高中物理必修《運(yùn)動(dòng)的描述勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究》教學(xué)課件1

[選考導(dǎo)航]知識內(nèi)容考試要求歷次選考統(tǒng)計(jì)2016/042016/102017/042017/112018/042018/11運(yùn)動(dòng)的描述質(zhì)點(diǎn)、參考系和坐標(biāo)系b

時(shí)間和位移b11242

速度c

54

加速度c

6

勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究速度與時(shí)間、位移與時(shí)間關(guān)系d19(1)(3)1919910、194自由落體運(yùn)動(dòng)c664

伽利略對自由落體運(yùn)動(dòng)的研究a4

實(shí)驗(yàn)1探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律

17(1)17

第1講運(yùn)動(dòng)的描述知識排查參考系、質(zhì)點(diǎn)1.參考系 (1)定義：在描述物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，用來作______的物體。 (2)選?。嚎扇我膺x取，但對同一物體的運(yùn)動(dòng)，所選的參考系不同，運(yùn)動(dòng)的描述可能會(huì)______，通常以______為參考系。參考不同地面2.質(zhì)點(diǎn) (1)定義：用來代替物體的有______的點(diǎn)。 (2)把物體看做質(zhì)點(diǎn)的條件：物體的________和________對研究問題的影響可以忽略不計(jì)。3.坐標(biāo)系：為了定量描述物體的______及___________，需要建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系。質(zhì)量大小形狀位置位置變化1.位移和路程 (1)位移：描述物體______________，用從________指向________的有向線段表示，是矢量。 (2)路程：是物體運(yùn)動(dòng)______的長度，是標(biāo)量。2.速度和速率位移、速度位置的變化初位置末位置軌跡位移時(shí)間位移3.時(shí)間和時(shí)刻 (1)時(shí)間：在時(shí)間軸上對應(yīng)一線段，與時(shí)間對應(yīng)的物理量是______量。 (2)時(shí)刻：在時(shí)間軸上對應(yīng)于一點(diǎn)，與時(shí)刻對應(yīng)的物理量是______量。(2)瞬時(shí)速度：運(yùn)動(dòng)物體在____________或____________的速度，是矢量，方向沿軌跡的切線方向。(3)速率：__________的大小，是標(biāo)量。某一時(shí)刻某一位置瞬時(shí)速度過程狀態(tài)1.定義：物體速度的_________與發(fā)生這一變化所用時(shí)間的比值。加速度變化量3.方向：與______的方向一致，由______的方向決定，而與v0、v的方向無關(guān)。4.物理意義：描述物體速度變化______的物理量。Δv合力快慢小題速練1.思考判斷(1)體積極小的物體一定能看成質(zhì)點(diǎn)(

)(2)比較兩物體的運(yùn)動(dòng)情況時(shí)，必須選同一參考系(

)(3)在單向直線運(yùn)動(dòng)中，質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過的路程就是位移(

)(4)物體速度變化大，加速度就大(

)(5)物體加速度在減小，速度可能變大(

)(6)物體的加速度為正，則物體一定加速(

)答案

(1)×

(2)√

(3)×

(4)×

(5)√

(6)×2.[人教版必修1·P11·T1和P14·T1改編](多選)下列說法正確的是(

)A.“一江春水向東流”是江水相對于河岸為參考系B.“太陽東升西落”是以地球?yàn)閰⒖枷礐.“火車8點(diǎn)42分到站”，“8點(diǎn)42分”指的是時(shí)刻D.“第3s末”和“第3s內(nèi)”都是指的時(shí)間間隔1s答案

ABC3.[人教版必修1·P14·T2和P29·T2改編](多選)下列說法可能正確的是(

)A.出租車的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)為1.60元/公里，其中的“公里”說的是位移B.物體運(yùn)動(dòng)的加速度等于0，而速度卻不等于0C.兩物體相比，一個(gè)物體的速度變化量比較大，而加速度卻比較小D.物體具有向東的加速度，而速度的方向卻向西答案：BCD質(zhì)點(diǎn)、參考系、位移的理解1.對質(zhì)點(diǎn)的理解 (1)質(zhì)點(diǎn)是實(shí)際物體的科學(xué)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，對實(shí)際物體進(jìn)行的近似，是一種理想化模型，真正的質(zhì)點(diǎn)是不存在的。 (2)能把物體看成質(zhì)點(diǎn)的條件：物體的大小和形狀對所研究問題的影響可以忽略不計(jì)時(shí)，不論物體大小如何，都可將其視為質(zhì)點(diǎn)。 (3)質(zhì)點(diǎn)不同于幾何“點(diǎn)”，是忽略物體大小和形狀的有質(zhì)量的點(diǎn)，而幾何中的“點(diǎn)”僅表示空間中某一位置。2.對參考系的理解 (1)參考系的選取可以是任意的。但比較兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況時(shí)，必須選取同一個(gè)參考系。 (2)參考系本身既可以是運(yùn)動(dòng)的物體也可以是靜止的物體，在討論問題時(shí)，被選為參考系的物體，我們假定它是靜止的。3.位移和路程的“兩點(diǎn)”區(qū)別 (1)決定因素不同：位移由始、末位置決定，路程由實(shí)際的運(yùn)動(dòng)路徑?jīng)Q定。 (2)運(yùn)算法則不同：位移應(yīng)用矢量的平行四邊形定則運(yùn)算，路程應(yīng)用標(biāo)量的代數(shù)運(yùn)算。1.(2018·浙江嘉興市模擬)北京已成功申辦2022年冬奧會(huì)。如圖1所示為部分冬奧會(huì)項(xiàng)目。下列關(guān)于這些冬奧會(huì)項(xiàng)目的研究中，可以將運(yùn)動(dòng)員看作質(zhì)點(diǎn)的是(

)圖1A.研究速度滑冰運(yùn)動(dòng)員滑冰的快慢B.研究自由滑雪運(yùn)動(dòng)員的空中姿態(tài)C.研究單板滑雪運(yùn)動(dòng)員的空中轉(zhuǎn)體D.研究花樣滑冰運(yùn)動(dòng)員的花樣動(dòng)作解析研究速度滑冰運(yùn)動(dòng)員滑冰的快慢時(shí)，人的形狀對研究的過程來說可以忽略不計(jì)，所以能看成質(zhì)點(diǎn)，故A正確；研究自由滑雪運(yùn)動(dòng)員的空中姿態(tài)時(shí)，人的形狀不能忽略，不可以將運(yùn)動(dòng)員看作質(zhì)點(diǎn)，故B錯(cuò)誤；研究單板滑雪運(yùn)動(dòng)員的空中轉(zhuǎn)體時(shí)，要研究運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)作，不可以將運(yùn)動(dòng)員看作質(zhì)點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；研究花樣滑冰運(yùn)動(dòng)員的花樣動(dòng)作時(shí)，要觀看運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)作，不可以將運(yùn)動(dòng)員看作質(zhì)點(diǎn)，故D錯(cuò)誤。答案：A2.(2018·浙江嘉興一中期末)

如圖2所示是小王從嘉興江南摩爾到嘉興一中的手機(jī)導(dǎo)航部分截屏畫面，該地圖提供了二條可行線路及相應(yīng)的數(shù)據(jù)，行駛過程中導(dǎo)航曾提示：“前方有測速，限速40公里”。下列說法正確的是(

)A.兩條線路的位移不相等B.“限速40'公里”指的是限制汽車的平均速度C.圖中顯示“20分鐘、8.6公里”分別指時(shí)間和路程D.研究汽車在地圖上的實(shí)時(shí)位置時(shí)，汽車不可視為質(zhì)點(diǎn)圖2解析兩條線路起點(diǎn)和終點(diǎn)相同，故兩條線路方案的位移相等，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；導(dǎo)航提示的“限速40公里”指的是限制汽車的瞬時(shí)速度，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；圖中顯示20分鐘和8.6公里分別指的是時(shí)間間隔和路程，故選項(xiàng)C正確；在研究汽車在地圖上的實(shí)時(shí)位置時(shí)，汽車大小可以忽略，故汽車可以看成質(zhì)點(diǎn)，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案C3.(2015·浙江10月選考)2015年9月3日，紀(jì)念中國人民抗日戰(zhàn)爭暨世界反法西斯戰(zhàn)爭勝利70周年閱兵式在天安門廣場舉行。如圖3所示，七架戰(zhàn)機(jī)保持“固定隊(duì)列”在天安門廣場上空飛過。下列說法正確的是(

)圖3A.以某飛機(jī)為參考系，其他飛機(jī)是靜止的B.以飛行員為參考系，廣場上的觀眾是靜止的C.以某飛行員為參考系，其他飛行員是運(yùn)動(dòng)的D.以廣場上的觀眾為參考系，飛機(jī)是豎直向上運(yùn)動(dòng)的解析七架戰(zhàn)機(jī)保持“固定隊(duì)列”說明以其中的任意一架飛機(jī)為參考系，其他飛機(jī)均是靜止的，選項(xiàng)A正確，C錯(cuò)誤；以飛行員為參考系，廣場上的觀眾是運(yùn)動(dòng)的，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；以廣場上的觀眾為參考系，飛機(jī)是水平運(yùn)動(dòng)的，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案：A4.(2018·東陽中學(xué)期中)如圖4，在幼兒園的游樂場中，一小男孩從右側(cè)梯子爬上滑梯，用時(shí)10s，然后在上面平臺站了5s，接著從左側(cè)的滑梯上由靜止開始滑到水平地面，用時(shí)3s。下面關(guān)于他在滑梯上運(yùn)動(dòng)情況的說法中正確的是(

)A.他爬上去和滑下來的路程相等B.他爬上去和滑下來的位移相同C.他在第15s末開始要下滑，指的是時(shí)間間隔D.他整個(gè)過程用時(shí)18s，指的是時(shí)間間隔圖4解析由圖可知爬上去和滑下來的軌跡長度不同，即路程不相等，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；位移為從起始點(diǎn)到終點(diǎn)的有向線段，由圖可知位移不相同，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；15s末指的是某一時(shí)刻，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；18s指的是整個(gè)過程所用的時(shí)間即為時(shí)間間隔，故選項(xiàng)D正確。答案：D1.平均速度與瞬時(shí)速度的區(qū)別 (1)平均速度與位移或時(shí)間有關(guān)，表示物體在某段位移或某段時(shí)間內(nèi)的平均運(yùn)動(dòng)快慢程度。 (2)瞬時(shí)速度與位置或時(shí)刻有關(guān)，表示物體在某一位置或某一時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)快慢程度。2.平均速度與瞬時(shí)速度的聯(lián)系 (1)瞬時(shí)速度等于運(yùn)動(dòng)時(shí)間Δt―→0的平均速度。 (2)對于勻速直線運(yùn)動(dòng)，瞬時(shí)速度與平均速度相等。瞬時(shí)速度和平均速度3.計(jì)算平均速度應(yīng)注意的問題 (1)平均速度的大小與物體不同的運(yùn)動(dòng)階段有關(guān)，求解平均速度必須明確是哪段位移或哪段時(shí)間的平均速度。1.(2018·江蘇揚(yáng)州模擬)關(guān)于速度的描述，下列說法正確的是(

)A.圖甲中，電動(dòng)車限速20km/h，指的是平均速度大小B.圖乙中，子彈射出槍口時(shí)的速度大小為500m/s，指的是平均速度大小C.圖丙中，某運(yùn)動(dòng)員百米跑的成績是10s，則他沖刺時(shí)的速度大小一定為10m/sD.圖丁中，京滬高速鐵路測試時(shí)的列車最高時(shí)速可達(dá)484km/h，指的是瞬時(shí)速度大小解析電動(dòng)車限速20km/h，限制的是瞬時(shí)速度大小，不是平均速度大小，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；子彈射出槍口時(shí)的速度大小與槍口這一位置對應(yīng)，因此為瞬時(shí)速度大小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)運(yùn)動(dòng)員的百米跑成績是10s可知，運(yùn)動(dòng)員的平均速度大小為10m/s，但其沖刺速度不一定為10m/s，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；列車的最高時(shí)速指的是在安全情況下所能達(dá)到的最大速度，為瞬時(shí)速度大小，故選項(xiàng)D正確。答案：D2.(2018·浙江新高考研究聯(lián)盟二聯(lián))春運(yùn)是中國在農(nóng)歷春節(jié)前后出現(xiàn)的一種大規(guī)模的交通運(yùn)輸高壓力現(xiàn)象。某同學(xué)買了北京西到貴陽北的高鐵票，如圖5所示，從鐵路售票網(wǎng)查詢到該趟車歷時(shí)8小時(shí)46分鐘，行程為2026公里，則下列說法正確的是(

)A.圖中08：55表示一段時(shí)間B.該列車高速行駛時(shí)，可以取10m位移的平均速度近似看作這10m起點(diǎn)位置處的瞬時(shí)速度C.該趟列車全程的平均速度為231km/hD.該趟列車的最高速度為231km/h圖5答案B3.在一次體育訓(xùn)練中，小強(qiáng)同學(xué)沿直道跑了100m，用時(shí)12.5s，小明同學(xué)繞標(biāo)準(zhǔn)田徑場跑了一圈回到出發(fā)點(diǎn)，用時(shí)50s，則上述過程中，小強(qiáng)和小明運(yùn)動(dòng)的平均速度大小分別為(

) A.8m/s，8m/s B.8m/s，0m/s C.0m/s，8m/s D.0m/s，0m/s答案:B1.加速度的定義式和決定式加速度2.加速度和速度的關(guān)系 (1)加速度的大小和速度的大小無直接關(guān)系。速度大，加速度不一定大，加速度大，速度也不一定大；加速度為零，速度不一定為零；速度為零，加速度也可以不為零。 (2)加速度的方向和速度的方向無直接關(guān)系。加速度與速度的方向可能相同，也可能相反，兩者的方向還可能不在一條直線上?！镜淅?/p>

(多選)一物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻速度大小為4m/s，1s后速度的大小變?yōu)?0m/s，在這1s內(nèi)該物體的(

) A.加速度的大小為6m/s2，方向與初速度的方向相同 B.加速度的大小為6m/s2，方向與初速度的方向相反 C.加速度的大小為14m/s2，方向與初速度的方向相同 D.加速度的大小為14m/s2，方向與初速度的方向相反審題關(guān)鍵點(diǎn)①某時(shí)刻速度大小為4m/s；②1s后速度的大小變?yōu)?0m/s。答案:AD易錯(cuò)提醒(2)“＋”“－”號只表示加速度的方向，不表示大小。1.(多選)甲、乙兩個(gè)物體在同一直線上沿正方向運(yùn)動(dòng)，其加速度分別為a甲＝4m/s2和a乙＝－4m/s2，那么對甲、乙兩物體，下列判斷正確的是(

) A.甲的加速度與乙的加速度大小相等 B.甲做加速直線運(yùn)動(dòng)，乙做減速直線運(yùn)動(dòng) C.甲的速度比乙的速度變化快 D.每經(jīng)過1s，甲的速度增加4m/s解析加速度是矢量，正、負(fù)表示方向，甲的加速度與乙的加速度大小相等，甲、乙的速度變化快慢是一樣的，A正確，C錯(cuò)誤；由于甲、乙在同一直線上沿正方向運(yùn)動(dòng)，甲的加速度是正值，做加速直線運(yùn)動(dòng)，乙的加速度是負(fù)值，做減速直線運(yùn)動(dòng)，B正確；每經(jīng)過1s，甲的速度增加Δv＝at＝4m/s，D正確。答案：ABD2.(2018·浙江選考模擬余高3月卷)如圖6所示，汽車在做直線運(yùn)動(dòng)過程中，原來的速度是v1，經(jīng)過一小段時(shí)間Δt以后，速度變?yōu)関2，則下列說法正確的是(

)圖6A.圖中a是矢量，Δv是標(biāo)量B.圖甲中汽車速度v1的方向可能與加速度a的方向相反C.圖甲中汽車速度v1的方向一定與加速度a的方向相同D.圖乙中汽車速度v1的方向一定與加速度a的方向相同解析速度、速度變化量以及加速度均是矢量，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；圖甲中汽車做加速運(yùn)動(dòng)，則速度

v1的方向一定與加速度a的方向相同，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，C正確；圖乙中汽車做減速運(yùn)動(dòng)，則速度v1的方向一定與加速度a的方向相反，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案：C3.一個(gè)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，其加速度大小為0.6m/s2。此物體在任意1s內(nèi)的(

) A.速度變化大小一定為0.6m/s B.末速度一定等于初速度的0.6倍 C.末速度一定比初速度小0.6m/s D.末速度一定比初速度大0.6m/s

解析加速度表示物體速度變化快慢的物理量，a＝0.6m/s2