高三物理第1章直線運(yùn)動第1講描述運(yùn)動的物理量課件人教版

1、1,溫故自查1．機(jī)械運(yùn)動：一個物體相對另一物體的 位置 改變叫做機(jī)械運(yùn)動，簡稱運(yùn)動．它包括 平動 、轉(zhuǎn)動 和 振動 ．2．參考系：為了研究物體的運(yùn)動而假定為 不動 的物體，叫參考系．對同一個物體的運(yùn)動，所選擇的參考系 不同 ，對它運(yùn)動的描述可能就會不同．通常以 地面 為參考系來描述物體的運(yùn)動．,2,,,,,,,,3．質(zhì)點(1)定義：用來代替物體的 有質(zhì)量 的點，它是一種理想化的物理模型．(2)把物體看成質(zhì)點的條件：物體的大

2、小和形狀對研究物體運(yùn)動無影響．,,3,考點精析對參考系及質(zhì)點的理解(1)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，如果選擇不同的物體作為參考系，可能得出不同的結(jié)論．②幾何中的“點”是絕對的，無大小、形狀和質(zhì)量的，僅表示在空間的位置．(2)質(zhì)點是理想化模型，實際上并不存在，而所有理想化模型均忽略對研究問題無影響的因素，是研究問題的理想方法．在高中學(xué)過的理想模型還有：點電荷、理

3、想氣體、彈簧振子、點光源等.,4,溫故自查1．時刻和時間(1)時刻指的是某一瞬時，在時間軸上用 一個點 來表示，對應(yīng)的是位置、速度、動能等狀態(tài)量．(2)時間是兩時刻間的 間隔 ．在時間軸上用 一段線段來表示．對應(yīng)的是位移、路程、功等過程量．2．位移和路程位移是描述物體位置變化的物理量，是從物體運(yùn)動的 初位置 指向 末位置 的有向線段，是矢量．路程是物體運(yùn)動軌跡 的長度，是標(biāo)量．,,,,,

4、,,,5,3．速度和速率(1)平均速度：運(yùn)動物體的 位移 和所用時間的比值，叫做這段時間內(nèi)的平均速度，即v＝Δx/Δt.平均速度是矢量，其方向跟 位移 的方向相同．(2)瞬時速度：運(yùn)動物體經(jīng)過某一 位置 (或某一 時刻 )的速度，叫瞬時速度．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)速率：瞬時速度的 大小 叫速率，是標(biāo)量．(4)平均速率：物體在某段時間內(nèi)通過的 路程 與所用時間的比值，叫

5、做這段時間內(nèi)的平均速率，它是標(biāo)量，它并不是平均速度的大?。?,,,,,,6,考點精析1．位移和路程的區(qū)別位移是矢量，是由初始位置指向終了位置的有向線段；路程是質(zhì)點運(yùn)動所通過的實際軌跡的長度．一般情況下，路程不等于位移的大小，如質(zhì)點沿曲線ABC從A到達(dá)C，路程是曲線ABC的長度，而位移大小是線段AC的長度，方向由A指向C(如圖甲)．同樣，質(zhì)點沿直線從A點經(jīng)B點到C點，又從C點折回B點，質(zhì)點通過的路程是線段AC的長度加CB的長度，而質(zhì)點

6、的位移大小是線段AB的長度，方向由A指向B(如圖乙)．只有在質(zhì)點做單向直線運(yùn)動時，位移的大小才等于路程．,7,2．平均速度、瞬時速度和平均速率的比較(1)平均速度與瞬時速度,8,(2)關(guān)于平均速度的大小與平均速率①當(dāng)物體做單向直線運(yùn)動時，二者才相等．②當(dāng)物體做直線運(yùn)動，但方向有改變時，由于路程大于位移的大小，這時平均速度的大小要小于平均速率．③物體做曲線運(yùn)動時，位移的大小要小于路程，故平均速度的大小要小于平均速率.,9,溫故自查

7、1．加速度(1)物理意義：描述物體運(yùn)動速度 變化快慢 而引入的物理量．(2)定義：加速度是 速度的變化量 與發(fā)生這一變化所用時間的比值．表達(dá)式為 . 速度的變化量Δv＝vt－v0，表示物體 末速度 與 初速度 之差．,,,,,,,,10,在國際單位制中，加速度的單位是 米 每二次方秒 ，符號是 m/s2 或 m·s－2

8、.(3)加速度是矢量，加速度的方向與 速度的變化量 的方向相同．直線運(yùn)動中如果速度增加，加速度的方向與速度方向 相同 ．如果 速度減少 ，加速度的方向與速度方向相反．2．勻變速運(yùn)動在運(yùn)動過程中，加速度 保持不變的運(yùn)動叫做勻變速運(yùn)動．這種運(yùn)動的特點是 平均加速度 與 瞬時加速度 相等．,,,,,,,,,,11,3．從v－t圖象看加速度勻變速直線運(yùn)動的v－t圖象是 直線 ，圖象中曲線的 斜率

9、反映了加速度的大?。?,,12,考點精析1．速度是運(yùn)動狀態(tài)量，對應(yīng)于某一時刻(或某一位置)的運(yùn)動快慢和方向．2．速度變化量Δv＝vt－v0是運(yùn)動過程量，對應(yīng)于某一段時間(或發(fā)生某一段位移)，若取v0為正，則Δv>0表示速度增加，Δv<0表示速度減小，Δv＝0表示速度不變．3．加速度a＝ 也稱為“速度變化率”，表示在單位時間的速度變化量，反映了速度變化的快慢及方向．4．加速度a與速度v無直接聯(lián)系，與Δv也無

10、直接聯(lián)系，v大，a不一定大；Δv大，a也不一定大．如飛機(jī)飛行的速度v很大，a也可能等于零；列車由靜止到高速行駛，其速度變化量很大，但經(jīng)歷時間也長，所以加速度并不大．,13,命題規(guī)律　對位移和路程兩個概念的理解，區(qū)別位移是矢量、路程是標(biāo)量．[考例1]　如圖所示坐標(biāo)系中，物體由A點沿直線運(yùn)動到B點，再由B點沿直線返回到C點，試分別求出物體從A到B、從B到C、從A到C三個階段的路程和位移．,14,[解析]　路程就是軌跡的長度，所以質(zhì)點在三個

11、階段的路程分別為：xAB＝30m，xBC＝40m，xAC＝xAB＋xBC＝30m＋40m＝70m.三個階段的位移分別為：xAB′＝xB－xA＝30m，xBC′＝xC－xB＝10m－50m＝－40m，xAC′＝xC－xA＝10m－20m＝－10m.負(fù)號表示位移的方向與x軸正方向相反．[答案]　30m　40m　70m　30m?。?0m　－10m,15,[總結(jié)評述]　解此類問題時，要注意位移與路程并不相等，只有物體做單一方向的直

12、線運(yùn)動時，位移大小才等于路程；除此以外，二者大小不會相等．位移是矢量，路程是標(biāo)量，位移只與始、末位置有關(guān)，與路徑無關(guān)，而路程與路徑有關(guān)．此題中位移等于坐標(biāo)值的變化量：由于初次接觸矢量，所以一定要搞清其方向及矢量正、負(fù)的含義，千萬不要與標(biāo)量正、負(fù)的含義相混．具體說來，矢量的正、負(fù)表示方向，不表示大小，而標(biāo)量的正、負(fù)表示大?。?16,在運(yùn)動場的一條直線跑道上，每隔5m遠(yuǎn)放置一個空瓶，運(yùn)動員在進(jìn)行折返跑訓(xùn)練時，從中間某一瓶子處出發(fā)，跑向最近的

13、空瓶將其扳倒后再扳倒出發(fā)點處的瓶子，依此下去．當(dāng)他扳倒第6個空瓶時，他跑過的路程是多大？位移是多大？在這段時間內(nèi)，他一共幾次經(jīng)過出發(fā)點？[解析]　如圖所示，設(shè)運(yùn)動員從位置O出發(fā)跑向位置a，扳倒空瓶后返回位置O，扳倒空瓶后又跑向位置c，扳倒空瓶后再跑回位置b，依次進(jìn)行下去，當(dāng)他扳倒第6個空瓶時應(yīng)在位置d處，因此可求出運(yùn)動員的總路程和位移．,17,由以上分析得路程s0＝2s1＋s2＋s3＋s4＋s5 ＝2×5m＋10m＋1

14、5m＋20m＋25m＝80m.位移大小s＝Od＝10m.運(yùn)動過程中共經(jīng)過出發(fā)點O處4次(不包括出發(fā)時)．[答案]　80m　10m　4,18,命題規(guī)律　對平均速度的理解，并會運(yùn)用其平均速度解決有關(guān)問題．[考例2]　一位汽車旅游愛好者打算到某風(fēng)景區(qū)去觀光，出發(fā)地和目的地之間是一條近似于直線的公路，他原計劃全程平均速度要達(dá)到40km/h，可是開出一半路程之后發(fā)現(xiàn)前半段路程他的平均速度僅有20km/h，如果他仍然打算將全程的平均速度提高

15、到原計劃水平，那么在后半段路程里他開車的平均速度應(yīng)達(dá)到多少？,19,[解析]　先設(shè)后半段路程的平均速度為v，總路程為s.要算全程的平均速度就必須知道行駛?cè)趟脮r間．所以需要計算前半段路程和后半段路程分別用的時間，最后根據(jù)全程平均速度列出方程分析求解．設(shè)所求平均速度為v，總路程為s．．,[答案]　預(yù)定計劃是不可能的．,20,如圖所示，在2009年8月17日柏林田徑世錦賽上，牙買加選手博爾特，在男子100m決賽和男子200m決

16、賽中分別以9.58s和19.19s的成績破兩項世界紀(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 (　　),21,A．200m決賽中的位移是100m決賽的兩倍B．200m決賽中的平均速度約為10.42m/sC．100m決賽中的平均速度約為10.44m/sD．200m決賽中的最大速度約為20.88m/s,[答案]　C,22,[考例3]　(2009·廣東月考)甲、乙、丙三個觀察者，同時觀

17、察一個物體的運(yùn)動，甲說：“它在做勻速運(yùn)動．”乙說：“它是靜止的．”丙說：“它在做加速運(yùn)動．”這三個人的說法 (　　)A．在任何情況下都不對B．三人中總有一人或兩人是講錯的C．如果選擇同一參考系，那么三人的說法就都對了D．如果各自選擇自己的參考系，那么三人的說法就可能都對了,23,[解析]　被選作參考系的物體是被假定不動的物體，另外物體相對于參考系發(fā)生位置的變化，就是運(yùn)動的，沒有相對位置的改變，即靜止的．如果被觀

18、察物體相對于地面是靜止的，甲、乙、丙相對于地面分別做勻速運(yùn)動、靜止、加速運(yùn)動，再以他們自己為參考系，則三人說的都正確，A、B錯誤，D正確；在上面的情形中，如果他們都選擇地面為參考系，則只有乙正確，C錯誤．[答案]　D[總結(jié)評述]　參考系可以任意選取，選取不同的參考系，物體的運(yùn)動情況往往不同，根據(jù)一個物理情景判斷參考系或判斷物體的運(yùn)動狀態(tài)，是常考題，這類題解決問題的關(guān)鍵是要理解情景中出現(xiàn)的物體有哪些，再理清相互間的關(guān)系，明確題目的問題

19、，就能正確地進(jìn)行解題．,24,設(shè)船在靜水中速度為u，設(shè)水流速度為v，則船順?biāo)聲r，船速為u＋v；逆流而上時，船速為u－v.河岸上有甲、乙兩地，一汽艇順著河流由甲到乙需要時間t1＝3h，逆流返回需要時間t2＝6h.如果汽艇不用發(fā)動機(jī)，順流由甲地漂行到乙地需要時間t為多少？[解析]　汽艇不用發(fā)動機(jī)順流漂行，即是水流的速度．求時間t，需要求出甲、乙兩地的距離和水流的速度．設(shè)汽艇在靜水中的速度為u，水流的速度為v，汽艇順?biāo)叫袝r其運(yùn)動速

20、度為(u＋v)，逆水航行時其運(yùn)動速度為(u－v)，所以有(u＋v)t1＝(u－v)t2＝vt.整理后有t＝2t1t2/(t2－t1)＝2×3×6/(6－3)h＝12h.[答案]　12h,25,命題規(guī)律　對速度、速度變化、加速度的理解，能正確分析它們之間的關(guān)系和區(qū)別．[考例4]　(1)物體做勻加速直線運(yùn)動，經(jīng)0.2s時間速度由8m/s增加到12m/s，則該物體的加速度為______m/s2.(2)一足球以8m

21、/s的速度飛來，運(yùn)動員在0.2s時間內(nèi)將足球以12m/s的速度反向踢出，足球在這段時間內(nèi)平均加速度的大小為________m/s2，方向________．,26,27,[答案]　(1)20　(2)－100　與初速度方向相反[總結(jié)評述]　計算加速度首先要明確加速度是矢量．計算時要注意：(1)選取正方向；(2)速度的變化量是矢量差．當(dāng)物體做直線運(yùn)動時，因為速度只能取正、負(fù)兩個方向，所以Δv簡化為兩者的代數(shù)差．,28,有下列幾種情景，請根據(jù)

22、所學(xué)知識選擇對情景的分析和判斷正確的說法①點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太空的空間站在繞地球做勻速轉(zhuǎn)動以下說法正確的是 (　　)A．①因火箭還沒運(yùn)動，所以加速度一定為零B．②轎車緊急剎車，速度變化很快，所以加速度很大,29,C．③高速行駛的磁懸浮列車，因速度很大，所以加速度很大D．④盡管空間站勻速轉(zhuǎn)動，加速度也不為零[解析]