一、平均速度和瞬时速度
1.平均速度
(1)定义:物体的位移Δx与发生这段位移所用时间Δt的比叫做这段时间内的平均速度.
(2)公式:v=ΔxΔt.
(3)物理意义:粗略地描述物体运动的快慢.
(4)矢量性:平均速度既有大小又有方向,是矢量,其方向与一段时间Δt内发生的位移的方向相同.
2.瞬时速度
(1)定义:物体在某时刻或经过某位置的速度称为瞬时速度.
(2)物理意义:描述物体在某时刻(或经过某位置)运动的快慢和方向.
3.速率和速度的区别
(1)速率:瞬时速度的大小称为速率.
(2)速度与速率的区别:速度是矢量,速率是标量;速率只反映物体运动的快慢,而速度却同时反映运动的快慢和运动的方向.
(3)平均速率:路程与时间之比叫平均速率.
二、速度的测量
1.速度测量的基本原理:Δx与Δt的比就是速度,为Δt这段时间的平均速度,即v=ΔxΔt.
2.当Δt足够小,则ΔxΔt就可以认为是测量时刻的瞬时速度.
3.用打点计时器测速度
(1)打点计时器是一种每隔0.02 s打一次点的计时仪器,打点频率为50 Hz.
(2)中学实验室有两种:电磁打点计时器和电火花打点计时器
(3)测量平均速度
根据v=ΔxΔt,只需测出运动纸带上任意两点间的位移Δx和所用的时间Δt,就可以算出平均速度.
(4)测量瞬时速度
如果要求不是很精确,可以用某两点间的平均速度粗略代表该两点间某点的瞬时速度,若这两点离所研究的那一点接近,算出的平均速度越接近那点的瞬时速度.
4.用光电门测速度
遮光板宽度Δx与相应的时间间隔Δt的比就可以认为是小车经过光电门时的瞬时速度.