考纲解读 1.直线运动的有关概念、规律是本章的重点,匀变速直线运动规律的应用及v—t图象是本Ⅱ 章的难点. 2.注意本章内容与生活实例的结合,通过对这些实例的分析、物理情境的构建、物理过程的认识,建立起物理模型,再运用相应的规律处理实际问题. 实验:研究匀变速直线运动 3.本章规律较多,同一试题往往可以从不同角度分析,得到正确答案,多练习一题多解,对熟练运用公式有很大帮助. 注:各考点要求中罗马数字Ⅰ、Ⅱ的含义如下: Ⅰ.对所列知识要知道其内容及含义,并能在有关问题中识别和直接使用它们.
Ⅱ.对所列知识要理解其确切含义及与其他知识的联系,能够进行叙述和解释,并能在实际问题的分析、综合、推理和判断等过程中运用.
考点内容 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 要求 Ⅰ Ⅱ
第1课时 运动的描述
考纲解读 1.知道参考系、质点、位移的概念,理解物体看成质点的条件和位移的矢量性.2.知道速度与加速度、平均速度和瞬时速度的区别,并理解二者间的关系.
1. [对质点的理解]在研究下述运动时,能把物体看做质点的是 ( )
A.研究跳水运动员在空中的跳水动作时 B.研究飞往火星的宇宙飞船最佳运行轨道时
C.一枚硬币用力上抛并猜测它落地时正面是朝上还是朝下时 D.研究汽车在上坡时有无翻倒的危险时
2. [对参考系的理解]如图1所示,飞行员跳伞后飞机上的其他飞行员(甲)
和地面上的人(乙)观察跳伞飞行员的运动后,引发了对跳伞飞行员运动状况的争论,下列说法正确的是 ( ) A.甲、乙两人的说法中必有一个是错误的
B.他们的争论是由于选择的参考系不同而引起的 C.研究物体运动时不一定要选择参考系
D.参考系的选择只能是相对于地面静止的物体
3. [平均速度和瞬时速度的区别]关于瞬时速度和平均速度,以下说法正确的是 ( )
A.一般讲平均速度时,必须讲清楚是哪段时间(或哪段位移)内的平均速度 B.对于匀速直线运动,其平均速度跟哪段时间(或哪段位移)无关 C.瞬时速度和平均速度都可以精确描述变速运动
D.瞬时速度是某时刻的速度,只有瞬时速度才能精确描述变速运动物体运动的快慢 考点梳理 1. 质点
用来代替物体的有质量的点叫做质点,研究一个物体的运动时,如果物体的 和 对问题的影响可以忽略,就可以看做质点. 2. 参考系
(1)为了研究物体的运动而假定 的物体,叫做参考系.
(2)对同一物体的运动,所选择的参考系不同,对它的运动的描述可能会 .通常以 为参考系. 3. 位移是 的变化量,是从初位置指向末位置的 .是 量.(填“矢”或“标”) 4. 速度
Δx
物理学中用位移与发生这个位移所用时间的比值表示物体运动的 ,即v=,其是
Δt
描述物体运动 的物理量.
(1)平均速度:在变速运动中,物体在某段时间内的 与发生这段位移所用时间的比
x
值叫做这段时间内的平均速度,即v=,其方向与 的方向相同.
t
(2)瞬时速度:运动物体在 (或某一位置)的速度,方向沿轨迹上物体所在点的切线方向指向前进的一侧,是矢量.瞬时速度的大小叫 ,是标量.
4. [速度变化量和加速度的关系]由a=Δv/Δt可得 ( )
A.a与Δv成正比
B.物体的加速度大小由Δv决定 C.a与Δt成反比
D.Δv/Δt叫速度的变化率,就是加速度
5. [加速度和速度的关系]有下列几种情景,请根据所学知识选择对情景的分析和判断正确
的说法 ( ) A.点火后即将升空的火箭,因火箭还没运动,所以加速度一定为零
B.高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车.因轿车紧急刹车,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 D.太空中的空间站绕地球匀速转动,其加速度为零 规律总结
1.比值定义法:加速度是速度变化量与发生这一变化所用时间的比值.
Δv
2.加速度的大小与v、Δv的大小无关,a=,因此,加速度又叫速度的变化率.
Δt
3.加速度是矢量,方向与Δv的方向相同.
考点一 对质点和参考系的理解 1. 质点
(1)质点是一种理想化模型,实际并不存在. (2)物体可看做质点的条件:
研究物体的运动时,物体的大小和形状对研究结果的影响可以忽略. 2. 参考系
(1)参考系可以是运动的物体,也可以是静止的物体,但被选为参考系的物体,我们都假定它是静止的.
(2)比较两物体的运动情况时,必须选同一参考系.
(3)选取不同的物体作为参考系,对同一物体运动的描述可能不同. 例1 下列情况下的物体可以看做质点的是 ( )
A.研究绕地球飞行时的“神州九号”飞船 B.研究飞行中直升飞机上的螺旋桨的转动情况
C.放在地面上的木箱,在上面的箱角处用水平推力推它,木箱可绕下面的箱角转动 D.研究“蛟龙号”下潜到7 000 m深度过程中的速度时 突破训练1 做下列运动的物体,能当成质点处理的是 ( )
A.研究跆拳道比赛中运动员的动作时 B.旋转中的风力发电机叶片
C.研究被运动员踢出的旋转足球时 D.匀速直线运动的火车
例2 甲、乙、丙三个观察者同时观察一个物体的运动.甲说:“它在做匀速运动.”乙说:
“它是静止的.”丙说:“它在做加速运动.”这三个人的说法 ( ) A.在任何情况下都不对
B.三人中总有一人或两人的说法是错误的
C.如果选择同一参考系,那么三个人的说法都对
D.如果各自选择自己的参考系,那么三个人的说法就可能都对 突破训练2 如图2所示,由于风的缘故,河岸上的旗帜向右飘,
在河面上的两条船上的旗帜分别向右和向左飘,两条船的运动状态是 ( ) A.A船肯定是向左运动的 B.A船肯定是静止的 C.B船肯定是向右运动的 D.B船可能是静止的 考点二 平均速度和瞬时速度的关系 1. 平均速度反映一段时间内物体运动的平均快慢程度,它与一段时间或一段位移相对应.瞬
时速度能精确描述物体运动的快慢,它是在运动时间Δt→0时的平均速度,与某一时刻或某一位置相对应.
2.瞬时速度的大小叫速率,但平均速度的大小不能称为平均速率,因为平均速率是路程与时间的比值,它与平均速度的大小没有对应关系.
例3 2012年8月6日在伦敦举行的奥运会100米决赛中,牙买加选手博尔特以9秒63获
得金牌.在8月6日举行的110米栏决赛中,美国选手梅里特以12秒92的成绩夺得冠军,刘翔因伤退赛;8月10日,博尔特又以19秒32的成绩,夺得男子200米金牌.关于这三次比赛中的运动员的运动情况,下列说法正确的是 ( ) A.200 m比赛的位移是100 m比赛位移的两倍 B.200 m比赛的平均速率约为10.35 m/s C.110 m栏比赛的平均速度约为8.51 m/s D.100 m比赛的最大速度约为20.70 m/s