三.专题分析与解析
两组重要概念的比较1.速度与速率的比较项目比较速度速率区别物理意义描述物体运动快慢和方向的物理量,是矢量描述物体运动快慢的物理量,是标量分类平均速度瞬时速度平均速率瞬时速率决定因素平均速度=在Δt→0时平均速度的极限值平均速率=瞬时速度的大小,常称作速率方向与位移方向相同物体在某点的运动方向无方向联系它们的单位都是m/s,瞬时速度的大小等于瞬时速率,|平均速度|≤平均速率,单向直线运动时两者大小相等特别提醒:“速度”一词是比较笼统的说法,在不同的语境中含义不同,一般指瞬时速度、平均速度、瞬时速率、平均速率中的一个,要会根据上下文辨析“速度”的含义.某质点由A出发做直线运动,前5s向东前进了30m经过B点,又经历了5s前进了60m到达C点,在C点停了4s后又向西行,经历了6s运动120m到达A点西侧的D点,求:(1)全程的平均速度;(2)全程的平均速率.[解析]取A点为坐标原点,向东为正方向建立直线坐标系,如图所示.(1)全过程的位移:Δx=Δx1+Δx2+Δx3-Δx4=-30m全过程所用时间:Δt=t1+t2+t3+t4=20s则全过程的平均速度:==-1
5m/s负号表示方向向西.(2)全过程的路程:s=Δx1+Δx2+Δx3+Δx4=210m则全过程的平均速率:==10
[答案](1)1
5m/s,方向向西(2)10
5m/s2.速度、速度变化量、加速度的比较(1)速度描述物体运动的快慢;速度变化量是末速度与初速度的矢量差;加速度是速度变化量与所用时间的比值,它描述速度变化的快慢,也称为速度的变化率.(2)速度v、速度变化量Δv、加速度a三者的大小无必然联系.①速度大,加速度不一定大,速度变化量也不一定大;速度小,加速度不一定小,速度变化量也不一定小.②速度变化量大,加速度不一定大;速度变化量小,加速度不一定小.(3)速度的方向是物体的运