刻度尺、停表、斜面、小车（或小球）等。实验步骤：用刻度尺测量小车将要运动的路程\(s\)，并记录下来。让小车从斜面的顶端由静止开始下滑，同时用停表开始计时。当小车到达斜面底端时，停止计时，记录小车运动的时间\(t\)。根据公式\(v = \frac{s}{t}\)计算出小车在这段路程中的平均速度。多次测量，取平均值，以减小误差。注意事项：测量路程时，要从起点到终点进行测量，确保测量准确。计时要与小车运动同步，避免计时过早或过晚。斜面的坡度不宜过大，以免小车运动过快，计时困难。课堂练习关于速度，下列说法正确的是（ ）A. 速度是表示物体运动路程多少的物理量B. 速度是表示物体运动时间长短的物理量C. 速度是表示物体运动快慢的物理量D. 速度大的物体，运动的路程一定多单位换算：\(54km/h=\)\(m/s\)；\(10m/s=\)\(km/h\)。一辆汽车在平直的公路上做匀速直线运动，它在\(2h\)内行驶了\(144km\)，则汽车的速度是______\(km/h\)，合______\(m/s\)。一个物体做变速直线运动，前\(2s\)内通过的路程是\(10m\)，后\(3s\)内通过的路程是\(20m\)，则该物体在这\(5s\)内的平均速度是______\(m/s\)。如图所示是某物体的 s-t 图像，由图像可知，该物体在 0-2s 内做______运动，速度大小为______\(m/s\)；在 2-5s 内处于______状态。答案C15；3672；206匀速直线；2.5；静止总结速度是描述物体运动快慢的物理量，其定义为单位时间内通过的路程，公式为\(v=\frac{s}{t}\)，单位有\(m/s\)和\(km/h\)，且\(1m/s = 3.6km/h\)。匀速直线运动是物体沿着直线且速度不变的运动，其 s-t 图像是过原点的倾斜直线，v-t 图像是平行于横轴的直线。变速直线运动是物体沿着直线但速度变化的运动，可用平均速度粗略描述其运动快慢，平均速度公式为\(v_{平均}=\frac{s_{总}}{t_{总}}\)。可以通过 s-t 图像和 v-t 图像描述物体的运动状态，从中获取物体运动的速度、路程、时间等信息。掌握速度的测量方法，能利用实验器材测量物体运动的速度，提高实验操作能力。1.匀速直线运动 （1）现象探究：某汽车沿直线行驶过程中相同时间段的路程 （2）定义：在物理学中，一个物体沿着直线运动，在任意相同时间内，通过的路程始终相等，这样的运动叫作匀速直线运动.  2.匀速直线运动是最简单的运动自然界中匀速直线运动的情形比较少.如果物体在运动过程中速度变化不大，轨迹近似为直线，就可以近似看作匀速直线运动.例如，站在自动扶梯上的人缓缓上楼，列车在平直轨道上保持一定速度行驶，都可以看作匀速直线运动. DA. B. C. D.  1.变速直线运动（1）现象探究：百米赛跑过程中不同时间段的速度 （2）定义： 物体沿直线运动时，在相同的时间内通过的路程不相等，这种运动叫作变速直线运动.2.平均速度 （1）为了粗略描述（无法知道何时加速、何时减速、何时中途停止）做变速直线运动的物体通过某段路程（或某段时间内）的平均快慢程度，我们引入“平均速度”这一概念.平均速度等于物体运动的路程除以通过这段路程所用的时间. 辨析比较平均速度与速度的平均值（没有物理意义）典例2 [石家庄期中] 王亮驾车从渭南市到西安市某地开会，导航给出了“熟路”“大路多”“距离长”三种路线方案.三种方案的数据如表所示.（1）若他选择“熟路”方案，到达目的地所用时间与导航上的预估用时一致，求汽车的平均速度.         用图像来记录数据，易于直观了解物理过程，找出一个物理量随另一个物理量变化的规律，是研究物理问题常用的一种方法.典例3 某实验小组进行“测量小车运动的平均速度”实验.（1）该实验的原理是______（字母表达式）.  30.00便于准确测量时间  0.05越来越大 （4）实验中，为了便于精确测量和记录小车在斜面上运动的时间，你的建议是________________.减小斜面的坡度知识点1 匀速直线运动1. [教材素材题]下列物体的运动可近似看成匀速直线运动的是(　B　)B2. [2024·枣庄一模]“频闪摄影”是研究物体运动时常用的一种实验方法。下列选项是明明同学利用频闪照相机拍摄的四个物体运动时的频闪照片(黑点表示物体的像)，其中表示物体可能做匀速直线运动的照片是(　A　)A知识点2 匀速直线运动的理解3. 一物体做匀速直线运动，当它通过45 m的路程时用了30 s的时间，那么它前15 s内的速度为(　B　)B4. [2024·乐山期末]对于匀速直线运动，下列说法正确的是(　D　)【点拨】　　做匀速直线运动的物体，在运动的过程中速度是不变的，路程与时间的变化不能改变速度的大小。速度的大小与路程和时间无关，路程与时间成正比，D正确。D知识点3 匀速直线运动的图像5. [2024·青岛期末]下列图像能描述匀速直线运动的是(　B　)　　图甲中路程随着时间的变化没有发生改变，速度为零，表示物体静止；图乙中的图线表示速度的大小，由于速度随着时间的变化没有发生改变，是匀速直线运动；图丙中的图线的斜率代表速度，斜率没有发生改变且不为零，所以速度没变，是匀速直线运动；图丁中的图线代表速度的大小，因为速度随着时间的变化而增大，不是匀速直线运动。故选B。【点拨】【答案】B6. [2024·镇江期末]甲、乙两位同学在操场的平直跑道上做匀速直线运动，他们同时经过MN线，一段时间后他们的位置如图所示。图中分别作出了两人运动的s－t或v－t的关系图像，其中正确的是(　B　)A BC D 【答案】B【点拨】7. [2024·郴州期末改编]两名同学分别自制了一辆简易遥控小车，在操场的平直跑道上进行遥控小车比赛。甲、乙两车从t＝0 s时由同一起点同方向运动，两者运动的s－t图像如图所示，下列说法正确的是(　D　) 【答案】D【点拨】8. [科学推理]甲、乙、丙三人参加百米赛跑，假定他们都做匀速直线运动，如果甲到达终点时乙距终点10 m，乙到达终点时丙距终点10 m。则甲到达终点时丙距终点的距离为(　B　) 【点拨】【答案】B9. 甲、乙、丙三辆小车同时、同地向同一方向运动，它们运动的图像如图所示，由图像可知：运动速度相同的小车是 和 ；若甲、乙两车以如图所示的速度做匀速直线运动，则甲、乙两车在相同时间内经过的路程之比是 ⁠。甲　丙　2∶3　 【点拨】10. [2024·宿迁期末]一辆汽车在平直的公路上行驶，在这条公路上任意取如图所示的5段路程，并将汽车通过各段路程及所对应的运动时间记录下来。 (1)汽车通过第一、第二和第三段路程的速度分别是多少米每秒？合多少千米每小时？(2)【科学论证】由(1)的计算结果判断汽车可能做什么运动。【解】由(1)的计算结果判断汽车可能做匀速直线运动。11. [分类讨论]甲、乙两车沿同一直线相向而行，其s－t图像如图所示。当甲经过P点时，乙刚好经过Q点，再过3 s，甲、乙两车相距4 m，则P、Q两点间的距离(　B　)【点拨】　　由图像可知，3 s时间内，两车行驶的路程分别为s甲＝6 m，s乙＝10 m；两车相向行驶，两车没有相遇时，则PQ间距离s1＝s甲＋s乙＋4 m＝6 m＋10 m＋4 m＝20 m；两车相遇后，又继续行驶，则PQ间距离s2＝s甲＋s乙－4 m＝6 m＋10 m－4 m＝12 m，故ACD错误，B正确。【答案】B12. [质疑创新]爸爸妈妈假期带小明来到西安旅游，参观完城墙小明想接着去参观西安钟楼。于是他利用手机导航查询路线，如表所示为查询结果，假定步行做匀速直线运动，请你挑选一个方案，通过计算判断导航给出的方案中的步行时间是否合理。(结果保留2位小数)