高一物理運(yùn)動(dòng)的描述講義

高一物理運(yùn)動(dòng)的描述講義本節(jié)知識(shí)要點(diǎn)：質(zhì)點(diǎn)：沒有形狀、大小，而具有質(zhì)量的點(diǎn)。一個(gè)物體能否看成質(zhì)點(diǎn)，并不取決于這個(gè)物體的大小，而是看在所研究的問題中物體的形狀、大小和物體上各部分運(yùn)動(dòng)情況的差異是否為可以忽略的次要因素，要具體問題具體分析。參考系（1）物體相對于其他物體的位置變化，叫做機(jī)械運(yùn)動(dòng)，簡稱運(yùn)動(dòng)。（2）在描述一個(gè)物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，選來作為標(biāo)準(zhǔn)（即假定為不動(dòng)的）另外的物體，叫做參考系對參考系應(yīng)明確以下幾點(diǎn)：運(yùn)動(dòng)的相對性：對同一運(yùn)動(dòng)物體，選取不同的物體作參考系時(shí)，對物體的觀察結(jié)果往往不同的。參考系的選取是任意的。在研究實(shí)際問題時(shí)，選取參考系的基本原則是能對研究對象的運(yùn)動(dòng)情況的描述得到盡量的簡化，能夠使解題顯得簡捷。[因?yàn)榻窈笪覀冎饕懻摰孛嫔系奈矬w的運(yùn)動(dòng)，所以通常取地面作為參照系。時(shí)刻和時(shí)間時(shí)刻指的是某一瞬間，在時(shí)間軸上用一個(gè)點(diǎn)來表示，如第2s末，第5s末等均為時(shí)刻；時(shí)間指的是兩時(shí)刻間的間隔，在時(shí)間軸上用一段線段表示，如4s內(nèi)（0-4s末），第4s內(nèi)（3s末到4s末）等均為時(shí)間。反映列車進(jìn)出站的時(shí)刻表叫列車時(shí)刻表，而不能叫時(shí)間表。（注：3s末和4s初表示同一時(shí)刻，標(biāo)量和矢量（1，標(biāo)量：有大小沒有方向的物理量，如長度，質(zhì)量，時(shí)間，溫度，路程，能量等。（2，矢量：既有大小又有方向的物理量，如位移，力，速度，加速度等。（注：矢量相等必須大小相等，方向相同，路程和位移（（1，位移是表示質(zhì)點(diǎn)位置變化的物理量。路程是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡的長度。（2，位移是矢量，可以用以初位置指向末位置的一條有向線段來表示。因此，位移的大小等于物體的初位置到末位置的直線距離，位移的方向是由起點(diǎn)指向終點(diǎn)。路程是標(biāo)量，它是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡的長度。因此其大小與運(yùn)動(dòng)路徑有關(guān)。（3，一般情況下，運(yùn)動(dòng)物體的路程與位移大小是不同的。只有當(dāng)質(zhì)點(diǎn)做單一方向的直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，路程與位移的大小才相等。圖1-1中質(zhì)點(diǎn)軌跡ACB的長度是路程，AB是位移So（4）在研究機(jī)械運(yùn)動(dòng)時(shí)，位移才是能用來描述位置變化的物理量。路程不能用來表達(dá)物體的確切位置。比如說某人從O點(diǎn)起走了50m路，我們就說不出終了位置在何處。，6、速度、平均速度、瞬時(shí)速度、速率和平均速率。（1）速度：表示物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量（位移變化快慢），它等于位移s跟發(fā)生這段位移As,As所用時(shí)間t的比值。即v（注：As為位移變化量，〒為位移變化率）。速度是矢AtAt量，既有大小也有方向，其方向就是物體運(yùn)動(dòng)的方向。在國際單位制中，速度的單位是（m/s）米/秒。（2）平均速度：位移與時(shí)間之比。v=s/t為物體在這段時(shí)間（或這段位移）上的平均速度。平均速度也是矢量，其方向就是物體在這段時(shí)間內(nèi)的位移的方向。（3）瞬時(shí)速度是指運(yùn)動(dòng)物體在某一時(shí)刻（或某一位置）的速度。從物理含義上看，瞬時(shí)速度指某一時(shí)刻附近極短時(shí)間內(nèi)的平均速度。（4）瞬時(shí)速度的大小叫瞬時(shí)速率，簡稱速率。（5）平均速率：路程與時(shí)間之比。7、勻速直線運(yùn)動(dòng)（1）定義：物體在一條直線上運(yùn)動(dòng)，如果在相等的時(shí)間內(nèi)位移相等，這種運(yùn)動(dòng)叫做勻速直線運(yùn)動(dòng)。根據(jù)勻速直線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)在相等時(shí)間內(nèi)通過的位移相等，質(zhì)點(diǎn)在相等時(shí)間內(nèi)通過的路程相等，質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向相同，質(zhì)點(diǎn)在相等時(shí)間內(nèi)的位移大小和路程相等。【（2）勻速直線運(yùn)動(dòng)的s—t圖象和v-t圖象（1）位移圖象（s-t圖象）就是以縱軸表示位移，以橫軸表示時(shí)間而作出的反映物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的數(shù)學(xué)圖象，勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移圖線是通過坐標(biāo)原點(diǎn)的一條直線。8、加速度（1）加速度的定義:加速度是表示速度改變快慢的物理量,它等于速度的改變量跟發(fā)生這一v—vAvaAv改變量所用時(shí)間的比值，定義式：a=」①=（注：Av速度變化量，速度tAtAt變化率），單位m/s22）加速度是矢量,它的方向是速度變化的方向（3）加速度與速度的關(guān)系：在變速直線運(yùn)動(dòng)中，若加速度的方向與速度方向相同，則質(zhì)點(diǎn)做加速運(yùn)動(dòng)；若加速度的方向與速度方向相反,則則質(zhì)點(diǎn)做減速運(yùn)動(dòng).加速度越大，速度變化（可增大也可減?。┰娇?；加速度越小，速度變化越慢。速度大小與加速度大小沒有任何直接練習(xí)。速度是位移變快慢，或位移變化率，但不能說位移的變化量大速度就大。加速度是速度的變化快慢，或位移的變化率，但不能說速度變化量大加速度就大。典型例題：☆關(guān)于機(jī)械運(yùn)動(dòng)☆關(guān)于質(zhì)點(diǎn)下列關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的說法中正確的是（）體積很小的物體都可看成質(zhì)點(diǎn)B.質(zhì)量很小的物體都可看成質(zhì)點(diǎn)不論物體的質(zhì)量多大，只要物體的尺寸跟物體間距離相比甚小時(shí)，就可以看成質(zhì)點(diǎn)只有低速運(yùn)動(dòng)的物體才可看成質(zhì)點(diǎn)，高速運(yùn)動(dòng)的物體不可看做質(zhì)點(diǎn)>針對訓(xùn)練1下列情形中的物體可以看作質(zhì)點(diǎn)的是郭晶晶在跳水比賽中B.硬幣用力上拋，猜測它落地時(shí)是正面朝上還是反面朝上C.奧運(yùn)會(huì)冠軍邢慧娜在萬米長跑中D.花樣滑冰運(yùn)動(dòng)員在比賽中汽車的后輪，研究汽車牽引力來源F.沿斜槽下滑的小鋼球，研究它沿斜槽下滑的速度G.人造衛(wèi)星，研究繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)H.海平面木箱，研究在水平力作用下先滑動(dòng)還是先滾動(dòng)☆關(guān)于位移和矢量標(biāo)量的應(yīng)用下列關(guān)于位移和路程的說法中，正確的是（）A位移大小和路程不一定相等，所以位移才不等于路程{B位移的大小等于路程，方向由起點(diǎn)指向終點(diǎn)C位移描述物體相對位置的變化，路程描述路徑的長短D位移描述直線運(yùn)動(dòng)，路程描述曲線運(yùn)動(dòng)—個(gè)皮球從5m高的地方落下，碰撞地面后又反彈起lm，通過的路程是m，該球經(jīng)過一系列碰撞后，最終停在地面上，在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中皮球的位移是m。☆關(guān)于速度某人爬山，上山的速度是v1，下山的速度v2,求這個(gè)人從出發(fā)到回到起點(diǎn)，他的平均速度與平均速率分別是多少？某運(yùn)動(dòng)員在百米跑道上以8m/s的速度跑了80m，然后又以2m/s的速度走了20m，這個(gè)運(yùn)動(dòng)員通過這段路的平均速度是多少？下列說法中正確的是（）B.瞬時(shí)速率是指瞬時(shí)速度的大小B.瞬時(shí)速率是指瞬時(shí)速度的大小】C.火車以速度v經(jīng)過某一段路，v是指瞬時(shí)速度D.子彈以速度v從槍口射，v是平均速度參加汽車?yán)惖脑揭败?，先以平均速?跑完全程的2/3，接著又以v2=40km/h的平均速度跑完剩下的1/3路程。已經(jīng)測出在全程內(nèi)的平均速度v=56km/h,那么人應(yīng)是（）60km/hB.65km/h☆關(guān)于加速度60km/hB.65km/h☆關(guān)于加速度下列說法正確的是（）加速度增大，速度一定增大C.物體有加速度，速度就增大C.48km/hD.70km/h。速度變化量Av越大，加速度就越大D.物體速度很大，加速度可能為零物體做直線運(yùn)動(dòng)，其位移圖象如圖所示，試求：*（1）5s末的瞬時(shí)速度。（2）20s內(nèi)的平均速度（3）第二個(gè)10S內(nèi)的平均速度。如圖1所示，圖象為一物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v一t圖象。由圖象作出的下列判斷,其中正確的是（）物體始終沿正方向運(yùn)動(dòng)。物體先沿負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，在t=2s后沿正方向運(yùn)動(dòng)。在t物體始終沿正方向運(yùn)動(dòng)。物體先沿負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，在t=2s后沿正方向運(yùn)動(dòng)。在t=2s前物體位于出發(fā)點(diǎn)負(fù)方向上，t=2s后位于出發(fā)點(diǎn)正方向上。在t=2s時(shí)，物體距出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)。第15s末AB等速A.A出發(fā)時(shí)刻比B早5sB.￥C.前15s內(nèi)A的位移比B大D.第20s末AB位移之差為25m12一質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的v一t圖象如圖3所示。質(zhì)點(diǎn)在0?1s內(nèi)加速度為m/s2；在1?3s內(nèi)加速度為m/s2；在3?4s內(nèi)加速度為m/s2。*練習(xí)：一、選擇題某校高一的新同學(xué)分別乘兩輛汽車去市公園游玩。兩輛汽車在平直公路上運(yùn)動(dòng)，甲車內(nèi)那么，上述觀察說明（）甲車不動(dòng)，乙車向東運(yùn)動(dòng)B.乙車不動(dòng)，甲車向東運(yùn)動(dòng)C.甲車向西運(yùn)動(dòng)，乙車向東運(yùn)動(dòng)D.甲、乙兩車以相同的速度都向東運(yùn)動(dòng)下列關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的說法中，正確的是（）質(zhì)點(diǎn)是一個(gè)理想化模型，實(shí)際上并不存在，所以，引入這個(gè)概念沒有多大意義只有體積很小的物體才能看作質(zhì)點(diǎn)C.凡輕小的物體，皆可看作質(zhì)點(diǎn)|D.如果物體的形狀和大小對所研究的問題屬于無關(guān)或次要因素時(shí)，即可把物體看作質(zhì)點(diǎn)某人沿著半徑為R的水平圓周跑道跑了1.75圈時(shí)，他的（）A.A.路程和位移的大小均為3.5nRB.路程和位移的大小均為RC.路程為3.5nR.位移的大小為％2RD.路程為0.5nR、位移的大小為％2r4．甲、乙兩小分隊(duì)進(jìn)行軍事演習(xí)，指揮部通過現(xiàn)代通信設(shè)備，在屏幕上觀察到兩小分隊(duì)的具體行軍路線如圖所示兩小分隊(duì)同時(shí)同地由）點(diǎn)出發(fā)，最后同時(shí)到迦點(diǎn),下列說法中正確的是）小分隊(duì)行軍路程s甲＞s乙小分隊(duì)平均速度v甲〉v乙y-x圖象表示的是速率v-1圖象《D.y-x圖象表示的是位移s-1圖象某中學(xué)正在舉行班級對抗賽，張明明同學(xué)是短跑運(yùn)動(dòng)員，在百米競賽中，測得他在5s末的速度為10.4m/s,10s末到達(dá)終點(diǎn)的速度為10.2m/s，則他在全程中的平均速度為10.4m/sB.10.3m/sC.10.2m/sD.10m/s下面的幾個(gè)速度中表示平均速度的是（）A.子彈射出槍口的速度是800m/s，以790m/s的速度擊中目標(biāo)汽車從甲站行駛到乙站的速度是40km/h汽車通過站牌時(shí)的速度是72km/hD.小球第3s末的速度是6m/s.如圖所示為甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)的v-1圖象。對于甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的（）質(zhì)點(diǎn)甲向所選定的正方向運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)乙與甲的運(yùn)動(dòng)方向相反質(zhì)點(diǎn)甲、乙的速度相同C.在相同的時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)甲、乙的位移相同D.不管質(zhì)點(diǎn)甲、乙是否從同一地點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)，它們之間的距離一定越來越大下列關(guān)于加速度的描述中，正確的是（）加速度在數(shù)值上等于單位時(shí)間里速度的變化當(dāng)加速度與速度方向相同且又減小時(shí)，物體做減速運(yùn)動(dòng)速度方向?yàn)檎?，加速度方向?yàn)樨?fù)D?速度變化越來越快，加速度越來越小下列關(guān)于速度和加速度的說法中，正確的是（）A.物體的速度越大，加速度也越大B.物體的速度為零時(shí)，加速度也為零物體的速度變化量越大，加速度越大D.物體的速度變化越快，加速度越大足球守門員在發(fā)門球時(shí)，將一個(gè)靜止的質(zhì)量為4kg的足球，以10m/s的速度踢出，若守門員踢球的時(shí)間為）.1s,則足球的平均加速度為m/s足球沿草地作直線運(yùn)動(dòng),速度不斷減小，設(shè)加速度大小恒為n/&,3s后足球運(yùn)動(dòng)到距發(fā)球點(diǎn)20m的后衛(wèi)隊(duì)員處，則此過程中,足球運(yùn)動(dòng)的平均速度為m/s后衛(wèi)隊(duì)員接到球時(shí)足球的速度為m/s課后習(xí)題：1．下列物理量中，屬于標(biāo)量的是（）A.速度B.時(shí)間C.位移D.力2．在下述問題中，能夠把研究對象當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)的是（）A.研究地球繞太陽公轉(zhuǎn)一周所需的時(shí)間是多少-7v/ms-1-7v/ms-120甲10|1024-10-20乙t/sv/m-1I20乙10甲丨'''—t/s05101520研究乒乓球的旋轉(zhuǎn)情況對發(fā)球效果的影響把一枚硬幣用力上拋，猜測它落地時(shí)正面朝上還是反面朝上正在進(jìn)行花樣滑冰的運(yùn)動(dòng)員物體做直線運(yùn)動(dòng)，下列敘述正確的是（）勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度是恒定的，不隨時(shí)間改變。勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度是隨時(shí)間增大而增大的。速度均勻增大的運(yùn)動(dòng)叫勻加速運(yùn)動(dòng)。D.勻減速直線運(yùn)動(dòng)是速度均勻減小的運(yùn)動(dòng)。關(guān)于物體的運(yùn)動(dòng)圖象下列敘述正確的是（）勻速直線運(yùn)動(dòng)的v一t圖象是一條與時(shí)間軸平行的直線。勻速直線運(yùn)動(dòng)的s一t圖象是一條與時(shí)間軸平行的直線。勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v一t圖象是一條與時(shí)間軸平行的直線。非勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v一t圖象是一條傾斜直線。一物體沿直線運(yùn)動(dòng)v一t圖象如圖所示，下列判斷正確的是（）0A段表示物體做非勻變速運(yùn)動(dòng)AB段表示物體靜止。圖象AB段表示物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)。0?t時(shí)間內(nèi)物體的運(yùn)動(dòng)方向相同。3t—t時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)方向與0—t內(nèi)運(yùn)動(dòng)方向相反。3434?甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)的v—t圖象，甲乙從同一地點(diǎn)出發(fā)，對甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的甲運(yùn)動(dòng)方向與選定正方向相同，乙與甲的運(yùn)動(dòng)方向相反。質(zhì)點(diǎn)甲、乙的速度相同。在相同時(shí)間內(nèi)，甲乙的位移相同。D.甲乙之間的距離一定是逐漸增大的。圖7—8甲、乙為兩個(gè)沿同一直線上從同一點(diǎn)出發(fā)的兩物體運(yùn)動(dòng)圖象，甲物體運(yùn)動(dòng)的加TOC\o"1-5"\h\z速度a中—；乙物體運(yùn)動(dòng)的加速度化—；t=10s時(shí)，兩物體有相等的；甲乙在s末時(shí)刻相遇。一顆子彈以0.02s時(shí)間穿過一塊木板，穿入速度是800m/s，穿出時(shí)速度是300m/s，則子彈穿過木板時(shí)的加速度大小為。關(guān)于加速度概念下列敘述可能的是（）A.加速度減小但速度逐漸增大。B.速度變化很大，加速度可能很小。速度減小，而加速度增大。D.速率恒定，加速度不為零。&某物體沿直線運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻速度大小為6m/s，經(jīng)一秒速度大小為8m/s，則物體運(yùn)動(dòng)加速度。A.一定是2m/sA.一定是2m/s2B.一定小于8m/s2C.可能小于2m/s2D.）B.具有恒定的速率而速度時(shí)0Vm可能等于14m/s2物體的運(yùn)動(dòng)下列可能的是（A.具有加速度而速度為零

刻改變C.具有恒定的速度而速率時(shí)刻改變D.具有不為0的加速度而速度不變?nèi)鐖D9所示，質(zhì)點(diǎn)從圓形上的A點(diǎn)出發(fā)沿圓形逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)，