高中物理必修 第一章 物體的運動.ppt

考 點 點 擊,1.,2.,3.,參考系、質(zhì)點,位移、速度和加速度,勻變速直線運動及其公式、圖象,實驗一：研究勻變速直線運動,考 情 播 報,1.對基本概念如位移、速度、加速度主要融合在綜 合題中考查. 2.勻變速直線運動公式、規(guī)律的應用，可單獨考查， 也可與其他知識如牛頓運動定律、電場中的帶電 粒子的運動、電磁感應現(xiàn)象等知識結(jié)合起來，進 行綜合考查. 3.對xt、vt圖象的理解和應用，常以選擇題的 形式考查.,1.本章的概念和規(guī)律較多，復習時要側(cè)重于搞清知識的來 龍去脈，及它們間的內(nèi)在聯(lián)系，注意領(lǐng)會物理學中研究 問題的方法，如：構(gòu)建模型方法(質(zhì)點)、數(shù)學方法(解析 法與圖象法)、實驗方法等. 2.將本章物理規(guī)律及vt圖象應用于實際問題中，是近幾 年高考突出體現(xiàn)的命題方向，因此，復習時要注意體會 將實際問題模型化，從而找出適用的物理規(guī)律的解題 思路.,一、參考系和坐標系 1.參考系 (1)定義：在描述機械運動時，假定不動，用來做 的 物體. (2)選?。嚎扇我膺x取，但選取的參考系不同，結(jié)論往 往 ，即物體的運動和靜止都是 的. 通常以 作為參考系.,參考,不同,相對,地面,2.坐標系 (1)建立目的：為了定量地描述物體的 及 ， 需要在 參考系上建立的坐標系. (2)常見坐標系：直線坐標系、 坐標系和三維坐標系等.,位置,位置的變化,平面,2.物體可看做質(zhì)點的條件：研究物體的運動時，物體的 形狀和 對研究結(jié)果的影響可以忽略.,二、質(zhì)點 1.定義：用來代替物體的有 的點.它是一種理想化 模型.,質(zhì)量,大小,三、時刻和時間間隔,點,位置,線段,位移,間隔,日常生活中提到的時間有時指時刻，有時指時間間隔，但在物理學中時間只表示兩時刻的間隔.,四、位移和路程,位移,路程,意義,區(qū)別,聯(lián)系,位移表示質(zhì)點 的變化，可用由 指向 的有向線段表示,路程是質(zhì)點 的 長度,(1)位移是矢量， 方向由 指向 ； 路程是標量，沒 有方向 (2)位移與路徑無 關(guān)，路程與路徑 有關(guān),(1)在單向直線運動中，位移的大小 路程 (2)一般情況下，位移的大小 路程,位置,初位置,末位置,初位置,末位置,等于,小于,運動軌跡,五、速度和速率 1.平均速度 (1)定義：運動物體的 與發(fā)生這個位移所用時間的比值. (2)定義式： (3)方向：跟物體 的方向相同. (4)物理意義：表示物體運動的平均快慢程度.,位移,位移,2.瞬時速度 (1)定義：運動物體在 或 的速度. (2)物理意義：精確描述物體在某時刻或某位置的運動快慢.,4.平均速率：物體在某段時間內(nèi)通過的 與所用時間的 比值.,3.速率：物體運動的瞬時速度的 .,某位置,某時刻,大小,路程,1.速率表示物體運動速度的大小，但平均速率并不表 示物體運動的平均速度的大小. 2.物理學中的速度有時指平均速度，有進指瞬時速度， 應根據(jù)上下文來正確判斷.,六、加速度 1.定義：在變速運動中，物體速度的變化量跟所用時間 的比值. 2.定義式：a,4.方向：a的方向與v的方向 .(從加速度的產(chǎn)生上 來說，加速度的方向與合外力的方向 ),相同,相同,3.物理意義：描述物體速度變化的 .,快慢,加速度描述速度變化的快慢，其中包括速度的大小，也包括速度的方向的改變.,1.質(zhì)點是只有質(zhì)量而無大小和形狀的點；質(zhì)點占有位置 但 不占有空間. 2.質(zhì)點是對實際物體科學的抽象，是研究物體運動時，抓 住主要因素，忽略次要因素，對實際物體進行的近似， 是一種理想化模型，真正的質(zhì)點是不存在的.,3.物體可被看做質(zhì)點的幾種情況 (1)平動的物體通?？梢暈橘|(zhì)點，如水平傳送帶上的物體隨 傳送帶的運動. (2)有轉(zhuǎn)動但相對平動而言可以忽略時，也可以把物體視為 質(zhì)點.如汽車在運行時，雖然車輪轉(zhuǎn)動，但我們關(guān)心的是 汽車整體的運動快慢，故汽車可看成質(zhì)點.,(3)同一物體，有時可看成質(zhì)點，有時不能.物體本身的 大小對所研究問題的影響不能忽略時，不能把物體 看做質(zhì)點，如研究火車過橋的時間時就不能把火車 看做質(zhì)點，但研究火車從北京到上海所用時間時就 可把火車看做質(zhì)點.,1.物體能否看成質(zhì)點并非以體積的大小為依據(jù)，體積大的 物體有時也可看成質(zhì)點，體積小的物體有時不能看成 質(zhì)點. 2.質(zhì)點并不是質(zhì)量很小的點，它不同于幾何圖形中的“點”. 即把物體看成質(zhì)點時，可以忽略物體的大小和形狀，但 不能忽略物體的質(zhì)量.,1.2008年8月24日北京奧運會正式落下帷幕，中國代表 團以51枚金牌、21枚銀牌和28枚銅牌的驕人戰(zhàn)績位 列獎牌榜第一位，創(chuàng)造了中國代表團歷次參加奧運 會的最好成績.下列幾種奧運比賽項目中的研究對象 可視為質(zhì)點的是 ( ),a.在撐桿跳高比賽中研究運動員手中的支撐桿在支持 地面過程中的轉(zhuǎn)動情況時 b.帆船比賽中確定帆船在大海中的位置時 c.跆拳道比賽中研究運動員動作時 d.鉛球比賽中研究鉛球被擲出后在空中飛行時間時,解析：物體能否被視為質(zhì)點，關(guān)鍵是看物體的形狀和大小對研究結(jié)果影響的大小.在研究撐桿跳高比賽中運動員手中的支撐桿的轉(zhuǎn)動情況和跆拳道比賽中運動員的動作時，若將“支撐桿”和“運動員”看做質(zhì)點，研究也將無法進行了.但帆船比賽中的帆船的大小、被投擲后在空中運動的鉛球的大小，對研究結(jié)果的影響可以忽略不計，因此可以看做質(zhì)點.故a、c錯誤，b、d正確.,答案：bd,1.對參考系的理解 (1)運動是絕對的，靜止是相對的.一個物體是運動的還是靜 止的，都是相對于參考系而言的. (2)參考系的選取可以是任意的. (3)確定一個物體的運動性質(zhì)時，必須首先選取參考系，選 擇不同的物體作為參考系，可能得出不同的結(jié)論.,(4)參考系本身既可以是運動的物體，也可以是靜止的物 體，在討論問題時，被選為參考系的物體，我們假定 它是靜止的. (5)當比較兩個物體的運動情況時，必須選擇同一個參 考系.,2.參考系的選取原則 選取參考系時，應以觀測方便和使運動的描述盡可能簡 單為原則，一般應根據(jù)研究對象和研究對象所在的系統(tǒng) 來決定，如研究地面上物體的運動時，通常選地面或相 對地面靜止的物體為參考系.,2.在電視連續(xù)劇西游記中，常 常有孫悟空“騰云駕霧”的鏡頭， 如圖111所示，通常是采用“背 景拍攝法”：讓“孫悟空”站在平,臺上，做著飛行的動作，在他的背后展現(xiàn)出藍天和急速飄動的白云，同時加上煙霧效果；攝影師把人物動作和飄動的白云及下面的煙霧等一起攝入鏡頭.放映時，觀眾就感覺,到“孫悟空”在“騰云駕霧”.這時，觀眾所選的參考系是 ( ) a.孫悟空 b.平臺 c.飄動的白云 d.鏡頭,解析：“背景拍攝法”實際是利用了相對運動的原理，拍攝時“孫悟空”不動，而“白云”移動，放映時，觀眾以“白云”為參考系，認為其“靜止”，就會感覺到“孫悟空”在“騰云駕霧”.故c正確.,答案：c,1.加速度和速度變化量都是矢量，且二者方向相同. 2.公式a 是加速度的定義式，不是加速度的決定式. 3.加速度的大小由物體受到的合力f與物體的質(zhì)量m共同 決定.加速度的方向也由合力的方向決定.,3.(2010濟寧模擬)下列情況中的速度，屬于平均速度的 是 ( ) a.百米賽跑的運動員沖過終點線時的速度為9.5 m/s b.由于堵車，汽車在通過隧道過程中的速度僅為1.2m/s c.返回地球的太空艙落到太平洋水面時的速度為8 m/s d.子彈射到墻上時的速度為800 m/s,解析：運動員沖過終點線時的速度、太空艙落到太平洋水面時的速度和子彈射到墻上時的速度均為物體通過某位置的速度，為瞬時速度，只有選項b表示汽車通過隧道過程的速度，為平均速度，故b正確.,答案：b,(2010麗水月考)甲、乙、丙三個觀察者同時觀察一個物體的運動.甲說：“它在做勻速運動.”乙說：“它是靜止的.”丙說：“它在做加速運動.”這三個人的說法 ( ) a.在任何情況下都不對 b.三人中總有一人或兩人的說法是錯誤的 c.如果選擇同一參考系，那么三個人的說法都對 d.如果各自選擇自己的參考系，那么三個人的說法就可能 都對,思路點撥 選取不同的參考系，即使是觀察同一物體的運動，觀察的結(jié)果也是不一樣的，分析時注意甲、乙、丙三人的說法均未指明參考系.,課堂筆記 被選作參考系的物體是被假定不動的物體，另外物體相對于參考系發(fā)生位置的變化，就是運動的，沒有相對位置的改變，即靜止的.如果被觀察物體相對于地面是靜止的，甲、乙、丙相對于地面分別做勻速運動、靜止、加速運動，再以他們自己為參考系，則三個人的說法都正確，a、b錯誤，d正確；在上面的情形中，如果他們都選擇地面為參考系，三個的觀察結(jié)果應是相同的，因此c錯誤.,答案 d,參考系可以任意選取，選取不同的參考系，物體的運動情形往往不同.,(2010溫州模擬)在2008北京 奧運會中，牙買加選手博爾特是一 位公認的世界飛人，在男子100 m決 賽和男子200 m決賽中分別以9.69 s 和19.30 s的成績破兩項世界紀錄， 獲得兩枚金牌，如圖112所示. 關(guān)于他在這兩次決賽中的運動情況，下列說法正確的是 ( ),a.200 m決賽中的位移是100 m決賽的兩倍 b.200 m決賽中的平均速度約為10.36 m/s c.100 m決賽中的平均速度約為10.32 m/s d.100 m決賽中的最大速度約為20.64 m/s,思路點撥 解答本題時應注意以下幾點： (1)標準跑道上的100 m決賽跑道是直的，而200 m決賽跑道一定有彎曲的部分； (2)求平均速度的公式 中的“x”是指物體的位移，不是路程； (3) 只適用于初速度為零的勻加速直線運動.,課堂筆記 由于200 m決賽的跑道有彎曲部分，100 m決賽的跑道是直道，所以200 m決賽的位移不是100 m決賽的兩倍，a錯誤；由 可知，100 m決賽的平均速度 m/s10.32 m/s,200 m決賽的位移不是200 m，故平均速度 m/s10.36 m/s，故c正確，b錯誤；因運動員的跑動過程不是初速度為零的勻加速運動，故100 m決賽的最大速度不等于210.32 m/s20.64 m/s，故d錯誤.,答案 c,(1)只有在單向直線運動中，位移大小才等于路程. (2)平均速度公式 適用于任何形式的運動，但x 必須是與t對應的位移.,有下列幾種情景，請根據(jù)所學知識選擇對情景的分析和判斷正確的選項是 ( ) 點火后即將升空的火箭 高速公路上沿直線高速行駛的轎車為避免事故緊急剎車 運動的磁懸浮列車在軌道上高速行駛 太空中的空間站在繞地球做勻速圓周運動,a.因火箭還沒運動，所以加速度一定為零 b.轎車緊急剎車，速度變化很快，所以加速度很大 c.高速行駛的磁懸浮列車，因速度很大，所以加速度也 一定很大 d.盡管空間站做勻速圓周運動，加速度也不為零,思路點撥 加速度是描述物體速度變化快慢的物理量，與物體的速度及速度變化量無必然聯(lián)系.,課堂筆記 火箭雖還沒動，但火箭的加速度不為零，故a錯；轎車緊急剎車時，根據(jù)a ，由于v很大而t很小，故加速度很大，b對；磁懸浮列車的速度很大，但速度變化并不快，故加速度并不大，c錯；空間站的速度大小不變，但速度方向不斷變化，故加速度并不為零，d對.,答案 bd,物體的速度大，速度變化量大，加速度不一定大，而物體的速度為零時，速度也可能正在改變.,(10分)有些國家的交通管理部門為了交通安全，特別制定了死亡加速度為500g(g10 m/s2)，以醒世人，意思是如果行車加速度超過此值，將有生命危險，那么大的加速度，一般情況下車輛是達不到的，但如果發(fā)生交通事故時，將會達到這一數(shù)值.試問：,(1)一輛以72 km/h的速度行駛的貨車與一輛以54 km/h的速度行駛的摩托車相向而行發(fā)生碰撞，碰撞時間為 2.1103 s，摩托車駕駛員是否有生命危險？ (2)為了防止碰撞，兩車的駕駛員同時緊急剎車，貨車、摩托車急剎車后到完全靜止所需時間分別為4 s、3 s，貨車的加速度與摩托車加速度大小之比為多少？ (3)為避免碰撞，開始剎車時兩車距離至少為多少？,思路點撥 由于貨車的質(zhì)量遠大于摩托車的質(zhì)量，在都沒有采取剎車措施的情況下，兩車相撞時，貨車的速度變化很小，而摩托車碰撞后的速度與貨車相同.,解題樣板 (1)兩車碰撞過程中，取摩托車的初速度方向 為正方向，摩托車的速度變化量為vv2v172 km /h54 km/h20 m/s15 m/s35 m/s(1分) 兩車相碰撞時摩托車的加速度為 a 16667 m/s2 故得1666.7g500g 因此摩托車駕駛員有生命危險.(2分),(2)設(shè)貨車、摩托車的加速度大小分別為a1、a2，根據(jù)加速度定義得：a1 (2分) 所以a1a2 =1：1 (2分) (3)xx1x2 10 m/s4 s7.5 m/s3 s62.5 m.(3分),答案 (1)有生命危險 (2)11 (3)62.5 m,在應用公式a 計算加速度時，要注意以下兩個方面：(1)應選取正方向及各量的符號；(2)各物理量單位統(tǒng)一到國際單位.求比值時兩項的單位對應即可.,1.(2009廣東理基)做下列運動的物體，能看做質(zhì)點處理的是 ( ) a.自轉(zhuǎn)中的地球 b.旋轉(zhuǎn)中的風力發(fā)電機葉片 c.勻速直線運動的火車 d.在冰面上旋轉(zhuǎn)的花樣滑冰運動員,解析：a、b、d三種情況中，物體各部分的運動情況并不都相同，對所研究的問題不能忽略物體的大小和形狀，因此不能看做質(zhì)點，但勻速直線運動的火車可以看做質(zhì)點處理，故只有c正確.,答案：c,2.2009年1月，中國海軍護航艦艇編隊用時10天抵達亞丁 灣、索馬里海域為中國商船護航.如圖113所示，此 次護航從三亞啟航，經(jīng)南海、馬六甲海峽，穿越印度洋， 總航程四千五百海里.關(guān)于此次護航，下列說法正確的是 ( ),a.當研究護航艦艇的運行軌跡時，可以將其看做質(zhì)點 b.“四千五百海里”指的是護航艦艇的航行位移 c.“四千五百海里”指的是護航艦艇的航行路程 d.根據(jù)題中數(shù)據(jù)我們可以求得此次航行的平均速度,解析：將護航艦艇看做質(zhì)點可較方便也研究其運行軌跡，故a對；由題圖可知，“四千五百海里”指的是護航艦艇的航行路程，而不是位移，故b錯，c對；平均速度是位移與所用時間的比值，不能由題中數(shù)據(jù)求出護航艦艇的位移，因此不能求出護航艦艇的平均速度，故d錯.,答案：ac,3.下列關(guān)于速度和加速度的說法中正確的是 ( ) a.物體運動的速度改變越大，它的加速度一定越大 b.物體運動的加速度為零，它的速度也一定為零 c.物體運動的速度改變越小，它的加速度一定越小 d.物體運動的速度改變越快，它的加速度一定越大,解析：加速度是反映速度變化快慢的物理量，與物體的速度以及速度改變大小無直接關(guān)系，a、c錯誤，d正確；物體的加速度為零，速度不一定為零，如勻速直線運動，b錯誤.,答案：d,4.(2010成都模擬)如圖114所示是汽車的速度計，某同 學在汽車中觀察速度計指針位置的變化.開始時指針指示 在如圖甲所示的位置，經(jīng)過8 s后指針指示在如圖乙所示 的位置，若汽車做勻變速直線運動，那么它的加速度約 為 ( ),a.11 m/s2 b.5.0 m/s2 c.1.4 m/s2 d.0.6 m/s2,解析：題圖甲為初速度，示數(shù)約為20 km/h5.6 m/s，題圖乙為末速度，約為60 km/h16.7 m/s，則加速度 a m/s21.4 m/s2，故c選項正確.,答案：c,5.物體沿一條直線運動，下列說法正確的是 ( ) a.物體在某時刻的速度為3 m/s，則物體在1 s內(nèi)一定走3 m b.物體在1 s內(nèi)的平均速度是3 m/s，則物體在這1 s內(nèi)的位移 一定是3 m c.物體在某段時間內(nèi)的平均速度是3 m/s，則物體在任1 s內(nèi) 的位移一定是3 m d.物體在某段時間內(nèi)的平均速率是3 m/s，則物體在任1 s內(nèi) 的路程一定是3 m,解析： 物體在某時刻的速度為3 m/s，并不表示物體在1 s 內(nèi)的平均速度也為3 m/s，a錯誤；物體在1 s內(nèi)的平均速度 是3 m/s，則在這1 s內(nèi)的位移一定是3 m，b正確；物體在某 段時間內(nèi)的平均速度是3 m/s，由于時間不確定，所以任1 s 內(nèi)的位移不一定是3 m；同理，物體在某段時間內(nèi)的平均速 率是3 m/s，則任1 s內(nèi)的路程也不一定是3 m；故c、d錯誤.,答案：b,一、勻變速直線運動 1.定義：沿著一條直線且 不變的運動.,3.三個基本公式 (1)速度公式：v . (2)位移公式：x . (3)速度位移關(guān)系式：v2v02 .,勻加速直線運動：a與v ；,勻減速直線運動：a與v .,加速度,同向,反向,v0at,v0t at2,2ax,2.分類,4.勻變速直線運動的重要推論 (1)x ，即任意相鄰相等時間內(nèi)的位移之差相等.可以推 廣到xmxn ，是判斷勻變速直線運動的實驗 依據(jù). (2) ，即某段時間中間時刻的瞬時速度等于該段時 間內(nèi)的平均速度. (3)某段位移中點的瞬時速度：,at2,(mn) at2,(4)初速度為零的勻變速直線運動的結(jié)論 前1 s、前2 s、前3 s內(nèi)的位移之比為x1x2x3xn . 第1 s、第2 s、第3 s內(nèi)的位移之比為 xxxxn . 前1 m、前2 m、前3 m所用的時間之比為 t1t2t3tn . 第1 m、第2 m、第3 m所用的時間之比為 ttttn .,122232n2,135(2n1),對末速度為零的勻減速直線運動，可逆向等效處理為初速度為零的勻加速直線運動，然后利用上述結(jié)論進行判斷.,2.實質(zhì)：自由落體運動是初速度為 的 運動.,3.自由落體加速度又叫 . (1)大?。篻 . (2)方向： .,二、自由落體運動 1.定義：物體只在 作用下 開始下落的運動.,重力,從靜止,零,勻加速直線,重力加速度,9.8 m/s2,豎直向下,4.基本規(guī)律 (1)速度公式：v . (2)位移公式：h . (3)速度位移關(guān)系式：v2 . (4)平均速度公式：v,gt,gt2,2gh,初速度為零的勻變速直線運動的規(guī)律和推論同樣適用于自由落體運動.,三、豎直上拋運動 1.運動特點 (1)上升階段：做 運動，加速度為 . (2)下降階段：做 運動，加速度為 . (3)在最高點：速度v ，加速度a .,勻減速直線,g,g,勻加速直線,0,g,2.基本規(guī)律 (1)速度公式：vv0gt. (2)位移公式：hv0t gt2. (3)速度位移關(guān)系式：v2v02 . (4)上升的最大高度：h . (5)上升到最大高度時所用時間：t .,2gh,1.物體上升到最高點時速度雖為零，但并不處于平衡 狀態(tài). 2.由于豎直上拋運動的上升和下降階段加速度相同， 故可對全程直接應用勻變速直線運動的基本公式， 但要注意各物理量的方向.,1.對勻變速直線運動公式的理解和應用 (1)正、負號的規(guī)定 運用勻變速直線運動的基本公式，要注意各物理量的符 號，一般情況下，我們規(guī)定初速度的方向為正方向，與 初速度同向的物理量取正值，反向的物理量取負值.,(2)如果物體先做勻減速直線運動，速度減為零后又反向做 勻加速直線運動，全程加速度不變，對這種情況可以將全 程看做勻變速直線運動，應用基本公式求解. (3)對勻減速直線運動，要注意速度為零后停止、加速度變 為零的實際情況，如剎車問題，注意題目給定的時間若大 于“剎車”時間，則“剎車”時間以后的時間內(nèi)車是靜止的.,2.對推論xat2的拓展 (1)公式的適用條件 勻變速直線運動； x為連續(xù)相等的相鄰時間間隔t內(nèi)的位移差. (2)進一步的推論：xmxn(mn)at2 要注意此式的適用條件及m、n、t的含義. 其中xn、xm分別為第n個t內(nèi)和第m個t內(nèi)的位移.,公式xmxn(mn)at2成立的前提是第n段和第m段的時間必須均等于t.,1.汽車以20 m/s的速度做勻速運動，某時刻關(guān)閉發(fā)動 機而做勻減速運動，加速度大小為5 m/s2，則它關(guān) 閉發(fā)動機后通過37.5 m所需時間為 ( ) a.3 s b.4 s c.5 s d.6 s,解析：汽車做勻減速直線運動，v020 m/s，a5 m/s2 根據(jù)位移公式xv0t at2，解得：t13 s，t25 s 因為汽車經(jīng)t0 4 s停止，故t25 s舍去，a正確.,答案：a,1.重要特性 (1)對稱性 如圖121所示，物體以初速度v0豎直上拋， a、b為途中的任意兩點，c為最高點，則： 時間對稱性 物體上升過程中從ac所用時間tac和下降過 程中從ca所用時間tca相等，同理tabtba.,速度對稱性 物體上升過程經(jīng)過a點的速度與下降過程經(jīng)過a點的速度大小相等. 能量對稱性 物體從ab和從ba重力勢能變化量的大小相等，均等于mghab.,(2)多解性 當物體經(jīng)過拋出點上方某個位置時，可能處于上升階 段，也可能處于下降階段，造成雙解.,2.處理方法 (1)全程法 將豎直上拋運動視為豎直向上的加速度為g的勻減速直 線運動. (2)分階段法 將全程分為兩個階段，即上升過程的勻減速階段和下落 過程的自由落體階段.,當物體先做勻減速直線運動，又反向做勻加速直線運動，且全程加速度恒定時，其運動特點與豎直上拋運動相似，這類運動稱之為“類豎直上拋運動”.,2.如果不計空氣阻力，要使一顆禮花彈上升至320 m高 處，在地面發(fā)射時，豎直向上的初速度至少為(g取10 m/s2) ( ) a.40 m/s b.60 m/s c.80 m/s d.100 m/s,解析：由豎直上拋運動的對稱性可知，物體以初速度v0豎直上拋可升到320 m高處，則物體從320 m高處由靜止自由下落到地面的速度也為v0，因此v 2gh，v0 80 m/s.c項正確.,2 0,答案：c,運動學問題的求解一般有多種方法，可從多種解法的對比中進一步明確解題的基本思路和方法，從而提高解題能力.,3.(2009保定調(diào)研)中國北方航空公司某架客機安全準時 降落在規(guī)定跑道上，假設(shè)該客機停止運動之前在跑道 上一直做勻減速直線運動，客機在跑道上滑行距離為 x，從降落在跑道上至停下所需時間為t，由此可知客 機降落時的速度為 ( ),解析：設(shè)客機降落時的速度為v0，由平均速度公式可得： ，故b正確.,答案：b,(2008全國卷)已知o、a、b、c為同一直線上的四點，ab間的距離為l1，bc間的距離為l2.一物體自o點由靜止出發(fā)，沿此直線做勻加速運動，依次經(jīng)過a、b、c三點，已知物體通過ab段與bc段所用的時間相等.求o與a的距離.,思路點撥 解答此題應注意以下三點： (1)畫出運動過程圖，在圖上標出已知量和未知量； (2)合理選取運動過程； (3)選取恰當?shù)倪\動學公式列式求解.,課堂筆記 設(shè)物體的加速度為a，到達a點的速度為v0， 通過ab段和bc段所用的時間均為t，則有 l1v0t at2 l1l22v0t2at2 聯(lián)立式得l2l1at2 3l1l22v0t 設(shè)o與a的距離為l，則有l(wèi) 聯(lián)立式得 ,答案,本題中l(wèi)1和l2是相鄰的相等時間內(nèi)的兩段位移，因此，關(guān)系式l2l1at2可以直接得出.,物體以一定的初速度沖上固定 的光滑斜面，到達斜面最高點c時速度恰 為零，如圖122所示.已知物體第一次 運動到斜面長度3/4處的b點時，所用時間為t，求物體從 b滑到c所用的時間.,思路點撥 物體沿斜面向上勻減速至最高點，與從最高 點以相同的加速度滑下的過程是互逆過程，因此，可用 從c點開始沿斜面向下勻加速運動的規(guī)律求解.,課堂筆記 設(shè)物體的加速度為a，由勻變速直線運動規(guī)律可知：xbc atbc2，xac a(ttbc)2，又xbc(1 )xac xac，以上三式聯(lián)立可得：tbct.,答案 t,對勻變速直線運動問題，從不同的角度思考，可有不同的求解方法，如本題解答過程采用了“逆向思維法”，另外還可用“一般公式法”、“中間時刻速度法”、“比例法”、“圖象法”等，同學們可以試解.可以發(fā)現(xiàn)，不同的方法，解答的難易程度不同，因此，遇到這類問題要多思考，力圖尋找出一種最簡捷的解法.,(16分)一個氫氣球以4 m/s2的加速度由靜止從地面豎直上升，10 s末從氣球中掉下一重物，此重物最高可上升到距地面多高處？此重物從氫氣球中掉下后，經(jīng)多長時間落回到地面？(忽略空氣阻力，g取10 m/s2),思路點撥 解答本題時應注意以下三點： (1)將重物的運動過程劃分為不同階段； (2)明確重物在每一階段的運動性質(zhì)； (3)選擇恰當?shù)墓浇忸}.,解題樣板 可以將重物的運動分為三個階段：隨氫氣球向上勻加速階段、脫離氣球后的豎直上拋上升階段和自由下落階段. 向上勻加速階段： h1 a1t12 4102 m200 m(2分) v1a1t1410 m/s40 m/s(2分) 豎直上拋上升階段： h2 80 m(2分),t2 4 s(2分) 自由下落階段：h1h2 gt32(2分) 得：t3 7.48 s.(2分) 所以，此重物距地面最大高度 hmaxh1h2280 m(2分) 重物從掉下到落地的總時間 tt2t311.48 s(2分),答案 280 m 11.48 s,本題也可以將重物運動的后兩個階段合為一個過程，直接求出重物從掉下到落地的總時間，但此過程的位移為h1，這也是這種解法的易錯之處.,1.關(guān)于自由落體運動，下列說法正確的是 ( ) a.物體豎直向下的運動就是自由落體運動 b.加速度等于重力加速度的運動就是自由落體運動 c.在自由落體運動過程中，不同質(zhì)量的物體運動規(guī)律相同 d.物體做自由落體運動的位移與時間成反比,解析：自由落體運動是指初速度為零、加速度為g的豎直向下的勻加速直線運動.a選項中加速度不一定為g，故a錯；b選項中的物體的初速度不一定為0，運動方向也不一定豎直向下，不符合自由落體運動的定義，故b錯；加速度g與質(zhì)量無關(guān)，則運動規(guī)律也與質(zhì)量無關(guān)，故c對；自由落體的位移x gt2，x與t2成正比，故d錯.,答案：c,2.做勻速運動的汽車從某時刻開始做勻減速剎車直到停止， 若測得剎車時間為t，剎車位移為x，根據(jù)這些測量結(jié)果， 可以 ( ) a.求出汽車剎車的初速度，不能求出加速度 b.求出汽車剎車的加速度，不能求出初速度 c.求出汽車剎車的初速度、加速度及平均速度 d.只能求出汽車剎車的平均速度,解析：汽車做勻減速運動到停止，其逆過程是初速度為 零的勻加速直線運動，由 ，可以求初 速度、加速度及平均速度.,答案：c,3.(2010淮安質(zhì)檢)做勻加速直線運動的質(zhì)點，在第5 s末 的速度為10 m/s，則 ( ) a.前10 s內(nèi)位移一定是100 m b.前10 s內(nèi)位移不一定是100 m c. 加速度一定是2 m/s2 d.加速度不一定是2 m/s2,解析：質(zhì)點在第5 s末的速度為瞬時速度，因不知質(zhì)點運動的初速度，故無法確定其加速度大小，c錯誤，d正確；質(zhì)點在前10 s內(nèi)一直做勻加速運動，則前10 s內(nèi)的平均速度為10 m/s，前10 s內(nèi)的位移為100 m，故a正確，b錯誤.,答案：ad,4.用圖123所示的方法可以測出一個人的反 應時間.甲同學用手握住直尺頂端刻度為零的 地方，乙同學在直尺下端刻度為a的地方做捏 住尺子的準備，但手沒有碰到尺子.當乙同學 看到甲同學放開尺子時，立即捏住尺子，乙 同學發(fā)現(xiàn)捏住尺子的位置刻度為b.已知重力加速度為g，a、 b的單位為國際單位，則乙同學的反應時間t約等于 ( ),解析：根據(jù)自由落體運動的規(guī)律，尺子下落(ab)高度對應的時間即乙同學的反應時間. 由公式h gt2得t ，選項c正確.,答案：c,5.一個小球從斜面頂端無初速度下滑，接著又在水平面上做 勻減速運動，直至停止，它共運動了10 s，斜面長4 m，在 水平面上運動的距離為6 m.求： (1)小球在運動過程中的最大速度； (2)小球在斜面和水平面上運動的加速度大小.,解析：小球在斜面上做勻加速直線運動，在斜面底端速度最大，設(shè)最大速度為vmax，在斜面上運動的時間為t1，在水平面上運動的時間為t2.則 由 (t1t2)10，t1t210，得vmax2 m/s 由公式2axvmax2，代入數(shù)據(jù)得a1 m/s2， a2 m/s2.,答案：(1)2 m/s (2) m/s2 m/s2,一、直線運動的xt圖象 1.意義：反映了做直線運動的物體 隨 變化的規(guī)律.,3.兩種特殊的xt圖象 (1)若xt圖象是一條平行于時間軸的直線，說明物體處于 狀態(tài). (2)若xt圖象是一條傾斜的直線，說明物體在做 運動.,2.圖線上某點切線斜率的意義 (1)斜率大?。罕硎疚矬w速度的 . (2)斜率的正負：表示物體速度的 .,位移,時間,大小,方向,靜止,勻速,二、直線運動的vt圖象 1.意義：反映了做直線運動的物體 隨 變化的規(guī)律.,2.圖線斜率的意義 (1)斜率大?。罕硎疚矬w . (2)斜率正負：表示物體 .,速度,時間,加速度的大小,加速度的方向,3.兩種特殊的vt圖象 (1)若vt圖象是與橫軸平行的直線，說明物體做 . (2)若vt圖象是一條傾斜的直線，說明物體做 .,勻速直線運動,勻變速直線運動,4.圖象與坐標軸圍成的“面積”的意義 (1)圖象與時間軸圍成的面積的數(shù)值表示 . (2)若此面積在時間軸的上方，表示這段時間內(nèi)的位移方向 為 ；若此面積在時間軸的下方，表示這段時間 內(nèi)的位移方向為 .,相應時間內(nèi)的位移的大小,正方向,負方向,1.xt圖象、vt圖象都不是物體運動的軌跡，圖象中各 點的坐標值是x、v與t的一一對應，而不是物體的位置坐 標y與x的一一對應. 2.xt圖象、vt圖象的形狀由x與t、v與t的函數(shù)關(guān)系決定.,1.理解圖象中的“點”、“線”、“斜率”、“截距”的 物理意義 (1)點：兩圖線交點，說明兩物體相遇. (2)線：表示研究對象的變化過程和規(guī)律.若為傾斜直線，則 表示物體做勻速直線運動；若為曲線，則表示物體的速 度在變化. (3)斜率：xt圖象的斜率表示速度的大小及方向. (4)截距：縱軸截距表示t0時刻的初始位移，橫軸截距表示 位移為零的時刻.,2.理解分析xt圖象的基本方法和技巧 (1)從xt圖象上可以確定物體在任意時間內(nèi)的位移. (2)從xt圖象上可以確定物體通過任一位移所需的時間. (3)根據(jù)xt圖象的斜率可以判斷和比較物體運動速度的大小， 并能判斷運動性質(zhì).,1.如圖131所示為甲、乙兩運動物體相對同一原點 的xt圖象.下面有關(guān)說法中正確的是 ( ) a.甲和乙都做勻速直線運動 b.甲、乙運動的出發(fā)點相距x0 c.乙運動的速度大于甲運動的速度 d.乙比甲早出發(fā)t1的時間,解析：由甲和乙兩物體的xt圖象均為傾斜的直線可知，甲、乙都做勻速直線運動，a正確；乙圖象的斜率大，運動速度大，故c正確；乙在0t1時間內(nèi)靜止在x0處沒動，而甲在t0時從xx0處開始運動，故b正確，d錯誤.,答案：abc,1.理解圖象中的“點”、“線”、“斜率”、“截距”、 “面積”的物理意義 (1)點：兩圖線交點，說明兩物體在交點時的速度相等. (2)線：傾斜直線表示勻變速直線運動，曲線表示變加速 運動. (3)斜率：表示加速度的大小及方向. (4)截距：縱軸截距表示t0時刻的初速度，橫軸截距表 示速度為零的時刻. (5)面積：表示某段時間內(nèi)的位移.,2.理解分析vt圖象的基本方法和技巧 (1)從vt圖象上可以得出物體在任意時刻的運動速度. (2)由vt圖象的“面積”(速度圖線和橫軸所夾的面積)可求出 物體運動的位移大小. (3)從vt圖象上可以得出物體運動的加速度. 3.根據(jù)vt圖象可以判斷加速度的變化情況，進而明確物體 的運動特征.,2.(2009廣東高考)某物體運動的速度圖象如圖132 所示，根據(jù)圖象可知 ( ),a.02 s內(nèi)的加速度為1 m/s2 b.05 s內(nèi)的位移為10 m c.第1 s末與第3 s末的速度方向相同 d.第1 s末與第5 s末加速度方向相同,解析：02 s內(nèi)的加速度(即圖象的斜率)a 1 m/s2，故a正確；05 s內(nèi)的位移為x (25)2 m7 m，故b錯誤；從圖象可以看出，第1 s末與第3 s末物體的速度都為正值，即都與所設(shè)的正方向相同，故c正確；第1 s末的加速度為正，而第5 s末的加速度為負，所以d錯誤.,答案：ac,某質(zhì)點在東西方向上做直線運動，選定向東的方向為正方向，其位移時間圖象如圖133所示，試根據(jù)圖象，回答下列問題： (1)描述質(zhì)點的運動情況； (2) 求質(zhì)點在04 s、08 s、2 s4 s三段 時間內(nèi)的位移和路程； (3)求質(zhì)點在04 s、4 s8 s內(nèi)的速度.,思路點撥 解答本題時應注意以下三點： (1)xt圖線為傾斜直線表示質(zhì)點做勻速直線運動； (2)xt圖線的斜率能表明物體運動速度的大小和方向； (3)質(zhì)點的位移可以在xt圖象上直接讀出，但路程為運動路徑的總長度.,課堂筆記 (1)由圖象知：質(zhì)點從t0開始由原點出發(fā)向東做勻速直線運動，持續(xù)時間4 s,4 s末開始反向向西做勻速直線運動，又經(jīng)過2 s，即6 s末回到原出發(fā)點，然后又繼續(xù)向西做勻速直線運動，直至8 s末. (2)在04 s內(nèi)位移為8 m，方向向東，路程也是8 m. 在08 s內(nèi)位移為8 m，負號表明位移的方向向西，說明質(zhì)點在8 s末在原出發(fā)點向西8 m的位置上，此段時間路程為24 m. 在2 s4 s內(nèi)，質(zhì)點發(fā)生的位移是4 m，方向向東，路程也是4 m.,(3)在04 s內(nèi)質(zhì)點的速度為 v1 m/s2 m/s，方向向東； 在4 s8 s內(nèi)質(zhì)點的速度為 v2 m/s4 m/s，方向向西.,答案 見課堂筆記,在xt圖象中，圖線的斜率與速度有關(guān)，斜率大小等于速度大小，斜率為正，表明物體的運動方向與規(guī)定正方向相同，反之相反.,(2010寧波模擬)如圖 134所示為一質(zhì)點作直 線運動的速度時間圖象， 在整個運動過程中，下列說 法正確的是,a.bc段和cd段的運動方向相反 b.cd段和de段的加速度數(shù)值最大 c.c點所表示的狀態(tài)離出發(fā)點最遠 d.bc段所表示的運動通過的位移是34 m,思路點撥 vt圖象的斜率表示質(zhì)點的加速度，圖象 與t軸所圍面積對應質(zhì)點的位移，速度的正負表示質(zhì)點 運動的方向.,課堂筆記 質(zhì)點在020 s內(nèi)的速度均為正值，運動方 向不變，t20 s時刻質(zhì)點離出發(fā)點最遠，故a、c均錯誤； vt圖象的斜率表示質(zhì)點運動的加速度，由圖象可知，cd 段和de段的加速度數(shù)值最大，b正確；bc段所表示的運動 通過的位移為bc與t軸所圍的面積，大小為 m34 m，故 d正確.,答案 bd,1.如圖135所示，能反映自由落體運動規(guī)律的是( ),解析：自由落體運動為初速度為零的勻加速直線運動，故a、c錯誤，b、d均表示勻加速直線運動，但所選正方向不同，故b、d正確.,答案：bd,2.如圖136所示，一同學沿一直線行走，現(xiàn)用頻閃照相 記錄了他行走中9個位置的圖片，觀察圖片，能比較正確 反映該同學運動的速度時間圖象的是圖137中的 ( ),解析：要注意該同學運動的方向，在到達最右端后，該 同學掉頭向左運動，即如果以初速度方向為正方向，則 向左的速度是負的.由圖片知，向右運動是加速運動，向 左運動是勻速運動.故c正確.,答案：c,3.某質(zhì)點做直線運動的位移x和時間t的關(guān)系如圖138 所示，那么該質(zhì)點在3 s內(nèi)通過路程是 ( ) a.2 m b.3 m c.1 m d.0.5 m,解析：由圖象可知，在01 s內(nèi)質(zhì)點靜止在位移為1 m的地方；1 s2 s內(nèi)質(zhì)點從位移為1 m的地方勻速運動到位移為2 m的地方；在2 s3 s內(nèi)質(zhì)點靜止在位移為2 m的地方，因而質(zhì)點在3 s內(nèi)的路程即為在1 s2 s內(nèi)通過的路程，應為1 m. c項正確.,答案：c,4.(2010江門模擬)2008北京奧運會取得了舉世矚目的成功， 某運動員(可看成質(zhì)點)參加跳板跳水比賽，t0是其向上 起跳瞬間，其速度與時間關(guān)系圖象如圖139所示，則 ( ),a.t1時刻開始進入水面 b.t2時刻開始進入水面 c.t3時刻已浮出水面 d.0t2的時間內(nèi)，運動員處于失重狀態(tài),解析：跳水運動員離開跳板向上跳起，做減速運動，到達最高點后，開始向下做勻加速運動，直到剛進入水面，速度達到最大，進入水面后，因受到水的阻力，開始做減速運動，直至速度減小到零.根據(jù)圖象可知，t2時刻速度最大，所以t2時刻開始進入水面，故a項錯誤，b項正確；t3時刻速度為零，是在水中減速結(jié)束的時刻，故c項錯誤；跳水運動員離開跳板到剛開始進入水中時，都是只受重力，加速度等于重力加速度，方向向下，處于失重狀態(tài)，故d項正確.,答案：bd,5.某物體的位移圖象如圖1310所示，則下列敘述正確 的是 ( ) a.物體運行的軌跡是拋物線 b.物體運行的時間為8 s c.物體運動所能達到的最大位移為80 m d.在t4 s時刻，物體的瞬時速度為零,解析：因為位移隨時間的變化關(guān)系曲線并非為物體運動的軌跡.由圖象可知，在04 s內(nèi)物體沿正方向前進80 m，非勻速運動；4 s8 s內(nèi)物體沿與原來相反的方向運動至原點.在t4 s時，圖線上該點處切線的斜率為零，故此時速度為零.由以上分析知a錯，b、c、d均正確.,答案：bcd,一、實驗目的 1.用打點計時器研究小車在重物牽引下的運動. 2.探究小車速度隨時間變化的規(guī)律.,二、實驗原理 1.電磁打點計時器 電磁打點計時器是一種使用低壓交流電源的計時儀器，其工 作電壓在6 v以下，當電源為50 hz交流電時，它每隔0.02 s打 一次點.當物體拖著紙帶運動時，打點計時器在紙帶上打出一 系列點，這些點記錄了運動物體的位移和發(fā)生相應位移所用 的時間，據(jù)此可定量研究物體的運動.,2.電火花計時器 (1)電火花計時器是利用火花放電在紙帶上打出點跡的計時 儀器.當接通220 v交流電源，按下脈沖輸出開關(guān)時，計 時器發(fā)出的脈沖電流經(jīng)接正極的放電計、墨粉紙盤到接 負極的紙盤軸，產(chǎn)生火花放電，于是在運動紙帶上打出 一系列點跡. (2)當電源頻率為50 hz時，每隔0.02 s打一次點，即打出的 紙帶上任意相鄰兩點間的時間間隔是0.02 s.,3.勻變速直線運動的判斷 看任意相鄰相等時間內(nèi)的位移之差是否相等來判斷物 體是否做勻變速直線運動，即可利用紙帶打出的點， 若x6 x5x5x4x4x3at2，則做勻變速直線運動.,4.利用紙帶求速度和加速度 (1)“平均速度法”求速度 如圖實11所示，有vn,(2)“逐差法”求加速度 如圖實12所示為實驗中得到的一條紙帶，物體在 連續(xù)相等的時間間隔t內(nèi)通過的位移分別為x1、x2、x3、 x4、x5、x6，則有：,a1 ，然后取平均值，即 ，這樣使所給數(shù)據(jù)全部得到利用， 以提高準確性.,(3)用vt圖象求加速度 先根據(jù)vn ，即中間時刻的瞬時速度等于這 一段時間的平均速度，求出打第n個點時紙帶的瞬時速 度，然后作vt圖象，圖線的斜率即為物體運動的加 速度.,三、實驗器材 打點計時器、紙帶、一端附有定滑輪的長