運(yùn)動(dòng)的描述勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究

1、第一章 運(yùn)動(dòng)的描述勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究考綱展示知識(shí)點(diǎn)要求參考系、質(zhì)點(diǎn)I位移、速度和加速度n勻變速直線運(yùn)動(dòng)及其公式、圖象n實(shí)驗(yàn)一：研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)第1講 描述運(yùn)動(dòng)的基本概念自主學(xué)習(xí)回顧【基礎(chǔ)導(dǎo)學(xué)】仝.廿W一、參考糸1定義：在描述機(jī)械運(yùn)動(dòng)時(shí)，假定不動(dòng)，用來做 的物體.2 .選取：(1)可任意選取，參考系不同，結(jié)論往往 ，即物體的運(yùn)動(dòng)和靜止都是的.(2)通常以 作為參考系.二、質(zhì)點(diǎn)1. 定義：用來代替物體的有 的點(diǎn).它是一種理想化的模型.2. 物體可看做質(zhì)點(diǎn)的條件：研究物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體的形狀和.對(duì)研究結(jié)果的影響可以忽略.三、時(shí)刻和時(shí)間間隔時(shí)刻時(shí)間間隔區(qū)別(1)在時(shí)間軸上用表示(1)在時(shí)間軸上用表

2、示(2)時(shí)刻與物體的相對(duì)應(yīng)，表示某一瞬時(shí)時(shí)間間隔與物體的相對(duì)應(yīng)，表示某一過程聯(lián)系兩個(gè)時(shí)刻的即為時(shí)間間隔特別提醒：日常生活中提到的時(shí)間有時(shí)指時(shí)刻，有時(shí)指時(shí)間間隔，但在物理學(xué)中時(shí)間只表示兩時(shí)刻的間隔.四、位移和路程定義區(qū)另U聯(lián)系位移位移表示質(zhì)點(diǎn) 的變化，可用由初 指向的有向線段表示(1) 位移是矢量，方向由指向；路程是標(biāo)量，沒有方向(2) 位移與路徑無(wú)關(guān)，路程 與路徑有關(guān)(1) 在單向直線運(yùn)動(dòng) 中，位移的大小 路程(2) 一般情況下，位移 的大小路程路程路程是質(zhì)點(diǎn) 的長(zhǎng)度五、速度和速率1平均速度(1)定義：運(yùn)動(dòng)物體的 和所用時(shí)間的比值.A x定義式：v =-.A t方向：跟物體的方向相同.2. 瞬

3、時(shí)速度(1) 定義：運(yùn)動(dòng)物體在 或的速度.(2) 物理意義：精確描述物體在某時(shí)刻或某位置的運(yùn)動(dòng)快慢.3. 速率：物體運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度的 .4平均速率：物體在某段時(shí)間內(nèi)通過的 與所用時(shí)間的比值.六、加速度1定義：在變速運(yùn)動(dòng)中，物體 跟所用時(shí)間的比值.2. 定義式：a= ?.A t3. 物理意義：描述物體速度變化快慢的物理量.4. 方向：a的方向與A 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)【自我診斷】你沒動(dòng)”，而路上的小女孩說他運(yùn)動(dòng)得 真快”.關(guān) 狀態(tài)的描述所選取的參考系分別為( )1. 觀察如圖所示的漫畫，圖中司機(jī)說乘車人 于司機(jī)和小女孩對(duì)乘車人運(yùn)動(dòng)( )A .地面、地

4、面B. 地面、汽車C. 汽車、地面D .汽車、汽車2. 做下列運(yùn)動(dòng)的物體，能當(dāng)做質(zhì)點(diǎn)處理的是A. 自轉(zhuǎn)中的地球B. 旋轉(zhuǎn)中的風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片C. 勻速直線運(yùn)動(dòng)的火車D .在冰面上旋轉(zhuǎn)的花樣滑冰運(yùn)動(dòng)員3. 關(guān)于時(shí)間和時(shí)刻，下列說法正確的是(A .物體在5s時(shí)指的是物體在 5s末這一時(shí)刻B .物體在5 s內(nèi)指的是物體在 4 s末到5 s末這1 s的時(shí)間C .物體在第5 s內(nèi)指的是物體在 4 s末到5 s末這1 s的時(shí)間D .第4s末就是第5s初，指的是時(shí)刻4. （2011無(wú)錫模擬）關(guān)于位移和路程，下列說法正確的是A 物體沿直線向某一方向運(yùn)動(dòng)，通過的路程就是位移B. 物體沿直線運(yùn)動(dòng)，通過的路程等于位移

5、的大小C. 物體通過一段路程，其位移可能為零D .兩物體通過的路程不等，位移可能相同5. （2010廣東理綜，17）如圖是某質(zhì)點(diǎn)的速度一時(shí)間圖像，A . 01 s內(nèi)的平均速度是 2 m/sB. 02 s內(nèi)的位移大小是 3 mC. 01 s內(nèi)的加速度大于 24 s內(nèi)的加速度D. 01 s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)方向與24 s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)方向相反核心要點(diǎn)突破一、對(duì)質(zhì)點(diǎn)的進(jìn)一步理解1質(zhì)點(diǎn)是一個(gè)理想化的物理模型質(zhì)點(diǎn)是對(duì)實(shí)際物體科學(xué)的抽象，是研究物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，抓 住主要因素，忽略次要因素，對(duì)實(shí)際物體進(jìn)行的近似，現(xiàn)實(shí)中的質(zhì)點(diǎn)是不存在的.2.物體能否看成質(zhì)點(diǎn)是由所研究問題的性質(zhì)決定的.同一物體在有些情況下可以看成質(zhì)點(diǎn)，而在另一些

6、情況下又不能看成質(zhì)點(diǎn).如研究火車過橋的時(shí)間時(shí)就不能把火車看成質(zhì)點(diǎn)，但研究火車從北京到上海所用時(shí)間時(shí)就可把火車看成質(zhì)點(diǎn)選項(xiàng)判斷（2010 東惠州調(diào)研）T2的B選項(xiàng)：由于地球太大了，所以在研究地球的有關(guān)問題時(shí)，地球 一定不能看成質(zhì)點(diǎn)（）二、平均速度與瞬時(shí)速度的區(qū)別和聯(lián)系1. 瞬時(shí)速度運(yùn)動(dòng)物體某一時(shí)刻（或經(jīng)過某一位置）的速度叫瞬時(shí)速度瞬時(shí)速度的大小速率，只與時(shí)刻（或位置）有關(guān)，瞬時(shí)速度的方向與物體經(jīng)過某一位置時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向相同.技術(shù)上通常用速度計(jì)來測(cè)瞬時(shí)速率 它是運(yùn)動(dòng)時(shí)間 tt0時(shí)的平均速度x2 .平均速度.在變速直線運(yùn)動(dòng)中，由公式V求出的速度是平均速度，平均速度的t大小和方向與時(shí)間t的長(zhǎng)短有關(guān)，平均

7、速度方向與位移方向相同.三、加速度與速度的關(guān)系1. 加速度大小與速度大小沒有關(guān)系.當(dāng)加速度方向與速度方向相同時(shí)，物體做加速運(yùn)動(dòng)； 當(dāng)加速度方向與速度方向相反時(shí)，物體做減速運(yùn)動(dòng).當(dāng) v0>0, a>0 或 v0<0, a<0 時(shí)加速；v0>0 , a<0 或 v0<0, a>0 時(shí)減速.選項(xiàng)判斷（2010北京東城區(qū)檢測(cè)）T3的C選項(xiàng)：若物體的加速度是 5 m/s2,則此物體一定做減速運(yùn) 動(dòng)（）2. 勻變速直線運(yùn)動(dòng).在變速直線運(yùn)動(dòng)中，如果在任意相等的時(shí)間內(nèi)速度的改變相等，這種運(yùn)動(dòng)就叫做勻變速直線運(yùn)動(dòng).勻變速直線運(yùn)動(dòng)是加速度不變的運(yùn)動(dòng).勻變速直線運(yùn)動(dòng)包

8、括勻加速直線運(yùn)動(dòng)和勻減速直線運(yùn)動(dòng)這兩種情況.3. a= 0表示物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)或保持靜止?fàn)顟B(tài)熱考題型突破題型1對(duì)質(zhì)點(diǎn)概率的理解【例1】 在研究物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列物體中可以當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)處理的是（）A 中國(guó)乒乓球隊(duì)隊(duì)員馬林在第29屆北京奧運(yùn)會(huì)上獲得男單的金牌，在研究他發(fā)出的乒乓球時(shí)B .北京奧運(yùn)會(huì)男子 50米步槍三種姿勢(shì)射擊中，研究美國(guó)名將埃蒙斯最后一槍僅 打了 4.4環(huán)的子彈時(shí)C.研究哈雷彗星繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)時(shí)D 用GPS定位系統(tǒng)研究汽車位置時(shí)反思領(lǐng)悟：（1）不能以物體的大小和形狀為標(biāo)準(zhǔn)來判斷物體是否可以看做質(zhì)點(diǎn)，關(guān)鍵要看所研究的問題的性質(zhì).當(dāng)物體的大小和形狀對(duì)所研究的問題的影響可以忽略不計(jì)時(shí)，物體可視

9、為質(zhì)點(diǎn).質(zhì)點(diǎn)并不是質(zhì)量很小的點(diǎn)，要區(qū)別于幾何學(xué)中的“點(diǎn)”（3）物理學(xué)中理想化的模型還有很多，如“點(diǎn)電荷”、“自由落體運(yùn)動(dòng)”、“純電阻電路”等，都是突出主要因素，忽略次要因素而建立的模型【發(fā)散1】北京奧運(yùn)會(huì)上中國(guó)代表團(tuán)參加了包括田徑、體操、柔道在內(nèi)的所有28個(gè)大項(xiàng)的比賽，下列幾種奧運(yùn)比賽項(xiàng)目中的研究對(duì)象可視為質(zhì)點(diǎn)的是（）A 在撐竿跳高比賽中研究運(yùn)動(dòng)員手中的支撐竿在支撐地面過程中的轉(zhuǎn)動(dòng)情況時(shí)B 帆船比賽中確定帆船在大海中的位置時(shí)C.跆拳道比賽中研究運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)作時(shí)D 鉛球比賽中研究鉛球被擲出后在空中的飛行時(shí)間時(shí)題型2平均速度的計(jì)算【例2】 汽車從甲地由靜止出發(fā)，沿直線運(yùn)動(dòng)到丙地，乙地是甲丙兩地的中點(diǎn)

10、.汽車從甲 地勻加速運(yùn)動(dòng)到乙地，經(jīng)過乙地速度為60 km/h;接著又從乙地勻加速運(yùn)動(dòng)到丙地，到丙地時(shí)速度為120 km/h，求汽車從甲地到達(dá)丙地的平均速度.反思領(lǐng)悟：（1）平均速度的大小與物體不同的運(yùn)動(dòng)階段有關(guān). XVo + V（2） v =-是平均速度的定義式，適用于所有的運(yùn)動(dòng)，而v =廠適用于勻變速Vo+ V直線運(yùn)動(dòng)，但若 v = 丁，卻不能判定該物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng).【發(fā)散2】一位汽車旅游愛好者打算到某風(fēng)景區(qū)去觀光，出發(fā)地和目的地之間是一條近似于 直線的公路，他原計(jì)劃全程平均速度要達(dá)到40 km/h，若這位旅游愛好者開出1/3路程之后發(fā)現(xiàn)他的平均速度僅有 20 km/h，那么他能否完成全

11、程平均速度為40 km/h的計(jì)劃呢？若能完成，要求他在后2的路程里開車的速度應(yīng)達(dá)多少？3題型2對(duì)速度和加速度的理解【例3】有下列幾種情景，請(qǐng)根據(jù)所學(xué)知識(shí)選擇對(duì)情景的分析和判斷正確的選項(xiàng)是（ ） 點(diǎn)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(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)A. 因火箭還沒運(yùn)動(dòng)，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(yùn)動(dòng)，加速度也不為零反思領(lǐng)悟：物體的速度大，速度變化量不一定大，加速度不一定大，而物體的速

12、度為零時(shí), 速度也可能正在改變.【發(fā)散3】某物體運(yùn)動(dòng)的速度圖象如圖 1- 1-3所示，根據(jù)圖象可知（）A. 02 s內(nèi)的加速度為 1 m/sB. 05 s內(nèi)的位移為10 mC. 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末加速度方向相同課堂演練：1在2010年溫哥華冬奧會(huì)上，經(jīng)過16天的冰雪大戰(zhàn)，中國(guó)代表團(tuán)以5金2銀4銅的好成績(jī)躋身金牌榜十強(qiáng)，再創(chuàng)歷史新高.其中25日的短道速滑3000米接力賽中王濛、周洋、 張會(huì)和孫琳琳以4分06秒610的成績(jī)打破世界紀(jì)錄并奪冠關(guān)于運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的下列描述中正確 的有（）A. 花樣滑冰賽中的申雪、趙宏博可以視為質(zhì)點(diǎn)B. 冬奧會(huì)冰壺中的冰壺可視為質(zhì)

13、點(diǎn)C. 女子3 000 m短道速滑接力賽中中國(guó)隊(duì)奪金的平均速率最大D. 王濛在500 m短道速滑過程中路程和位移在數(shù)值上是相等的2. 跳水是一項(xiàng)優(yōu)美的水上運(yùn)動(dòng)，圖1- 1-4中是2010年廣州亞運(yùn)會(huì)跳水比賽中小將楊禮光和周呂鑫在跳臺(tái)上騰空而起的英姿.他們站在離水面10 m高的跳臺(tái)上跳下，若只研究運(yùn)動(dòng)員入水前及入水的下落過程，下列說法中正確的是 （）A. 為了研究運(yùn)動(dòng)員的技術(shù)動(dòng)作，可將正在比賽的運(yùn)動(dòng)員視為質(zhì)點(diǎn)B. 運(yùn)動(dòng)員在下落過程中，感覺水面在勻速上升C. 楊禮光為參考系，周呂鑫做豎直上拋運(yùn)動(dòng)D. 跳水過程中楊禮光和周呂鑫的重心位置相對(duì)她們自己是變化的3.A.B.C.D.關(guān)于位移和路程，下列說法

14、正確的是位移是矢量，路程是標(biāo)量物體的位移是直線，而路程是曲線在直線運(yùn)動(dòng)中，位移的大小和路程相同只有在物體做單向直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，位移的大小才等于路程允許行駛的最大速度是80 km/h ;乙圖是路線指示標(biāo)志，此處到青島還有150 km.上述兩個(gè)數(shù)據(jù)表達(dá)的物理意義是A.80 km/h是平均速度,150 km是位移B.80 km/h是瞬時(shí)速度，150 km是路程青島150 km雖坊C.80 km/h是瞬時(shí)速度，150 km是位移D.80 km/h是平均速度,150 km是路程5. (2011 廣州模擬)在公路的每個(gè)路段都有交通管理部門設(shè)置的限速標(biāo)志,如圖所示，這是告誡駕駛員在這一路段駕駛車輛時(shí)(A.必須以

15、這一規(guī)定速度行駛B.平均速度大小不得超過這一規(guī)定數(shù)值C.瞬時(shí)速度大小不得超過這一規(guī)定數(shù)值D.汽車上的速度計(jì)指示值，有時(shí)還是可以超過這一規(guī)定值的6.如圖1- 1 7所示，兩路燈燈桿 A、B相距40 m, 輛汽車用3.2 s時(shí)間通過這兩根路燈燈桿，據(jù)此可以計(jì)算出汽車在這段位移中的速度為m/s.若燈桿A的近旁相距0.42 m處有一塊路牌，汽車駛過路牌和燈桿的這一小段距離只用了0.03 s，在這段時(shí)間里的平均速度為速度為m/s.m/s ,可以認(rèn)為汽車駛過燈桿A時(shí)的a4. 為了使公路交通有序、安全，路旁立了許多交通標(biāo)志，如圖所示，甲圖是限速標(biāo)志，表示.加速度與速度無(wú)必然聯(lián)系.速度減小時(shí)，加速度也一定減小

16、 速度為零時(shí)，加速度也一定為零 速度增大時(shí)，加速度也一定增大7.在變速直線運(yùn)動(dòng)中，下面關(guān)于速度和加速度關(guān)系的說法，正確的是ABCD&為了測(cè)定氣墊導(dǎo)軌上滑塊的加速度，滑塊上安裝了寬度為3.0 cm的遮光板，如圖所示,滑塊在牽引力作用下先后勻加速通過兩個(gè)光電門，配套的數(shù)字毫秒計(jì)記錄了遮光板通過第一個(gè)光電門的時(shí)間為 ti = 0.30 s,通過第二個(gè)光電門的時(shí)間為 t2= 0.10 s,遮光板從開始 遮住第一個(gè)光電門到開始遮住第二個(gè)光電門的時(shí)間為 t = 3.0 s試估算：（1）滑塊的加速度多大？（2）兩個(gè)光電門之間的距離是多少？9如圖1 1-9所示，在2008年北京奧運(yùn)會(huì)上，牙買加選手博爾特是公認(rèn)的世界飛人，他在男子100 m決賽和男子200 m決賽中分別