1.1機(jī)械運(yùn)動的基本概念

第一章直線運(yùn)動考綱展示1.機(jī)械運(yùn)動，參考系，質(zhì)點(diǎn)

2．位移和路程

3．勻速直線運(yùn)動，速度，速率，位移公式s＝vt，

s－t圖，v－t圖

4．變速直線運(yùn)動，平均速度

5．瞬時速度(簡稱速度)

?

6．勻變速直線運(yùn)動，加速度．公式：vt＝v0＋at，

s＝v0t＋12at2，vt2－v02＝2as.v－t圖

第一節(jié)描述運(yùn)動的基本概念

勻速直線運(yùn)動基礎(chǔ)知識梳理一、質(zhì)點(diǎn)和參考系1．質(zhì)點(diǎn)(1)定義：用來代替物體的有

的點(diǎn)．它是一種理想化模型．(2)物體可被看作質(zhì)點(diǎn)的條件：若物體的

和

對所研究的問題沒有影響，或者其影響可以忽略不計時，該物體可看作質(zhì)點(diǎn)．大小形狀質(zhì)量對質(zhì)點(diǎn)概念的正確理解（1）．質(zhì)點(diǎn)是對實際物體科學(xué)的抽象，是研究物體運(yùn)動時，抓住主要因素，忽略次要因素，對實際物體進(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）．質(zhì)點(diǎn)是只有質(zhì)量而無大小和形狀的點(diǎn)；質(zhì)點(diǎn)占有位置但不占有空間．能否把物體看作質(zhì)點(diǎn)的幾種情況(1)研究與物體平動有關(guān)問題時，如果物體的大小遠(yuǎn)小于研究的運(yùn)動范圍，則可看作質(zhì)點(diǎn)．(2)研究轉(zhuǎn)動或與轉(zhuǎn)動相關(guān)的問題時，物體不能看作質(zhì)點(diǎn)．(3)物體的大小和形狀對所研究運(yùn)動的影響可以忽略不計時，不論物體大小如何，都可將其視為質(zhì)點(diǎn)．基礎(chǔ)知識梳理2．參考系為了研究物體的運(yùn)動而選定用來作為

的物體．參考系可以任意選?。ǔＲ?/p>

或相對于地面不動的物體作為參考系來研究物體的運(yùn)動．參考地面對參考系的理解：(1)運(yùn)動是絕對的，靜止是相對的．一個物體是運(yùn)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)判斷一個物體是運(yùn)動還是靜止，如果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(yùn)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，我們常假定它是靜止的．(5)比較兩個物體的運(yùn)動情況時，必須選擇同一個參考系．選取參考系的原則選取參考系時，應(yīng)以觀測方便和使運(yùn)動的描述盡可能簡單為原則．一般應(yīng)根據(jù)研究對象和研究對象所在的系統(tǒng)來決定．例如研究地球公轉(zhuǎn)的運(yùn)動情況，一般選太陽作為參考系；研究地面上物體的運(yùn)動時，通常選地面或相對地面靜止的物體為參考系；研究物體在運(yùn)動的火車上的運(yùn)動情況時，通常選火車為參考系．在今后的學(xué)習(xí)中如不特別說明，均認(rèn)為是以地球作為參考系．特別提醒當(dāng)以相對地面靜止或勻速直線運(yùn)動的物體為參考系時，這樣的參考系叫慣性參考系，牛頓第二定律僅適用于慣性參考系．基礎(chǔ)知識梳理二、時刻和時間的比較時刻時間間隔區(qū)別(1)在時間軸上用

表示(2)時刻與物體的

相對應(yīng)，表示某一(1)在時間軸上用

表示(2)時間間隔與物體的

相對應(yīng)，表示某一聯(lián)系兩個時刻的

即為時間過程點(diǎn)線段位置位移瞬時間隔基礎(chǔ)知識梳理三、位移和路程的比較位移路程定義位移表示質(zhì)點(diǎn)的

變動，它是質(zhì)點(diǎn)由

位置指向

位置的有向線段路程是質(zhì)點(diǎn)

的長度區(qū)別(1)位移是矢量，方向由

位置指向

位置(2)路程是標(biāo)量，沒有方向聯(lián)系(1)在單向直線運(yùn)動中，位移的大小

路程(2)一般情況下，位移的大小

路程

運(yùn)動軌跡位置初末初始末等于小于基礎(chǔ)知識梳理位移位移基礎(chǔ)知識梳理2．瞬時速度：運(yùn)動物體經(jīng)過某一時刻(或某一位置)的速度，叫做瞬時速度．瞬時速度精確描述物體在某一時刻(或某一位置)的運(yùn)動快慢．3．平均速率：物體在某段時間內(nèi)通過的

與所用時間的比值，叫做這段時間內(nèi)的平均速率．它是標(biāo)量，一般它并不是平均速度的大?。烦袒A(chǔ)知識梳理2.在什么運(yùn)動中，平均速率等于平均速度的大小？只有在單向直線運(yùn)動中，兩者大小才相等．思考基礎(chǔ)知識梳理五、加速度1．物理意義：加速度是描述速度

的物理量．2．定義：在勻變速直線運(yùn)動中，

跟發(fā)生這一變化所用時間的比值．變化快慢速度的變化量正確區(qū)分v、Δv、a物理量速度v速度的變化量Δv加速度a方向與位移s或Δs同向，即物體運(yùn)動方向由Δv＝vt－v0決定方向與Δv方向一致，而與v0、vt方向無關(guān)關(guān)系三者無必然聯(lián)系，v很大，Δv可以很小，甚至為0，a也可大可小特別提醒1.2009年十一屆全運(yùn)會上山東代表隊參加了包括田徑、體操、柔道在內(nèi)的所有33個大項的比賽．下列幾種全運(yùn)比賽項目中的研究對象可視為質(zhì)點(diǎn)的是(

)A．在撐桿跳高比賽中研究運(yùn)動員手中的支撐桿在支撐地面過程中的轉(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(yùn)動員動作時D．鉛球比賽中研究鉛球被擲出后在空中飛行的時間時練習(xí)BD2.有下列幾種情景，請根據(jù)所學(xué)知識選擇對情景的分析和判斷正確的是(

)①點(diǎn)火后即將升空的火箭②高速公路上沿直線高速行駛的轎車為避免事故緊急剎車③運(yùn)動的磁懸浮列車在軌道上高速行駛④太空中的空間站在繞地球做勻速轉(zhuǎn)動A．因火箭還沒運(yùn)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．盡管空間站勻速轉(zhuǎn)動，但加速度也不為零BD3、關(guān)于位移和路程，下列說法中正確的是(

)A．物體沿直線向某一方向運(yùn)動，通過的路程就是位移B．物體沿直線運(yùn)動，通過的路程等于位移的大小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CD4、甲、乙兩車沿平直的公路通過同樣的位移，甲車在前半段位移上以v1＝40km/h的速度運(yùn)動，后半段位移上以v2＝60km/h的速度運(yùn)動；乙車在前半段時間內(nèi)以v1＝40km/h的速度運(yùn)動，后半段時間內(nèi)以v2＝60km/h的速度運(yùn)動，則甲、乙兩車在整個位移中的平均速度大小的關(guān)系是(

)

5．在2008年北京奧運(yùn)會上，牙買加選手博爾特被公認(rèn)為世界飛人，在男子100m決賽和男子200m決賽中，他分別以9.69s和19.30s的成績打破兩項世界紀(jì)錄，獲得兩枚金牌關(guān)于他在這兩次決賽中的運(yùn)動情況，下列說法正確的是(

)

A．他在200m決賽中的位移是100m決賽的2倍B．他在200m決賽中的平均速度約為10.36m/sC．他在100m決賽中的平均速度約為10.32m/sD．他在100m決賽中的最大速度可達(dá)到20.64m/sC

6．如圖所示，在光滑的水平桌面上有一彈簧振子，彈簧勁度系數(shù)為k．開始時，振子被拉到平衡位置O的右側(cè)A處，此時拉力大小為F，然后釋放振子使其從靜止開始向左運(yùn)動，經(jīng)過時間t后第一次到達(dá)平衡位置O處，此時振子的速度為v．在這個過程中，振子的平均速度為(

)

A．0

B．

C．

D．不為零的某值，但由題設(shè)條件無法求出

C7、下列說法中正確的是(

)A．物體有加速度，速度就增加B．物體的速度變化越快，加速度就越大C．物體的速度變化量Δv越大，加速度就越大D．物體運(yùn)動的加速度等于零，則物體一定靜止B8、根據(jù)給出的速度和加速度的正、負(fù)，對下列運(yùn)動性質(zhì)的判斷正確的是(

)A．v0>0，a<0，物體做加速運(yùn)動B．v0<0，a<0，物體做加速運(yùn)動C．v0<0，a>0，物體做減速運(yùn)動D．v0>0，a>0，物體做加速運(yùn)動BCD

六、勻速直線運(yùn)動

1．定義：在任意相等的時間內(nèi)位移都相等的直線運(yùn)動叫做勻速直線運(yùn)動．

2．特點(diǎn)：a＝0，v＝恒量．

3．位移公式：s＝vt．

4．s－t圖象：如圖1所示，圖線的斜率在數(shù)值上等于物體的速度．

5．v－t圖象：如圖2所示，圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積等于位移的大?。?/p>

圖1圖2

創(chuàng)新·方法探究提煉方法展示技巧

題型方法

一、勻速直線運(yùn)動的圖象問題

例1圖甲是一物體沿直線運(yùn)動的位移圖象，試定量作出它的速度圖象．

圖甲

方法概述

1．在s－t坐標(biāo)系中圖象為直線的運(yùn)動為勻速直線運(yùn)動或靜止?fàn)顟B(tài)．

2．圖象中s軸上的截距表示初始位置相對零參考點(diǎn)的位移．

3．當(dāng)斜率為正時，表示速度方向與規(guī)定的正方向相同；斜率為負(fù)時，表示速度方向與規(guī)定的正方向相反；斜率的大小表示速度的大小．2、大爆炸理論認(rèn)為，我們的宇宙起源于137億年前的一次大爆炸．除開始瞬間外，在演化至今的大部分時間內(nèi)，宇宙基本上是勻速膨脹的．上世紀(jì)末，對1A型超新星的觀測顯示，宇宙正在加速膨脹．面對這個出人意料的發(fā)現(xiàn)，宇宙學(xué)家探究其背后的原理，提出宇宙的大部分可能由暗能量組成，它們的排斥作用導(dǎo)致宇宙在近段天文時期內(nèi)開始加速膨脹．如果真是這樣，則標(biāo)志宇宙大小的宇宙半徑R和宇宙年齡t的關(guān)系是下列圖象中的(

)

C3、某人騎自行車在平直道路上行進(jìn)，圖中的實線記錄了自行車開始一段時間內(nèi)的v－t圖象．某同學(xué)為了簡化計算，用虛線作近似處理，下列說法正確的是(

)

A．在t1時刻,虛線反映的加速度比實際的大

B．在0～t1時間內(nèi),由虛線計算出的平均速度比實際的大

C．在t1～t2時間內(nèi),由虛線計算出的位移比實際的大

D．在t3～t4時間內(nèi),虛線反映的是勻速運(yùn)動BD

二、勻速運(yùn)動規(guī)律在生活中的應(yīng)用

例2天空中有近似等高的濃云層．為了測量云層的高度，在水平地面上與觀測者相距d＝3.0km處進(jìn)行一次爆炸，觀測者聽到由空氣直接傳來的爆炸聲和由云層反射回來的爆炸聲時間上相差Δt＝6.0s．試估算云層下表面的高度．已知空氣中的聲速v＝km/s．

【解析】如圖所示，A表示爆炸處，O表示觀測者所在處，h表示云層下表面的高度．用t1表示爆炸聲沿直線傳到O處所經(jīng)時間，則有：

d＝vt1用t2表示爆炸聲經(jīng)云層反射到達(dá)O處所經(jīng)歷的時間，因為入射角等于反射角，故有：2＝vt2已知t2－t1＝Δt聯(lián)立解得：h＝代入數(shù)值得：h＝2.0×