《第1章第1讲运动的描述精选文档.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第1章第1讲运动的描述精选文档.ppt（48页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第1章第1讲运动的描述本讲稿第一页，共四十八页考点要求说明参考系、质点位移、速度和加速度匀变速直线运动及其公式、图象本讲稿第二页，共四十八页 “匀变速直线运动”是高中物理的基础，也是高中物理的重点、难点内容运动公式涉及的物理量多，变形推论多、规律多题目呈现信息的方式也提升了台阶，如通过图象提供条件、以辨析题形式考查、开放性试题等，并且高考要求熟练运用匀变速直线运动的基本规律以及由此演绎出来的特殊规律，采用分析和综合、归纳和推理等科学的思维方法，来解决实际问题从而给我们的学习和解题带来了一定的困难本讲稿第三页，共四十八页 近两年高考，本章内容主要体现在考查学生是否准确理解和掌握位移、平均速度、瞬
2、时速度、加速度等基本概念和匀变速直线运动规律上单独考查本章内容的命题并不多，更多是体现在实际问题中，或作为力、电磁综合问题中的一个知识点加以体现预计2012年有关加速度、瞬时速度、匀变速直线运动规律、vt图象仍是命题热点试题内容与现实生产、生活和现代科技的结合将更加紧密，涉及的内容也更广泛联系科技发展的新情境会有所增加本讲稿第四页，共四十八页1要准确地掌握位移与路程、时间与时刻、平均速度与瞬时速度、速度与加速度的区别与联系，并能熟练地应用概念分析和描述质点的运动规律2匀变速直线运动的特点是公式较多，在求解时应做到：(1)审清题意，分析运动过程，构建运动图景，并尽量画出草图；(2)明确题中已知及
3、未知各量的关系，恰当选用规律；本讲稿第五页，共四十八页(3)若涉及多个过程，要分段分析，找准运动交接点同时应注意x、v、a等矢量的符号规则和位移图象、速度图象的应用及题中隐含条件的挖掘等逆向思维的应用有时会使解题更为简捷，应注意充分运用如一个减速到零的匀减速运动可等效为一个反向的初速为零的匀加速直线运动3对于xt图象与vt图象，要掌握图象的函数关系式的建立过程，知道该图象所代表的运动具体过程，尤其是斜率的意义，也就是要挖掘出图象背后的物理意义是什么本讲稿第六页，共四十八页4对于自由落体运动，要用好用活初速为零这一条件，对于竖直上抛运动，要掌握好分段法和整体法，并注意其运动的对称性这两种运动的共
4、同特点是加速度始终恒定，故可充分利用各种比例关系求解本讲稿第七页，共四十八页一、基本概念一、基本概念1机械运动：物体相对于其他物体的位置变化，叫机械运动包括：平动、转动和振动等2参考系：为了研究物体的运动而假定为不动的、选作标准的另外的物体叫参考系3坐标系：为了定量地描述物体的位置及位置的变化，需要在参考系上建立适当的坐标系分别有一维、二维和三维坐标系，视物体的运动范围而定，高中阶段一般以一维和二维为主，较少涉及三维本讲稿第八页，共四十八页4质点：在研究物体的运动时，当物体的形状和大小对所研究的问题没有影响或影响较小时，可把物体看成是一个有质量的点，简称质点二、描述运动的基本物理量二、描述运动
5、的基本物理量1矢量与标量矢量：既有大小，又有方向的物理量，相加时遵守矢量的平行四边形法则如力、位移、速度、加速度等标量：只有大小，没有方向的物理量，相加时遵守算术加法法则如质量、温度、路程、能量等本讲稿第九页，共四十八页2时间和时刻时刻：是指某一瞬间，用时间轴上的一个点来表示，它与状态量相对应如位置、瞬时速度、动量、动能等时间：是指起始时刻到终止时刻之间的间隔，用时间轴上的一段线段来表示，它与过程量相对应如位移、路程、冲量、功等本讲稿第十页，共四十八页说明：单位：秒、分钟、小时，符号：s、min、h时间：第2秒内，2秒内，前2秒，后2秒时刻：5秒末，5秒时，第5秒末，第5秒初测量仪器：秒表和打
6、点计时器本讲稿第十一页，共四十八页3位移和路程位置:表示物体空间坐标的点,在坐标轴上为一个点位移：用来描述质点位置的变化，是质点的由初位置指向末位置的有向线段，是矢量；在坐标轴上为一条有向线段路程：质点运动轨迹的长度，是标量4速度和速率(1)平均速度：是物体运动的位移和所用时间的比值，方向与位移的方向相同；平均速度对变速运动只能作粗略的描述 本讲稿第十二页，共四十八页(2)平均速率：是物体在某段时间内通过的路程与所用时间的比值，它是标量，它不一定等于平均速度的大小就像位移不一定等于路程大小一样(3)瞬时速度：运动物体在某一时刻或某一位置的速度，能精确描述运动的情况(4)瞬时速率：瞬时速度的大小
7、，是标量.本讲稿第十三页，共四十八页5加速度：是描述速度改变的快慢与改变方向的物理量(1)公式：(是计算式，不是决定式)(加速度由合外力和物体质量决定)(2)加速度是矢量，其方向与合外力方向一致(或与速度的变化量方向相同)(注意：与速度的方向没有关系)方向由合外力决定，由速度的变化量反映，即与v的方向一致，与合外力方向一致本讲稿第十四页，共四十八页(3)加速度的增大或减小只表示速度变化快慢程度增大或减小，不表示速度增大或减小(4)在匀变速直线运动中，加速度方向跟初速度v0方向相同，则是匀加速运动；若加速度方向跟初速度v0方向相反，则是匀减速运动本讲稿第十五页，共四十八页一、准确理解描述运动的基
8、本概念一、准确理解描述运动的基本概念例1、对参考系的理解，以下说法正确的是()A不选参考系，就无法研究某一物体是怎样运动的B参考系一定要选取不动的物体C.研究车轮边缘上一点的运动时,只能以轮轴为参考系D.同一物体的运动,对不同的参考系有相同的观察结果解析：研究物体运动必须选择参考系，参考系的选择是任意的，对同一物体的运动，选取的参考系不同，对物体的描述结果不同，故只有A项正确 A本讲稿第十六页，共四十八页点评：选择参考系其实是选择一个用来与所描述的对象进行比较的物体，任何物体都可以选做参考系，但选择不同的参考系，所描述的运动简易情况不同当求解的问题涉及两个运动对象时，可通过巧妙地选择参考系，简
9、化研究运动情景 本讲稿第十七页，共四十八页变式训练1、轮船在河流中逆流而上，下午7时，船员发现轮船上的一橡皮艇已落入水中，船长命令马上掉转船头寻找小艇经过1h的追寻，终于追上了顺流而下的小艇如果轮船在整个过程中相对水的速度不变，不计轮船掉头所用时间，那么轮船失落小艇的时间是何时？解析：看起来是一个挺复杂的问题，在巧妙选择了水流为参考系之后，失落的橡皮艇就是相对于水静止在落水处，而船相对于水在逆流和顺流时速度是一样的，回来一个小时，说明离开橡皮艇也一个小时了失落的时间为下午6时。本讲稿第十八页，共四十八页点评:参考系的选择问题现在已经比较淡化了，在一些特殊场合可能要用到，一般情况下我们还是以地面
10、为参考系居多本讲稿第十九页，共四十八页例2、试指出下列问题中，哪些可以把物体看成质点？()A研究人在火车上的位置B研究乒乓球的旋转C研究花样滑冰运动员的运动D研究汽车在斜坡上有无翻倒的危险E研究汽车从天津到北京的时间F研究石英钟上秒针的运动G医生研究病人的病情时H研究地球绕太阳的公转I研究地球的自转AEH本讲稿第二十页，共四十八页点评：能否把物体看成质点，一句话：实事求是千万不要武断的用大小形状来判断 本讲稿第二十一页，共四十八页变式训练2、(2010福州模拟)2008年8月，在我国北京成功举办了29届奥运会在本次奥运会上，下列情况可看做质点的是()A在撑杆跳高比赛中研究运动员手中的支撑杆在支
11、撑地面过程中的转动情况时B帆船比赛中确定帆船在大海中的位置时C跆拳道比赛中研究运动员的动作时D铅球比赛中研究铅球被掷出后在空中的飞行时间时BD本讲稿第二十二页，共四十八页解析：A、C项中的研究对象的大小和形状忽略后，所研究的问题将无法继续，故A、C错而B、D项中的研究对象的大小和形状忽略后，所研究的问题不受影响，故B、D正确本讲稿第二十三页，共四十八页二、深刻掌握描述运动的基本物理量例3、铁路第四次提速后，出现了“星级列车”从其中的T14次列车时刻表可知，列车在蚌埠到济南区间段运行过程中的平均速率为_km/h.T14次列车时刻表停靠站到达时刻开车时刻里程(km)上海18：000蚌埠22：262
12、2：34484济南03：1303：21966北京08：001643本讲稿第二十四页，共四十八页本讲稿第二十五页，共四十八页变式训练3、2008年9月25日晚9时10分许，神舟七号在酒泉卫星发射中心发射升空点火第12秒时，火箭向东稍偏南的方向实施程序拐弯点火第120秒时，火箭抛掉逃逸塔，这是火箭第一个分离动作点火第159秒时，火箭一二级分离成功，一级坠落此时，火箭已经飞过了平流层和中间层，正在接近大气层边缘点火第200秒时，整流罩分离神舟七号飞船上升运行260秒后，位于酒泉附近的副着陆场承担的飞船上升段应急返回搜救任务解除飞船正常上升运行370秒后，着陆场系统银川搜救责任区任务解除第本讲稿第二十
13、六页，共四十八页500秒时，二级火箭关机，船箭组合体继续向前滑行点火583秒后，飞船与火箭在高度约200公里处成功分离，下列选项正确的是()A2008年9月25日晚9时10分是时间B.第12秒、第159秒、第200秒、第500秒是时刻C2008年9月25日晚9时10分是时刻D260秒、370秒、583秒是时刻BC点评：注意生活上的习惯语言与物理上科学语言的区别 本讲稿第二十七页，共四十八页例4、关于位移和路程，以下说法正确的是()A位移是矢量，路程是标量B物体的位移是直线，而路程是曲线C在直线运动中，位移与路程相同D只有在质点做单向直线运动时，位移的大小才等于路程AD本讲稿第二十八页，共四十八
14、页解析：位移描述物体位置的变化，它是从物体初位置指向末位置的物理量，它是矢量；路程是从物体初位置到末位置所经过的路径轨迹长度路程是标量A正确位移和路程都是物理量，不存在直线或曲线问题，B错位移和路程是两个不同的物理量，前者是矢量，后者是标量，即使大小相等也不能说二者相同，C错，D正确点评：抓住运动轨迹有直线运动和曲线运动之分;位移和路程是两个不同性质的物理量;位移是初位置指向末位置的有向线段,而路程是轨迹的长度本讲稿第二十九页，共四十八页变式训练4、一个小球从离地4m高处落下,被地面弹回,在离地1m高处被接住,则小球在整个运动过程中()A位移是5m B路程是5mC位移大小为3m D以上均不对B
15、C点评：注意在往复运动时，路程是轨迹的长度本讲稿第三十页，共四十八页例5、如图112所示，一质点沿半径为r20cm的圆周，自A点出发逆时针方向经过3/4圆周到达B点，求质点的位移和路程图112本讲稿第三十一页，共四十八页点评:质点的位移是指A点(初位置)指向B点(末位置)的有向线段;路程是指质点经过的3/4圆周的轨迹的长度本讲稿第三十二页，共四十八页例6、短跑运动员在百米比赛中，以7m/s的速度迅速从起点冲出，10.1s末到达终点的速度是11m/s，则运动员在全程中的平均速度是()A9m/s B10.2m/sC10m/s D9.9m/sD本讲稿第三十三页，共四十八页点评：平均速度不用管中间具体
16、轨迹如何，甚至连曲线运动也可以直接用总位移(注意是位移)除以总时间来算 本讲稿第三十四页，共四十八页变式训练5、(2010浙江宁波效时中学)某运动员正在进行10m跳台跳水训练，下列说法正确的是()A为了研究运动员的技术动作，可将正在比赛的运动员视为质点B运动员在空中的下落过程，感觉水面在匀速上升C运动员在空中的下落过程，前一半时间内位移大，后一半时间内位移小D运动员在空中的下落过程，前一半位移用的时间长，后一半位移用的时间短D本讲稿第三十五页，共四十八页本讲稿第三十六页，共四十八页变式训练6、甲、乙两辆汽车沿平直公路从某地同时驶向同一目标，甲车在前一半时间内以速度v1做匀速直线运动，后一半时间
17、内以速度v2做匀速直线运动；乙车在前一半路程中以速度v1做匀速直线运动，后一半路程中以速度v2做匀速直线运动，则(v1v2)()A甲先到达 B乙先到达C甲、乙同时到达 D不能确定A本讲稿第三十七页，共四十八页点评：有时候用图象来解运动的题目会形象而直观，请同学们自行体会本讲稿第三十八页，共四十八页例7、质点做匀变速直线运动，加速度大小为4m/s2，则以下说法中正确的是 ()A质点运动速度每秒钟变化4m/sB质点运动速率每秒钟变化4m/sC.质点运动速度每秒钟增加4m/sD.质点在连续的两个一秒钟内的平均速度一定相差4m/sAD本讲稿第三十九页，共四十八页点评：加速度描述的是速度的变化，而不是速
18、度大小的变化，有时候速度只有方向变的时候也有加速度变化不仅仅是速度大小的增加，也不仅仅是速度大小的减小本讲稿第四十页，共四十八页变式训练7、关于加速度，下面说法正确的是()A加速度的大小在数值上等于单位时间内速度的改变量，因此加速度就是加出来的速度B加速度的大小在数值上等于单位时间内速度的改变量，因此每秒钟速率的增量在数值上等于加速度的大小C加速度为正值，物体做加速运动；加速度为负值，物体做减速运动D加速度增大，而速度有可能减小；加速度减小，而速度有可能增大D本讲稿第四十一页，共四十八页解析:速率的增量与速度的增量是两个不同的概念；物体做加速运动还是减速运动，不是由加速度的正负决定的，而是由加
19、速度的方向与初速度的方向决定的，加速度的方向与初速度的方向相同或两者间的夹角小于90，物体做加速运动；加速度的方向与初速度的方向相反或两者间的夹角大于90，物体做减速运动本讲稿第四十二页，共四十八页例8、有下列、所述的四种情景，请根据所学知识从A、B、C、D四个选项中选择对情景的分析和判断正确的说法 ()点火后即将升空的火箭高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车运行的磁悬浮列车在轨道上高速行驶太空的空间站在绕地球匀速转动A因火箭还没运动，所以加速度一定为零BD本讲稿第四十三页，共四十八页B轿车紧急刹车，速度变化很快，所以加速度很大C高速行驶的磁悬浮列车因速度很大，所以加速度也一定很大
20、D尽管空间站做匀速转动，但由于是匀速圆周运动，所以其加速度不为零本讲稿第四十四页，共四十八页解析：速度为零，加速度不一定为零，加速度和速度的大小没有关系，所以A错误加速度是描述速度变化快慢的物理量，它是速度改变量与对应时间的比值，即加速度是速度对时间的变化率，速度变化快，则加速度一定大，故B正确一个物体速度大，但速度不发生变化，如匀速直线运动，它的加速度就等于零，所以C错曲线运动的速度方向不断改变，即速度变化了，一定有加速度，D正确本讲稿第四十五页，共四十八页点评：(1)加速度是描述速度变化快慢的物理量，不是描述速度大小的物理量，所以与速度的大小没有必然联系；(2)加速度实质是由物体的受力和物
21、体的质量决定的从运动量的角度来看，加速度由速度的变化与变化所用时间的比值来度量，说明加速度不是仅仅由速度的变化决定的；(3)加速度的方向与速度的方向没有必然联系，但与速度变化的方向一致，其实质是与物体所受到的合外力方向一致本讲稿第四十六页，共四十八页变式训练8、下列描述的运动中，可能的有()A速度变化很大，加速度很小B速度变化方向为正，加速度方向为负C速度变化越来越快，加速度越来越小D速度越来越大，加速度越来越小AD本讲稿第四十七页，共四十八页解析：由vat得，尽管a很小，只要t足够长，v可以很大，则A可能加速度方向与速度变化的方向一定相同，则B不可能加速度描述的是速度变化的快慢，速度变化快，加速度一定大，则C不可能只要a与v同向，不管a是变大还是变小，其速度都是越来越大，故D可能点评：加速度是描述速度变化快慢的物理量而不是速度变化大小的物理量，也不是描述速度大小的物理量本讲稿第四十八页，共四十八页