高中物理——描述运动的基本概念

合集下载

人教版高中物理必修一-第1讲描述运动的基本概念

人教版高中物理必修一-第1讲描述运动的基本概念

5.物体加速、减速的判断:
示意图
结论
v、a同向, _物__体__加__速__
v、a反向, _物__体__减__速__
【易错辨析】 (1)研究物体的运动时,不能选择变速运动的物体作为 参考系。 ( ) (2)研究里约奥运会跳水冠军陈艾森的动作时,不能把 运动员看作质点。 ( ) (3)在直线运动中,物体的位移大小一定等于其路程。
冰川考察的某科考队员的位置时,队员的大小和形状可 以忽略,可以看作质点,故C正确;选取不同的参考系,同 一物体的运动速度可能不同,运动轨迹也可能不同,故D 正确。
【强化训练】 1.下列比赛项目中,运动员可看作质点的是 ( ) A.自由体操 B.柔道 C.拳击 D.马拉松赛跑
【解析】选D。自由体操要根据运动员的动作进行打分, 柔道要看运动员着地时的身体部位,拳击要看身体的着 击部位,这三种运动的运动员都不能看作质点,A、B、C 错误;马拉松比赛中运动员可以看作质点,因为运动员 的大小和形状相对于路程来讲可以忽略,D正确。
【直观解读】 如图所示物体沿三条不同的运动 轨迹从A点运动到B点。 (1)三条运动轨迹的路程_不__同__。 (2)三条运动轨迹的位移_相__同__,方向_由__A_指__向__B_。
2.速度和速率: (1)平均速度:_物__体__的__位__移__与__发__生__这__段__位__移__所__用__时__间__ 的比值,即v= x ,是矢量,其方向与_位__移__的方向相同。
2.平均速度与瞬时速度的区别与联系: (1)区别:平均速度是过程量,表示物体在某段位移或某 段时间内的平均运动快慢程度;瞬时速度是状态量,表 示物体在某一位置或某一时刻的运动快慢程度。 (2)联系:瞬时速度是运动时间Δ t→0时的平均速度。

1.1描述运动的基本概念

1.1描述运动的基本概念

【跟踪训练】 5.(双选)有关瞬时速度、平均速度和平均速率,以下说法 正确的是( ) A.瞬时速度是指物体在某一位置或某一时刻的速度 B.平均速度是物体在一段时间内的位移与所用时间的比 值 C.做变速运动的物体,平均速率就是平均速度的大小 D.物体做变速运动时,平均速度是指物体所通过的路程 与所用时间的比值
【答案】AB
【解析】瞬时速度与某一位置或某一时刻相对应,平均速 度与一段时间和一段位移相对应,平均速率与一段时间和一段 路程相对应.
四、速度、速度变化量和加速度 物理量 概念 界定 速度 速度变化量 加速度 (速度变化率)
物理学中 一段时间内速度的变 一段时间内速度 提到的速 化,包括速度大小和方 变化量与所用时 度一般指 向的变化 间的比值 瞬时速度
7.(2011 年广东三校联考)关于加速度与速度的关系,正 确的说法是( ) A.速度越大,加速度也越大 B.速度不变,加速度一定为零 C.速度的改变量越大,加速度一定越大 D.速度为零,加速度一定为零
【答案】B
Δv 【解析】 速度不变, 即 Δv=0, 根据加速度的公式 a= Δt 可 知,a=0.
答案 AC
一题一得 一个物体能否看做质点,要由研究问题的实际 情况决定,因此要具体问题具体分析.
(双选)下列关于质点的判断正确的是( ) A.质点是指体积和质量都很小的物体 B.在平直的高速公路上行驶的汽车,可视为质点 C.巨轮停在海面上某处,研究其所处位置时,可视为质 点 D.杂技演员做空翻动作时,可视为质点
【跟踪训练】 3.(双选)在 2008 年央视开年大戏《闯关东》中,从山东 龙口港到大连是一条重要的闯关东路线.假如有甲、乙两船同 时从龙口出发,甲船路线是龙口——旅顺——大连,乙船路线 是龙口——大连.两船航行两天后都在下午三点到达大连,以 下关于两船全航程的描述中正确的是( ) A.两船的路程相同,位移不相同 B.“两船航行两天后都在下午三点到达大连”一句中, “两天”和“下午三点”指的都是时间 C.“两船航行两天后都在下午三点到达大连”一句中, “两天”指的是时间,“下午三点”指的是时刻 D.在研究两船的航行时间时,可以把船视为质点

物理运动的描述归纳总结

物理运动的描述归纳总结

物理运动的描述归纳总结物理运动是研究物体在空间中运动状态的科学,通过描述物体的位置、速度和加速度的变化,可以深入了解运动的规律和特性。

本文将对物理运动的描述方法进行归纳总结,包括运动的基本概念、描述运动的量、运动的三大规律等内容。

一、运动的基本概念1. 物体:进行运动的物质实体。

2. 参照系:观察和描述物体运动的参考框架,用来确定物体的位置和运动状态。

常见的参照系有惯性参照系和非惯性参照系。

3. 位移:物体从一个位置移动到另一个位置的矢量量值。

表示为Δx或Δr,其中Δ表示变化量。

4. 时间:描述物体运动发生的先后顺序和持续时间的量。

表示为Δt。

5. 运动状态:包括位置、速度和加速度三个方面,是描述物体运动最基本的概念。

二、描述运动的量1. 位置:用来确定物体在参照系中的具体位置,常用的描述方法有坐标系和参照物等。

2. 速度:描述物体运动快慢和方向的物理量。

平均速度用来描述物体在一段时间内的位移与时间的比值,瞬时速度则表示物体在某一瞬间的运动状态。

3. 加速度:描述物体速度变化的物理量。

平均加速度用来描述物体在一段时间内速度改变量与时间的比值,瞬时加速度则表示物体在某一瞬间的加速度。

三、运动的三大规律1. 牛顿第一定律(惯性定律):物体如果受力为零,则保持静止或匀速直线运动。

这意味着物体具有惯性,需要外力才能改变其运动状态。

2. 牛顿第二定律(动力学定律):物体的加速度与作用在它上面的力成正比,与物体的质量成反比。

即F=ma,其中F表示受力,m表示物体的质量,a表示加速度。

3. 牛顿第三定律(作用-反作用定律):任何一个物体都会对其他物体施加力,而同时受到这个物体的等大反向力。

即作用力和反作用力大小相等,方向相反,且作用于不同的物体上。

四、运动的描述归纳总结物理运动的描述是通过测量和计算来实现的,可以运用数学工具和物理公式进行精确描述。

运动的描述需要基于准确的实验数据和观测结果,运用概念清晰、逻辑严密的语言进行归纳和总结。

高中物理必修一知识点总结

高中物理必修一知识点总结

物理(必修一)——知识考点归纳运动学的基本概念1、参考系:运动是绝对的,静止是相对的。

一个物体是运动的还是静止的,都是相对于参考系在而言的。

通常以地面为参考系。

2、质点:①定义:用来代替物体的有质量的点。

质点是一种理想化的模型,是科学的抽象。

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。

且物体能否看成质点,要具体问题具体分析。

③物体可被看做质点的几种情况:(1)平动的物体通常可视为质点.(2)有转动但相对平动而言可以忽略时,也可以把物体视为质点.(3)同一物体,有时可看成质点,有时不能.当物体本身的大小对所研究问题的影响不能忽略时,不能把物体看做质点,反之,则可以. [关键一点]质点并不是质量很小的点,要区别于几何学中的“点”.3、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;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。

4、位移和路程: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;路程是质点运动轨迹的长度,是标量。

5、速度:用来描述质点运动快慢和方向的物理量,是矢量。

(1)平均速度:是位移与通过这段位移所用时间的比值,其定义式为svt=,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。

(2)瞬时速度:是质点在某一时刻或通过某一位置的速度,瞬时速度简称速度,它可以精确变速运动。

瞬时速度的大小简称速率,它是一个标量。

(3)平均速率:是路程与通过这段路程所用时间的比值,其定义式为svt=。

(4)瞬时速率:是质点在某一时刻或通过某一位置的速度大小,瞬时速率简称速率,它可以精确变速运动。

瞬时速度的大小简称速率,它是一个标量。

6、加速度:用量描述速度变化快慢的的物理量,其定义式为0tv vvat t-∆==∆加速度是矢量,其方向与速度的变化量方向相同(注意与速度的方向没有关系),大小由两个因素决定。

(高三物理一轮复习)描述运动的基本概念

(高三物理一轮复习)描述运动的基本概念

必修一第一章运动的描述第1讲描述运动的基本概念【自主学习回顾】一、参考系坐标系质点1.机械运动:物体的随时间的变化.2.参考系:为了研究物体的运动而假定为不动、用来作的物体.对同一个物体的运动,所选择的参考系不同,对它运动的描述可能就会,通常以为参考系来描述物体的运动.当以相对地面静止或做匀速直线运动的物体为参考系时,这样的参考系叫惯性参考系.3.坐标系:一般说来,为了定量描述物体的及,需要在参考系上建立适当的坐标系.4.质点(1)定义:用来代替物体的有的点.(2)物体可看做质点的条件:研究物体的运动时,物体的和可以忽略.【理解要点】1.参考系的理解与选取原则(1)运动是绝对的,静止是相对的.选择不同的参考系观察同一个运动,其结果可能会不同.(2)参考系可以任意选取,但选择的原则要使运动的描述尽可能简单.(3)要比较两个物体的运动情况时,必须选择同一个参考系.2.对质点概念的理解(1)质点是一种科学抽象,就是要抓住主要特征,忽略次要因素,目的是为了研究的问题更加简便.(2)把物体看作质点的原则是:在我们研究的问题中,物体的形状、大小以及物体上各部分运动的差异是次要的或不起作用的.这就必须要具体问题具体分析.注意:物体能否看作质点与物体的大小无关.【典例分析】例1. 2009年东亚运动会男子110米栏决赛中中国选手刘翔轻松地以13秒66的成绩获得第一,赢得了他复出之后的第三项赛事冠军,关于刘翔的下列说法正确的是()A.刘翔在飞奔的110米中,可以看做质点B.教练为了分析刘翔的动作要领,可以将其看做质点C.无论研究什么问题,均不能把刘翔看做质点D.是否能将刘翔看做质点,决定于我们所研究的问题例2.跳水是一项优美的水上运动,2008年北京奥运会跳水比赛中小将陈若琳和王鑫在10米跳台中获得冠军,若只研究运动员入水前及入水的下落过程,下列说法中正确的是() 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.运动员在下落过程中,感觉水面在匀速上升C.以陈若琳为参考系,王鑫做竖直上抛运动D.跳水过程中陈若琳和王鑫的重心位置相对她们自己是变化的二、时间间隔与时刻1、时间间隔与时刻2.位移和路程例3.在下面叙述中,哪些指的是时间,哪些指的是时刻?(1)2008年9月25日21时10分5秒,中国自行研制的第三艘载人飞船“神舟”七号,在酒泉卫星发射中心载人航天发射场由“长征二号F”运载火箭开始点火发射.历经2天20小时28分,于2008年9月28日17时37分,“神舟”七号飞船返回舱成功着陆于主着陆场.(2)1997年7月1日零时,中国对香港恢复行使主权.这一刻被永载史册.(3)中央电视台的新闻联播节目在19时开播.例4.关于位移和路程,下列说法中正确的是( )A .在某段时间内,质点运动的位移为零,该质点不一定是静止的B .在某段时间内,质点运动的路程为零,该质点不一定是静止的C .在直线运动中,质点位移的大小一定等于其路程D .在曲线运动中,质点位移的大小一定小于其路程三、速度和加速度1.速度和速率(1)平均速度:运动物体的 与所用 的比值.(2)瞬时速度:运动物体在某一 或某一 的速度. (3)速率:瞬时速度的 叫速率,是标量.2.加速度(1)定义:a = ,Δv 是速度变化量,Δt 是时间间隔.(2)物理意义:描述 变化的快慢. (3)方向:与Δv 的方向相同,单位是 .【理解要点】1.平均速度、瞬时速度与平均速率有何区别?(1)平均速度是一段时间内的位移与这段时间的比值tx v =,是运动质点在某一时间间隔内位置改变的平均快慢,其方向沿初位置指向末位置.(2)瞬时速度是运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度.瞬时速度是对变速运动的精确描述.(3)平均速率是物体在某段时间内的路程与发生这段路程所用时间的比值,是标量. (4)在匀速直线运动中三者大小是一致的.2.速度和加速度有何不同?(1)速度描述位置变化的快慢,加速度描述速度变化的快慢. (2)加速度的大小和方向与速度的大小和方向都没有必然的联系.速度大,加速度不一定大,反之亦然.(3)加速度a =t v ∆、速度v =t x 与速度变量Δv 三者没有直接的关系. v 很大,Δv 可以很小,甚至为0,a 也可大可小.思考:若物体的加速度是-5 m/s 2,能否由此说明物体在做减速运动?提示:加速度的正负表示加速度的方向与规定的正方向相同还是相反,而正方向的规定是任意的,如果规定与加速度相反的方向为正方向,则加速度为负值,此时若速度为负值,则物体加速,若速度为正值,则物体减速.因此仅由a=-5 m/s2不能判断物体是在加速还是减速.例5.如图所示,两路灯灯杆A、B相距40 m,一辆汽车用3.2 s时间通过这两根路灯灯杆,据此可以计算出汽车在这段位移中的________速度为________ m/s.若灯杆A的近旁相距0.42 m处有一块路牌,汽车驶过路牌和灯杆的这一小段距离只用了0.03 s,在这段时间里的平均速度为________ m/s,可以认为汽车驶过灯杆时的________速度为________ m/s.例6.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()①点火后即将升空的火箭②高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车③运动的磁悬浮列车在轨道上高速行驶④太空中的空间站在绕地球做匀速转动A.因火箭还没运动,所以加速度一定为零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D.尽管空间站匀速转动,加速度也不为零三、匀速直线运动1.定义:轨迹为直线,且在任意相等的时间里相等的运动.2.规律的描述x(1)公式:v =t(2)图象:如图1-1-4所示.例7. 如图1-1-5所示,是A、B两质点运动的速度图象,则下列说法错误的是()A.A质点以10 m/s的速度匀速运动B.B质点先以5 m/s的速度与A同方向运动1 s,而后停了1s,最后以5 m/s相反方向的速度匀速运动C.B质点最初3 s内的位移是10 mD.B质点最初3 s内的路程是10 m必修一第一章运动的描述第1讲描述运动的基本概念练习题1.(重庆市江北中学高三水平测试)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2.(安徽省示范高中联考)2012年6月6日,天宇上演“金星凌日”的精彩天象.观察到日面上有颗小黑点缓慢走过,持续时间达六个半小时.那便是金星,这种天文现象称为“金星凌日”.如图所示,下面说法正确的是()A.地球在金星和太阳之间B.观测“金星凌日”时可将太阳看成质点C.以太阳为参考系,金星绕太阳一周位移不为零D.以太阳为参考系,可以认为金星是运动的3.(2014·广州模拟)下面的几个速度中表示平均速度的是()A.子弹射出枪口的速度是800 m/s,以790 m/s的速度击中目标B.汽车从甲站行驶到乙站的速度是40 km/hC.汽车通过站牌时的速度是72 km/hD.汽车通过一隧道的速度为5 m/s4.(2014·温州十校联考)在中国海军护航编队“巢湖”舰、“千岛湖”舰护送下“河北锦绣”、“银河”等13艘货轮顺利抵达亚丁湾西部预定海域.此次护航总航程4 500海里.若所有船只运动的速度相同,则下列说法正确的是()A.“4 500海里”指的是护航舰的位移B.研究舰队平均速度时可将“千岛湖”舰看做质点C.以“千岛湖”舰为参考系,“巢湖”舰一定是运动的D.根据本题给出的条件可以求出此次航行过程中的平均速度5.(2014·安徽省示范高中联考)以下计时数据中指时间间隔的是()A.中华人民共和国第十二届全国人民代表大会第一次会议会期为12天半B.2013年4月20日8时02分,四川省雅安市芦山县发生里氏7.0级地震,造成人员重大伤亡和财产重大损失C.在第30届伦敦奥运会上,牙买加选手尤塞恩·博尔特以9秒63的成绩夺得百米短跑冠军,并再次打破自己四年前创造的奥运会纪录D.开始上课3 min时,小明就睡着了6.(济南市高三上学期期中)在2012伦敦奥运会上,牙买加选手博尔特在男子100 m 决赛和男子200 m决赛中分别以9.63 s和19.32 s的成绩获得两枚金牌,成为奥运会历史上连续两届卫冕100米和200米冠军的第一人.关于他在这两次决赛中的运动情况,下列说法正确的是() A.200 m决赛的位移是100 m决赛的两倍B.200 m决赛的平均速度约为10.35 m/sC.100 m决赛的平均速度约为10.38 m/sD.100 m决赛的最大速度约为20.76 m/s7.关于质点的运动,下列说法中正确的是()A.质点运动的加速度为零,则速度为零,速度变化也为零B.质点速度变化率越大,则加速度越大C.质点某时刻的加速度不为零,则该时刻的速度也不为零D.位移的方向就是质点运动的方向8.(2014·浏阳一中模拟)一个朝着某方向做直线运动的物体,在时间t内的平均速度是v,紧接着t2内的平均速度是v2,则物体在这段时间内的平均速度是()A.v B.23v C.43v D.56v9.如图是火箭点火升空瞬间的照片,关于这一瞬间的火箭的速度和加速度的判断,下列说法正确的是()A.火箭的速度很小,但加速度可能较大B.火箭的速度很大,加速度可能也很大C.火箭的速度很小,所以加速度也很小D.火箭的速度很大,但加速度一定很小10.一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度方向相同,但加速度大小逐渐减小为零,则在此过程中()A.速度逐渐减小,当加速度减小到零时,速度达到最小值B.速度逐渐增大,当加速度减小到零时,速度达到最大值C.位移逐渐增大,当加速度减小到零时,位移将不再增大D.位移逐渐减小,当加速度减小到零时,位移达到最小值11.(2014·潍坊模拟)关于位移和路程,下列理解正确的是()A.位移是描述物体位置变化的物理量B.路程是精确描述物体位置变化的物理量C.只要运动物体的初、末位置确定,位移就确定,路程也确定D.物体沿直线向某一方向运动,位移的大小等于路程12.汽车刹车时做匀变速直线运动,某时刻的速度v0=6 m/s,加速度a=-1 m/s2,它表示() A.再过1 s,汽车的速度变为5 m/sB.再过1 s,汽车的速度变为7 m/sC.汽车的加速度方向与速度方向相反,汽车做减速运动D.汽车的加速度方向与速度方向相反,汽车做加速运动13.一物体做变速直线运动,某时刻速度的大小为5 m/s,1 s后速度的大小变为10 m/s.在这1 s 内该物体的()A.速度变化的大小可能小于5 m/sB.速度变化的大小可能大于12 m/sC.加速度的大小可能小于5 m/s2D.加速度的大小可能大于13 m/s214.(2014·安徽示范高中联考)2011年7月在土耳其伊斯坦布尔举行的第15届机器人世界杯赛上,中国科大“蓝鹰”队获得仿真2D组冠军和服务机器人组亚军,改写了我国服务机器人从未进入世界前5的纪录,标志着我国在该领域的研究取得了重要进展.图中是科大著名服务机器人“可佳”,现要执行一项任务,给它设定了如下动作程序:机器人在平面内,由点(0,0)出发,沿直线运动到点(3,1),然后又由点(3,1)沿直线运动到点(1,4),然后又由点(1,4)沿直线运动到点(5,5),然后又由点(5,5)沿直线运动到点(2,2),整个过程中机器人所用时间是2 2 s,则() A.机器人的运动轨迹是一条直线B.机器人不会两次通过同一点C.整个过程中机器人的位移大小为2 2 mD.整个过程中机器人的平均速度为1 m/s15.一质点从t=0时刻开始沿x轴做直线运动,其位置坐标与时间的关系为x=2t3-8t+1(x和t的单位分别为m和s),则下列说法中正确的是()A.质点一直向x轴正方向运动B.质点做匀变速直线运动C.质点在第2 s内的平均速度的大小为3 m/sD .质点在前2 s 内的位移为零16.甲、乙两车沿平直的公路通过同样的位移,甲车在前半段位移内以v 甲1=40 km/h 的速度运动,在后半段位移内以v 甲2=60 km/h 的速度运动;乙车在前半段时间内以v 乙1=40 km/h 的速度运动,后半段时间内以v 乙2=60 km/h 的速度运动.则甲、乙两车在整个位移中的平均速度大小的关系是( )A.v 甲=v 乙B.v 甲>v 乙C.v 甲<v 乙 D .无法确定17.(能力挑战题)某质点以20 m/s 的初速度竖直向上运动,其加速保持不变,经2 s 到达最高点,上升高度为20 m ,又经过2 s 回到出发点时,速度大小仍为20 m/s ,关于这一运动过程的下列说法中正确的是( )A .质点运动的加速度大小为10 m/s 2,方向竖直向下B .质点在这段时间内的平均速度大小为10 m/sC .质点在最高点时加速度为零D .质点在落回抛出点时的速度与开始离开抛出点时的速度相同18.一位汽车旅游爱好者打算到某风景区去观光,出发地和目的地之间是一条近似于直线的公路,他原计划全程平均速度要达到40 km/h ,若这位旅游爱好者开出1/3路程之后发现他的平均速度仅有20 km/h ,那么他能否完成全程平均速度为40 km/h 的计划呢?若能完成,要求他在后23的路程里开车的速度应达多少?必修一 第一章 运动的描述第1讲 描述运动的基本概念答案例1:答案:AD 解析:刘翔在飞奔的110米中,我们关心的是他的速度,无需关注其跨栏动作的细节,可以看做质点.教练为了分析其动作要领时,如果作为质点,则其摆臂、跨栏等动作细节将被掩盖,无法研究,所以就不能看做质点.因此,能否将一个物体看做质点,关键是物体自身因素对我们所研究问题的影响,而不能笼统地说行或不行.例2:答案:D解析:跳水比赛时要观察运动员在空中翻腾的动作,不能视为质点,A 错.运动员下落过程中,以自己为参考系,所以感觉水面加速上升,B 错.以其中任意一个运动员为参考系,另一个运动员都是相对静止的,C 项错误;由于跳水比赛中重要的一个内容就是旋转,所以两运动员的形体变化导致重心变化.D 项正确.例3:答案:(1)2008年9月25日21时10分5秒指点火时刻;历经2天20小时28分指 飞船在空中的时间;2008年9月28日17时37分,指着陆时刻.(2)1997年7月1日零时,指回归时刻.(3)19时指开播时刻.例4:答案:AD解析:位移为零,只能说明初、末位置是相同的,不能说明物体是否运动,故A 选项对;物体只要运动,路程就不会为零,因此,路程为零时,说明物体没有运动,即物体是静止的,故B 选项错误;如果是往返直线运动,则位移的大小小于路程,故C 选项错误;除了单向直线运动外,其他的运动中位移的大小都小于路程.故D 选项正确.速度和加速度例5:答案:平均 12.5 14 瞬时 14例6:答案:BD解析:选项A 中,火箭虽还没动,但火箭所受合外力不为零,a 不为零,故A 错;轿车紧急刹车时,根据a =t v ,由于Δt 很短,故加速度很大,B 对;磁悬浮列车的速度很大,但速度变化并不快,故加速度并不大,C 错;空间站的速度大小不变,但速度方向不断变化,故加速度并不为零,D 对.例7:答案:C解析:匀速直线运动的速度图线平行于时间轴,图线在t 轴上方为正方向,在t 轴下方为负方向,当速度为零时,图线在t 轴上.第1讲描述运动的基本概念练习题答案1、答案:D 解析:三个人选择同一参考系观察同一物体的运动时,观察结果应该是相同的;同一物体相对于不同的参考系时,其运动情况可能不同,本题中三个观察者选取的参考系不同,所以观察结果不同.只有选项D正确.2、答案:D 解析:金星通过太阳和地球之间时,我们才会看到金星没有被太阳照亮的一面呈黑色,选项A错误;因为太阳的大小对所研究问题的影响起着至关重要的作用,所以观测“金星凌日”时不能将太阳看成质点,选项B错误;金星绕太阳一周,起点与终点重合,位移为零,选项C错误;金星相对于太阳的空间位置发生了变化,所以以太阳为参考系,金星是运动的,选项D正确.3、答案:BD 解析:A中的“射出枪口”“击中目标”均是指某一瞬间,是瞬时速度,A错误;B中“从甲站行驶到乙站”是一段距离,是平均速度,B正确;C中“通过站牌时”是瞬时速度,C错误;D中“通过一隧道”是一段位移,是平均速度,D正确.4、答案:B 解析:“4 500海里”指的是运动路线的长度即路程;研究舰队平均速度时,“千岛湖”舰的大小与其位移大小相比可忽略不计,所以可将“千岛湖”舰看做质点;因为“千岛湖”舰和“巢湖”舰运动的速度相同,“巢湖”舰相对于“千岛湖”舰的空间位置不变,所以以“千岛湖”舰为参考系,“巢湖”舰一定是静止的;题中只给出了航行路程,不知位移和时间,所以不能求出此次航行过程中的平均速度.5、答案:AC 解析:时间间隔是指两个时刻之间的间隔,对应时间轴上的一段,即与一段运动过程相对应,如选项A中的“12天半”指的是从召开到闭幕的时间间隔,选项C中“9秒63”指的是从起点跑到终点的时间间隔;时刻对应时间轴上的一个点,与瞬时位置或瞬时状态相对应,如选项B中的“2013年4月20日8时02分”指的是地震爆发的瞬时,选项D中的“3 min 时”指的是小明睡着的瞬时.6、答案:C 解析:求解本题需要先了解一些生活常识,那就是100 m跑道是直跑道,而200 m 跑道是弯曲跑道,所以200 m决赛的位移一定小于200 m,博尔特200 m决赛的平均速度也小于10.35 m/s,100 m决赛的平均速度约为v=100 m9.63 s=10.38 m/s,根据已知条件无法求出100 m决赛的最大速度.本题答案为C.7、答案:B 解析:加速度是速度的变化和所用时间的比值,即a=ΔvΔt.加速度为零,速度变化也为零,但速度不一定为零,加速度不为零,速度可能为零,故A、C选项错误;质点速度变化率越大,则加速度越大,B选项正确;位移是矢量,是由初始位置指向终止位置的有向线段,如果质点做往复运动或曲线运动,位移的方向与质点运动的方向可能不一致,故D 选项错误.8、答案:D 解析:根据平均速度的定义可得:v =vt +14vt t +t 2=56v ,即D 正确. 9、答案:A 解析:火箭点火升空瞬间速度很小,火箭得到高速气体的反冲力,加速度可以较大,A 正确,B 、D 错误;加速度的大小与速度的大小无必然联系,故C 错误.10、答案:B 解析:因加速度与速度方向相同,故质点速度要增加,只是速度增加变慢一些,最后速度达到最大值,A 错误,B 正确;因质点沿直线运动方向不变,所以位移一直增大,C 、D 错误.11、答案:AD 解析:位移是描述物体位置变化的物理量,是矢量,既可以描述位置变化的大小,也可以描述位置变化的方向,只要初、末位置确定,位移矢量就确定,可以用从初位置指向末位置的有向线段来表示.而路程只表示运动轨迹的长度,不能表示位置的变化情况.初、末位置确定后,可以有许多不同的方式实现位置的变化,每一种运动方式都有相应的路程.物体在沿直线向单一方向运动时,位移的大小与路程相等.综上所述A 、D 正确.12、答案:AC 解析:速度与加速度都是矢量,其正负表示速度与加速度的方向.速度与加速度方向相反,汽车做减速运动;经1 s 速度减小Δv =a Δt =1 m/s ,所以再过1 s 汽车的速度变为5 m/s ,故选项A 、C 正确.13、答案:BD 解析:当同向时,速度的变化量Δv =v t -v 0=(10-5) m/s =5 m/s ,根据加速度的定义式a 1=v t -v 0t =51m/s 2=5 m/s 2;当反向时,速度的变化量Δv =v t -v 0=(-10-5) m/s =-15 m/s ,根据加速度的定义式a 2=v t -v 0t =-151m/s 2=-15 m/s 2,式中负号表示方向与规定正方向相反,选项B 、D 正确.14、答案:CD 解析:以坐标系的横轴作为x 轴,纵轴作为y 轴.根据描点法先作出题中给定的几个坐标位置,然后用直线连接相邻两个位置,即得机器人的运动轨迹,如图所示.机器人的运动轨迹不是一条直线,机器人会两次通过同一点,选项A 、B 错误;起点在坐标原点,终点在(2,2),位移大小是这两点连线长度,故位移大小为22+22=2 2 m ,选项C 正确.整个过程中机器人的平均速度大小为1 m/s ,选项D 正确.15、答案:D 解析:利用位置坐标与时间的关系得出各个时刻的位置坐标后再判断.由题给的直线运动的位移与时间的关系式可知A 、B 选项错误.根据平均速度的定义式结合题目所给关系式可知t =0,x =1 m ;t =1 s ,x =-5 m ;t =2 s ,x =1 m .即质点在2 s 末回到出发点,故质点在第2 s 内的平均速度的大小为6 m/s 而不是3 m/s ,故C 选项错误,D 正确.16、答案:C 解析:设总位移为x ,则甲车运动的总时间t 甲=x 2v 甲1+x 2v 甲2=v 甲1+v 甲22v 甲1v 甲2x ,所以甲车的平均速度v 甲=x t 甲=2v 甲1v 甲2v 甲1+v 甲2=48 km/h ;设乙车运动的总时间为t 乙,则乙车的总位移x =v 乙1·t 乙2+v 乙2·t 乙2=v 乙1+v 乙22t 乙,所以乙车的平均速度v 乙=x t 乙=v 乙1+v 乙22=50 km/h.故C 项正确. 17、答案:A 解析:根据加速度的定义知,取竖直向上为正方向,则a =-20-2040m/s 2=-10 m/s 2,负号表示加速度方向与规定的正方向相反,即竖直向下,选项A 正确;由位移的定义知,这段时间内的总位移为零,而路程为40 m ,根据平均速度的定义知,平均速度为零,但平均速率却为v =404m/s =10 m/s ,即选项B 错误;质点做匀变速运动,每时每刻的加速度都相同,在最高点速度为零,但加速度大小仍为10 m/s 2,方向竖直向下,所以选项C 错误;在抛出点两时刻的瞬时速度大小相等,但方向相反,选项D 错误.18、答案:80 km/h解析:设后23路程上的平均速度为v ,总路程为s 在前s /3里用时:t 1=s /320在后2s /3里用时:t 2=2s /3v所以全程的平均速度为:ss 60+2s 3v =40 km/h 解得v =80 km/h由结果可知,这位旅行者能完成他的计划,他在后2s /3的路程里,速度应达80 km/h .。

高中物理 运动的描述 知识点及考点

高中物理 运动的描述 知识点及考点

第一章运动的描述第一节描述运动的基本概念一、质点、参考系1.质点:用来代替物体的有质量的点.它是一种理想化模型.2.参考系:为了研究物体的运动而选定用来作为参考的物体.参考系可以任意选取.通常以地面或相对于地面不动的物体为参考系来研究物体的运动.二、位移和速度1.位移和路程(1)位移:描述物体位置的变化,用从初位置指向末位置的有向线段表示,是矢量.(2)路程是物体运动路径的长度,是标量.2.速度(1)平均速度:在变速运动中,物体在某段时间内的位移与发生这段位移所用时间的比值,即=,是矢量.(2)瞬时速度:运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度,是矢量.3.速率和平均速率(1)速率:瞬时速度的大小,是标量.(2)平均速率:路程与时间的比值,不一定等于平均速度的大小.三、加速度1.定义式:a=;单位是m/s2.2.物理意义:描述速度变化的快慢.3.方向:与速度变化的方向相同.考点一对质点模型的理解1.质点是一种理想化的物理模型,实际并不存在.2.物体能否被看做质点是由所研究问题的性质决定的,并非依据物体自身大小来判断.3.物体可被看做质点主要有三种情况:(1)多数情况下,平动的物体可看做质点.(2)当问题所涉及的空间位移远大于物体本身的大小时,可以看做质点.(3)有转动但转动可以忽略时,可把物体看做质点.考点二平均速度和瞬时速度1.平均速度与瞬时速度的区别平均速度与位移和时间有关,表示物体在某段位移或某段时间内的平均快慢程度;瞬时速度与位置或时刻有关,表示物体在某一位置或某一时刻的快慢程度.2.平均速度与瞬时速度的联系(1)瞬时速度是运动时间Δt→0时的平均速度.(2)对于匀速直线运动,瞬时速度与平均速度相等.考点三速度、速度变化量和加速度的关系1.速度、速度变化量和加速度的比较2.物体加、减速的判定(1)当a与v同向或夹角为锐角时,物体加速.(2)当a与v垂直时,物体速度大小不变.(3)当a与v反向或夹角为钝角时,物体减速物理思想——用极限法求瞬时物理量1.极限法:如果把一个复杂的物理全过程分解成几个小过程,且这些小过程的变化是单一的.那么,选取全过程的两个端点及中间的极限来进行分析,其结果必然包含了所要讨论的物理过程,从而能使求解过程简单、直观,这就是极限思想方法.极限法只能用于在选定区间内所研究的物理量连续、单调变化(单调增大或单调减小)的情况.2.用极限法求瞬时速度和瞬时加速度(1)公式v=中当Δt→0时v是瞬时速度.(2)公式a=中当Δt→0时a是瞬时加速度.第二节匀变速直线运动的规律及应用一、匀变速直线运动的基本规律1.速度与时间的关系式:v=v0+at.2.位移与时间的关系式:x=v0t+at2.3.位移与速度的关系式:v2-v=2ax.二、匀变速直线运动的推论1.平均速度公式:=v=.2.位移差公式:Δx=x2-x1=x3-x2=…=xn-xn-1=aT2.可以推广到xm-xn=(m-n)aT2.3.初速度为零的匀加速直线运动比例式(1)1T末,2T末,3T末……瞬时速度之比为:v1∶v2∶v3∶…∶vn=1∶2∶3∶…∶n.(2)1T内,2T内,3T内……位移之比为:x1∶x2∶x3∶…∶xn=1∶22∶32∶…∶n2.(3)第一个T内,第二个T内,第三个T内……位移之比为:x∶∶x∶∶x∶∶…∶xn=1∶3∶5∶…∶(2n-1).(4)通过连续相等的位移所用时间之比为:t1∶t2∶t3∶…∶tn=1∶(-1)∶(-)∶…∶(-).三、自由落体运动和竖直上抛运动的规律1.自由落体运动规律(1)速度公式:v=gt.(2)位移公式:h=gt2.(3)速度—位移关系式:v2=2gh.2.竖直上抛运动规律(1)速度公式:v=v0-gt.(2)位移公式:h=v0t-gt2.(3)速度—位移关系式:v2-v=-2gh.(4)上升的最大高度:h=.(5)上升到最大高度用时:t=.考点一匀变速直线运动基本公式的应用1.速度时间公式v=v0+at、位移时间公式x=v0t+at2、位移速度公式v2-v=2ax,是匀变速直线运动的三个基本公式,是解决匀变速直线运动的基石.2.匀变速直线运动的基本公式均是矢量式,应用时要注意各物理量的符号,一般规定初速度的方向为正方向,当v0=0时,一般以a的方向为正方向.3.求解匀变速直线运动的一般步骤→→→→4.应注意的问题①如果一个物体的运动包含几个阶段,就要分段分析,各段交接处的速度往往是联系各段的纽带.②对于刹车类问题,当车速度为零时,停止运动,其加速度也突变为零.求解此类问题应先判断车停下所用时间,再选择合适公式求解.③物体先做匀减速直线运动,速度减为零后又反向做匀加速直线运动,全程加速度不变,可以将全程看做匀减速直线运动,应用基本公式求解.考点二匀变速直线运动推论的应用1.推论公式主要是指:①=v=,②Δx=aT2,①②式都是矢量式,在应用时要注意v0与vt、Δx与a的方向关系.2.①式常与x=·t结合使用,而②式中T表示等时间隔,而不是运动时间.考点三自由落体运动和竖直上抛运动1.自由落体运动为初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动.2.竖直上抛运动的重要特性(1)对称性①时间对称物体上升过程中从A→C所用时间tAC和下降过程中从C→A所用时间tCA相等,同理tAB=tBA.②速度对称物体上升过程经过A点的速度与下降过程经过A点的速度大小相等.(2)多解性当物体经过抛出点上方某个位置时,可能处于上升阶段,也可能处于下降阶段,造成双解,在解决问题时要注意这个特点.3.竖直上抛运动的研究方法物理思想——用转换法求解多个物体的运动在涉及多体问题和不能视为质点的研究对象问题时,应用“转化”的思想方法转换研究对象、研究角度,就会使问题清晰、简捷.通常主要涉及以下两种转化形式:(1)将多体转化为单体:研究多物体在时间或空间上重复同样运动问题时,可用一个物体的运动取代多个物体的运动.(2)将线状物体的运动转化为质点运动:长度较大的物体在某些问题的研究中可转化为质点的运动问题.如求列车通过某个路标的时间,可转化为车尾(质点)通过与列车等长的位移所经历的时间.第三节运动图象追及、相遇问题一、匀变速直线运动的图象1.直线运动的x-t图象(1)物理意义:反映了物体做直线运动的位移随时间变化的规律.(2)斜率的意义:图线上某点切线的斜率大小表示物体速度的大小,斜率正负表示物体速度的方向.2.直线运动的v-t图象(1)物理意义:反映了物体做直线运动的速度随时间变化的规律.(2)斜率的意义:图线上某点切线的斜率大小表示物体加速度的大小,斜率正负表示物体加速度的方向.(3)“面积”的意义①图线与时间轴围成的面积表示相应时间内的位移大小.②若面积在时间轴的上方,表示位移方向为正方向;若面积在时间轴的下方,表示位移方向为负方向.(4).相同的图线在不同性质的运动图象中含义截然不同,下面我们做一全面比较(见下表).二、追及和相遇问题1.两类追及问题(1)若后者能追上前者,追上时,两者处于同一位置,且后者速度一定不小于前者速度.(2)若追不上前者,则当后者速度与前者相等时,两者相距最近.2.两类相遇问题(1)同向运动的两物体追及即相遇.(2)相向运动的物体,当各自发生的位移大小之和等于开始时两物体间的距离时即相遇.考点一运动图象的理解及应用1.对运动图象的理解(1)无论是x-t图象还是v-t图象都只能描述直线运动.(2)x-t图象和v-t图象都不表示物体运动的轨迹.(3)x-t图象和v-t图象的形状由x与t、v与t的函数关系决定.2.应用运动图象解题“六看”考点二追及与相遇问题1.分析追及问题的方法技巧可概括为“一个临界条件”、“两个等量关系”.(1)一个临界条件:速度相等.它往往是物体间能否追上或(两者)距离最大、最小的临界条件,也是分析判断问题的切入点.(2)两个等量关系:时间关系和位移关系,通过画草图找出两物体的时间关系和位移关系是解题的突破口.2.能否追上的判断方法(1)做匀速直线运动的物体B追赶从静止开始做匀加速直线运动的物体A:开始时,两个物体相距x0.若vA=vB时,xA+x0<xB,则能追上;若vA=vB时,xA+x0=xB,则恰好不相撞;若vA=vB时,xA +x0>xB,则不能追上.(2)数学判别式法:设相遇时间为t,根据条件列方程,得到关于t的一元二次方程,用判别式进行讨论,若Δ>0,即有两个解,说明可以相遇两次;若Δ=0,说明刚好追上或相遇;若Δ<0,说明追不上或不能相遇.3.注意三类追及相遇情况(1)若被追赶的物体做匀减速运动,一定要判断是运动中被追上还是停止运动后被追上.(2)若追赶者先做加速运动后做匀速运动,一定要判断是在加速过程中追上还是匀速过程中追上.(3)判断是否追尾,是比较后面减速运动的物体与前面物体的速度相等的位置关系,而不是比较减速到0时的位置关系.4.解题思路→→→(2)解题技巧①紧抓“一图三式”,即:过程示意图,时间关系式、速度关系式和位移关系式.②审题应抓住题目中的关键字眼,充分挖掘题目中的隐含条件,如“刚好”、“恰好”、“最多”、“至少”等,它们往往对应一个临界状态,满足相应的临界条件.方法技巧——用图象法解决追及相遇问题(1)两个做匀减速直线运动物体的追及相遇问题,过程较为复杂.如果两物体的加速度没有给出具体的数值,并且两个加速度的大小也不相同,如果用公式法,运算量比较大,且过程不够直观,若应用v-t 图象进行讨论,则会使问题简化.(2)根据物体在不同阶段的运动过程,利用图象的斜率、面积、交点等含义分别画出相应图象,以便直观地得到结论.巧解直线运动六法在解决直线运动的某些问题时,如果用常规解法——一般公式法,解答繁琐且易出错,如果从另外角度入手,能够使问题得到快速、简捷解答.下面便介绍几种处理直线运动的巧法.一、平均速度法在匀变速直线运动中,物体在时间t内的平均速度等于物体在这段时间内的初速度v0与末速度v的平均值,也等于物体在t时间内中间时刻的瞬时速度,即===v.如果将这两个推论加以利用,可以使某些问题的求解更为简捷.二、逐差法匀变速直线运动中,在连续相等的时间T内的位移之差为一恒量,即Δx=xn+1-xn=aT2,一般的匀变速直线运动问题,若出现相等的时间间隔,应优先考虑用Δx=aT2求解.三、比例法对于初速度为零的匀加速直线运动与末速度为零的匀减速直线运动,可利用初速度为零的匀加速直线运动的相关比例关系求解.四、逆向思维法把运动过程的末态作为初态的反向研究问题的方法.一般用于末态已知的情况.五、相对运动法以系统中的一个物体为参考系研究另一个物体运动情况的方法.六、图象法应用v-t图象,可把较复杂的问题转变为较简单的数学问题解决.尤其是用图象定性分析,可避开繁杂的计算,快速找出答案.实验一研究匀变速直线运动基本要求:一、实验目的1.练习使用打点计时器,学会用打上点的纸带研究物体的运动情况.2.会利用纸带求匀变速直线运动的速度、加速度.3.利用打点纸带探究小车速度随时间变化的规律,并能画出小车运动的v-t图象,根据图象求加速度.二、实验器材电火花计时器(或电磁打点计时器)、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、电源、复写纸片.三、实验步骤1.把附有滑轮的长木板放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面,把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,连接好电路.2.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过滑轮,下边挂上合适的钩码,把纸带穿过打点计时器,并把它的一端固定在小车的后面.实验装置见上图,放手后,看小车能否在木板上平稳地加速滑行.3.把小车停在靠近打点计时器处,先接通电源,后放开小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一系列的点,换上新纸带,重复三次.4.从几条纸带中选择一条比较理想的纸带,舍掉开始一些比较密集的点,在后面便于测量的地方找一个开始点,以后依次每五个点取一个计数点,确定好计数始点,并标明0、1、2、3、4、…,测量各计数点到0点的距离x,并记录填入表中.5.计算出相邻的计数点之间的距离x1、x2、x3、….6.利用一段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度求得各计数点1、2、3、4、5的瞬时速度,填入上面的表格中.7.增减所挂钩码数,再做两次实验.四、注意事项1.纸带、细绳要和长木板平行.2.释放小车前,应使小车停在靠近打点计时器的位置.3.实验时应先接通电源,后释放小车;实验后先断开电源,后取下纸带.方法规律一、数据处理1.匀变速直线运动的判断:(1)沿直线运动的物体在连续相等时间T内的位移分别为x1、x2、x3、x4、…,若Δx=x2-x1=x3-x2=x4-x3=…则说明物体在做匀变速直线运动,且Δx=aT2.(2)利用“平均速度法”确定多个点的瞬时速度,作出物体运动的v-t 图象.若v-t图线是一条倾斜的直线,则说明物体的速度随时间均匀变化,即做匀变速直线运动.2.求速度的方法:根据匀变速直线运动某段时间中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度vn=.3.求加速度的两种方法:(1)逐差法:即根据x4-x1=x5-x2=x6-x3=3aT2(T为相邻两计数点之间的时间间隔),求出a1=,a2=,a3=,再算出a1、a2、a3的平均值a==×=,即为物体的加速度.(2)图象法:以打某计数点时为计时起点,利用vn=求出打各点时的瞬时速度,描点得v-t图象,图象的斜率即为物体做匀变速直线运动的加速度.二、误差分析1.纸带上计数点间距测量有偶然误差,故要多测几组数据,以尽量减小误差.2.纸带运动时摩擦不均匀,打点不稳定引起测量误差,所以安装时纸带、细绳要与长木板平行,同时选择符合要求的交流电源的电压及频率.3.用作图法作出的v-t图象并不是一条直线.为此在描点时最好用坐标纸,在纵、横轴上选取合适的单位,用细铅笔认真描点.4.在到达长木板末端前应让小车停止运动,防止钩码落地,小车与滑轮碰撞.5.选择一条点迹清晰的纸带,舍弃点密集部分,适当选取计数点.6.在坐标纸上,纵、横轴选取合适的单位(避免所描点过密或过疏,而导致误差过大),仔细描点连线,不能连成折线,应作一条平滑曲线,让各点尽量落到这条曲线上,落不到曲线上的各点应均匀分布在曲线的两侧.。

第一讲 描述运动的基本概念 匀速直线运动

第一讲 描述运动的基本概念  匀速直线运动

西 C 南 第一讲 描述运动的基本概念 匀速直线运动知识要点1.运动学的基本概念(1)质点、位移和时间当物体的形状、大小只是无关因素或是次要因素时,就可把物体看成一个“点”,它不同于数学点,它仍具有原来物体的其它物理性质,如质量,因此称它为质点。

位移 初位置指向末位置的有向线段叫位移,位移是矢量。

路程 是物体实际运动路径,是标量。

时刻是指某一瞬时,时间是两个时刻的间隔 例1、如左图质点由A 运动到B 再运动到C ,求:(1)位移,并作出位移的图示,(2)路程。

解(1)s=10km,方向北偏东530(2)路程14km练习:质点作如右图半径为R 的圆周运动,求:(1)从A 到B 的位移和路程,(2)从A 到C 的位移和路程,(3)从A 到A 的位移和路程,(4)走7/4 圈的位移和路程,并画出位移的图示。

解(1)s=√2R,AB 与AC 夹角450;路程ΠR/2;(2)s=2R,方向A 到C,路程πR (3)s=0 路程2πR (4)s=√2R, AD 与AC 成450角.路程7πR/2(2)平均速度 瞬时速度做变速直线运动的物体所经过的位移s 与所用时间t 之比,叫做这一位移或这一时间内的平均速度。

公式 tx v ∆∆= 方向 为物体运动方向,也为位移变化Δx 的方向。

运动物体在某时刻或某位置的速度,叫做瞬时速度。

它是描述做变速直线运动的物体在任何时刻(或任一位置)的运动快慢和运动方向的物理量。

例2、图示为高速摄影机拍摄到的子弹穿过苹果瞬间的照片。

已知子弹直径为8mm ,子弹飞行的平均速度约为500 m/s ,请你估算这幅照片的曝光时间为多少?解:从照片上量得子弹直径约为2mm ,长约8mm ,按比例关系可知子弹实际长度约为32mm ,由照片在曝光的时间内子弹的位移约为5倍子弹长度,所以在曝光的时间内子弹的实际位移约为160mm ;)(102.310516.042s v s t -⨯=⨯== 2.匀速直线运动物体在一条直线上运动,如果在任意相等的时间里位移相等,我们就把这种运动叫做匀速直线运动(简称匀速运动)匀速直线运动是速度的大小和方向都不改变的直线运动,因此是速度不变的运动。

专题01 描述运动的基本概念(解析版)

专题01 描述运动的基本概念(解析版)

2023届高三物理一轮复习多维度导学与分层专练专题01 描述运动的基本概念导练目标导练内容目标1质点和参考系位移和路程目标2平均速度和瞬时速度目标3加速度一、质点和参考系位移和路程1.对质点的三点说明(1)质点是一种理想化物理模型,实际并不存在。

(2)物体能否被看作质点是由所研究问题的性质决定的,并非依据物体自身大小和形状来判断。

(3)质点不同于几何“点”,是忽略了物体的大小和形状的有质量的点,而几何中的“点”仅仅表示空间中的某一位置。

2.对参考系“两性”的认识(1)任意性:参考系的选择原则上是任意的,通常选地面为参考系。

(2)同一性:比较不同物体的运动必须选同一参考系。

3.位移与路程的“两点”区别(1)决定因素不同:位移由始、末位置决定,路程由实际的运动路径决定。

(2)运算法则不同:位移应用矢量的平行四边形定则运算,路程应用标量的代数运算法则运算。

1.4月16日,经过6个月的太空遨游,搭载翟志刚、王亚平、叶光富的神舟十三号“返回舱”成功着陆地面。

下列与神舟十三号飞船相关情景描述正确的是()A.甲图中,研究宇航员在舱外的姿态时,宇航员可以视为质点B.乙图中,研究神舟十三号飞船绕地球运行的周期时,飞船可以视为质点C.丙图中,神舟十三号飞船与天和核心舱完成自主对接过程,神舟十三号飞船可以视为质点D.丁图中,王亚平在空间站中将冰墩墩抛出,以地面为参考系,冰墩墩做匀速直线运动【答案】B【详解】A.研究宇航员在舱外的姿态时,宇航员的体积和形状不能忽略,宇航员不可以视为质点,故A错误;B.研究神舟十三号飞船绕地球运行的周期时,舟十三号飞船的体积和形状可以忽略,飞船可以视为质点,故B正确;C.神舟十三号飞船与天和核心舱完成自主对接过程,神舟十三号飞船的体积和形状不可以忽略,不可以视为质点,故C错误;D.王亚平在空间站中将冰墩墩抛出,相对飞船冰墩墩做匀速直线运动,因飞船相对地面是做匀速圆周运动,则以地面为参考系,冰墩墩不是做匀速直线运动,故D错误。

描述运动的基本概念—匀速直线运动的定义

描述运动的基本概念—匀速直线运动的定义

③利用
(即某段时间内的平均速度等于该段时
间中间时刻的瞬时速度),也只适用于匀变速直线运动.
(2)求平均速度的关键是明确所求的是哪一段时间的平
均速度或哪一段位移的平均速度.
2-1:(2010年河南信阳第一次调研)在某一高度以v0=20 m/s的初速度竖直上抛一个小球(不计空气阻力),当小球速度 大小为10 m/s时,以下判断正确的是(g取10 m/s2) ( )
“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是讲错的
C.如果选择同一参考系,那么三人的说法就都对了
D.如果各自选择自己的参考系,那么三人的说法就
可能都对了
【解析】 被选作参考系的物体是被假定不动的物体, 另外物体相对于参考系发生位置的变化,就是运动的,没 有相对位置的改变,即静止的.如果被观察物体相对于地 面是静止的,甲、乙、丙相对于地面分别做匀速运动、静 止、加速运动,再以他们自己为参考系,则三人说的都正 确,A、B错误,D正确;在上面的情形中,如果他们都选 择地面为参考系,则只有乙正确,C错误.

求,规定向上为正,当小球的末速度为
向上10 m/s时,vt=10 m/s,用公式求得平均速度为15 m/s , 方 向 向 上 , A 正 确 ; 当 小 球 的 末 速 度 为 向 下 10
m/s时,vt=-10 m/s,用公式求得平均速度为5 m/s, 方向向上,C正确;由于末速度大小为10 m/s时,球的
意义
在时间轴 上的表示
时刻 一瞬间 一个 点
时间间隔 一段时间
一段 间隔
对应 位置、瞬时速度、 位移、位移的变化、速
运动量 瞬时加速度

描述运动的基本概念

描述运动的基本概念

§1.1描述运动的基本概念一、参考系和坐标系1.参考系:为了研究物体的运动而假定不动的物体,叫做参考系。

说明:(1)同一个物体,如果以不同的物体为参考系,观察结果可能不同。

(2)参考系的选取是任意的,原则是以使研究物体的运动情况简单为原则;一般情况下如无说明,则以地面或相对地面静止的物体为参考系。

2.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。

中学物理中常用的坐标系有直线坐标系和平面直角坐标系,可分别用来研究物体沿直线的运动和在平面内的运动(如平抛运动)。

【例1】甲、乙、丙三人各乘一个热气球,甲看到楼房匀速上升,乙看到甲匀速上升,甲看到丙匀速上升,丙看到乙匀速下降,那么,从地面上看,甲、乙、丙的运动情况是() A.甲、乙匀速下降,v乙>v甲,丙停在空中B.甲、乙匀速下降,v乙>v甲,丙匀速上升C.甲、乙匀速下降,v乙>v甲,丙匀速下降,且v丙>v甲D.以上说法均不正确二、质点1.质点:用来代替物体的有质量的点.2.说明:(1)质点是一个理想化模型,实际上并不存在.(2)物体可以简化成质点的情况:①物体各部分的运动情况都相同时(如平动).②物体的大小和形状对所研究问题的影响可以忽略不计的情况下(如研究地球的公转).③物体有转动,但转动对所研究的问题影响很小时(如研究小球从斜面上滚下的运动).即使是同一个物体,能否被简化为质点,也得依据问题的具体情况决定.【例2】在下列各运动的物体中,可视为质点的有()A.做高低杠表演的体操运动员B.沿斜槽下滑的小钢球,研究它沿斜槽下滑的速度C.人造卫星,研究它绕地球的转动D.水平面上的木箱,研究它在水平力作用下是先滑动还是先滚动三、时刻和时间1.时刻:指的是某一瞬间,在时间轴上用—个确定的点表示.如“3s末”;和“4s初”.2.时间:是两个时刻间的一段间隔,在时间轴上用一段线段表示.四、位置、位移和路程1.位置:质点所在空间对应的点.建立坐标系后用坐标来描述.2.位移:描述质点位置改变的物理量,是矢量,方向由初位置指向末位置,大小是从初位置到末位置的线段的长度.3.路程:物体运动轨迹的长度,是标量.说明:只有物体做单方向直线运动时,位移的大小才等于路程.【例3】某同学从学校的门口A处开始散步,先向南走了50m到达B处,再向东走了100m 到达C处,最后又向北走了150m到达D处,则:(1)此人散步的总路程和位移各是多少?(2)要比较确切地表示这人散步过程中的各个位置,应采用什么数学手段较妥,分别应如何表示?(3)要比较确切地表示此人散步的位置变化,应用位移还是路程?五、速度与速率1.速度:位移与发生这个位移所用时间的比值(v=Δx/Δt),是矢量,方向与Δx的方向相同。

描述物体运动的基本概念

描述物体运动的基本概念

描述物体运动的基本概念物体运动是物理学中的重要概念之一,通过描述物体在空间中的位置随时间的变化来研究物体的运动规律。

本文将介绍物体运动的基本概念,包括位移、速度和加速度。

一、位移位移是指物体从初始位置到最终位置的位置变化量。

通常用矢量表示,具有大小和方向。

位移的大小等于初始位置和最终位置之间的距离,而方向则是从初始位置指向最终位置的方向。

位移可以是直线运动的直线位移,也可以是曲线运动的弧长位移。

位移与路径无关,只与初始和最终位置有关。

二、速度速度是指物体在单位时间内移动的位移量。

平均速度是指物体在一段时间内的位移与该时间的比值,可以表示为:平均速度 = 位移 / 时间平均速度的方向与位移的方向相同。

瞬时速度是指物体在某一瞬间的瞬时位移与该瞬间的时间的比值,可以表示为:瞬时速度 = 位移 / 时间间隔(趋近于0)速度的单位通常使用米每秒(m/s)。

三、加速度加速度是指物体单位时间内速度变化的量。

平均加速度是指物体在一段时间内速度变化与该时间的比值,可以表示为:平均加速度 = (末速度 - 初始速度)/ 时间平均加速度的方向与速度变化的方向相同。

瞬时加速度是指物体在某一瞬间的瞬时速度变化与该瞬间的时间的比值,可以表示为:瞬时加速度 = (瞬时速度 - 初始速度)/ 时间间隔(趋近于0)加速度的单位通常使用米每秒平方(m/s²)。

四、匀速直线运动在匀速直线运动中,物体的速度保持不变。

无论是正向匀速直线运动还是反向匀速直线运动,物体的位移随时间的变化是线性的,即处于直线上。

五、变速直线运动在变速直线运动中,物体的速度随时间发生变化。

物体的位移随时间的变化不再是线性的,而是曲线形状。

可以通过绘制速度-时间图形来描述物体的变速直线运动。

速度-时间图形的斜率表示物体的加速度。

六、曲线运动在曲线运动中,物体的位移曲线可以是直线也可以是曲线。

曲线运动包括抛体运动和圆周运动等。

在抛体运动中,物体沿抛物线路径运动;在圆周运动中,物体沿圆周路径运动。

描述运动的基本概念

描述运动的基本概念

第1讲 描述运动的基本概念一、质点和参考系1.质点(1)用来代替物体的有质量的点叫做质点.(2)研究一个物体的运动时,如果物体的形状和大小对所研究问题的影响可以忽略,就可以看做质点.(3)质点是一种理想化模型,实际并不存在.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.通常以地球为参考系.二、位移和速度1.位移和路程(1)平均速度:在变速运动中,物体发生的位移与发生这段位移所用时间的比值,即v =Δx Δt,是矢量,其方向就是对应位移的方向. (2)瞬时速度:运动物体在某一时刻或经过某一位置的速度,是矢量,其方向是物体的运动方向或运动轨迹的切线方向.(3)速率:瞬时速度的大小,是标量.(4)平均速率:物体运动实际路程与发生这段路程所用时间的比值,不一定等于平均速度的大小.三、加速度1.物理意义:描述物体速度变化快慢和方向的物理量,是状态量.2.定义式:a =Δv Δt =v -v 0Δt.3.决定因素:a不是由v、Δt、Δv来决定,而是由Fm来决定.4.方向:与Δv的方向一致,由合外力的方向决定,而与v0、v的方向无关.1.质点的辨识物体能否看成质点,关键不在物体本身,而是要看研究的问题,同一个物体在不同情况下有时可看成质点,有时则不能.2.“速度”的理解“速度”一词在不同情境下可能表示瞬时速度、平均速度、速率、平均速率,解决具体问题时需要加以区分.3.平均速度和平均速率平均速度是位移与所用时间的比值,平均速率是路程与所用时间的比值,所以平均速率不是平均速度的大小.4.加速度的方向加速度的方向与速度变化量Δv的方向相同,由物体受到的合力方向决定(F=ma).一、易混易错判断1.质点是一种理想化模型,实际并不存在.(√)2.体积很大的物体,不能视为质点.(×)3.参考系必须是静止不动的物体.(×)4.做直线运动的物体,其位移的大小一定等于路程.(×)5.平均速度的方向与位移的方向相同.(√)6.瞬时速度的方向就是物体在该时刻或该位置的运动方向.(√)7.物体的速度很大,加速度不可能为零.(×)8.甲的加速度a甲=2 m/s2,乙的加速度a乙=-3 m/s2,a甲>a乙.(×)9.物体的加速度增大,速度就增大.(×)二、教材习题及改编1.(鲁科教材原题)(多选)在下列情况中,人或物体可以被视为质点的是()A.研究一名学生从家步行1 km到学校的运动情况B.研究一名学生做课间操时的运动情况C.研究一列火车从北京开往上海途中通过一座铁路桥所用的时间D.研究一只铁饼被运动员抛出到55 m外落地前在空中飞行的轨迹解析:选AD.学生本身的大小相对于其行走的1 km路程可忽略,同理,选项D中铁饼的大小也可忽略,所以选项A中的人和D中的物可视为质点.研究学生做操,需要研究其肢体的动作,不可视为质点.研究火车过铁路桥所用的时间,火车的长度不能忽略,不可视为质点.故A、D正确.2.(鲁科教材原题)以下4个运动中,位移大小最大的是()A.物体先向东运动8 m,接着向西运动4 mB.物体先向东运动2 m,接着向西运动8 mC.物体先向东运动4 m,接着向南运动3 mD.物体先向东运动3 m,接着向北运动4 m解析:选B.A项,位移大小为4 m;B项,位移大小为6 m;C项,位移大小为5 m;D项,位移大小为5 m,B项中位移最大,故B项正确.3.(人教教材改编题)(多选)下列对参考系的理解中正确的是()A.“一江春水向东流”是以河岸为参考系B.“地球的公转”是以太阳为参考系C.“钟表的时针在转动”是以分针为参考系D.“太阳东升西落”是以地球为参考系解析:选ABD.以河岸为参考系,水是流动的,A对;以太阳为参考系,地球在公转,B对;时针转动是以钟表表盘为参考系,C错;以地面为参考系,太阳东升西落,D对.4.(人教教材改编题)(多选)下列运动可能发生的是()A.物体运动的加速度等于0,而速度却不等于0B.两物体相比,一个物体的速度变化量比较大,而加速度却比较小C.物体的加速度和速度方向相同,而速度在减小D.物体做直线运动,后一阶段的加速度比前一阶段小,但速度却比前一阶段大解析:选ABD.物体做匀速直线运动时,加速度为0,速度不为0;速度变化量大时,加速度不一定大;加速度和速度的方向相同时,速度一定增大;加速度减小时,速度可能增大,也可能减小;综上所述,选项A、B、D正确.。

运动的基本概念和描述方法

运动的基本概念和描述方法

运动的基本概念和描述方法运动是指物体在空间中的位置或状态发生改变的过程。

它是我们日常生活中无处不在的现象,无论是人类的身体运动、物体的变化,还是天体的移动,都属于广义上的运动范畴。

在本文中,我们将探讨运动的基本概念和描述方法。

一、运动的基本概念1. 位置:运动物体在空间中的具体位置,可以用坐标系、地标等描述。

2. 时间:运动物体从一个位置到另一个位置所经过的时间,通常以秒、分钟、小时等单位表示。

3. 方向:运动物体从起始位置到目标位置所经过的路径,可以是直线、弧线等。

4. 速度:物体在单位时间内移动的距离,通常以米/秒、千米/小时等单位表示。

5. 加速度:物体速度的改变率,即单位时间内速度变化的大小,通常以米/秒²表示。

二、运动的描述方法1. 位移:位移是指物体从起始位置到目标位置的直线距离。

用Δx 表示,计算公式为Δx = x₂ - x₁,其中x₂表示目标位置的坐标,x₁表示起始位置的坐标。

2. 平均速度:平均速度是指物体在一定时间内移动的平均速度。

用v表示,计算公式为v = Δx / Δt,其中Δx表示位移,Δt表示经过的时间。

3. 瞬时速度:瞬时速度是指物体在某一瞬时的瞬时速度。

用v表示,计算公式为v = dx / dt,其中dx表示极小的位移,dt表示极小的时间。

4. 加速度:加速度是指物体速度的改变率。

用a表示,计算公式为a = Δv / Δt,其中Δv表示速度的变化,Δt表示经过的时间。

5. 运动图象:运动图象是通过绘制物体的位置随时间变化的曲线来描述运动过程。

在直角坐标系中,横轴表示时间,纵轴表示位置或速度。

三、实例说明假设有一辆汽车沿着直线公路行驶,我们可以使用以上的描述方法来描绘其运动过程。

首先,我们确定车辆在起始位置的坐标为x₁,目标位置的坐标为x₂。

然后,我们可以通过测量两个时刻的时间差Δt,并利用车辆当前位置与起始位置的差值Δx来计算平均速度v = Δx / Δt。

运动的基本概念与运动学公式

运动的基本概念与运动学公式

运动的基本概念与运动学公式运动是我们日常生活中经常观察到的现象,它是物体位置随时间变化的过程。

运动学是物理学的一个分支,研究运动的基本概念和数学表达方式,以及运动的规律、属性和性质。

在本文中,我们将介绍运动的基本概念和一些常用的运动学公式。

1. 运动的基本概念在运动学中,有几个基本的概念需要了解。

1.1 位移位移(displacement)是指物体从参考点到另一个位置之间的变化,通常用Δx表示。

它是一个矢量量,具有大小和方向。

1.2 速度速度(velocity)是物体位置随时间变化的快慢和方向,通常用v表示。

它是位移Δx与时间间隔Δt的比值,即v=Δx/Δt。

1.3 加速度加速度(acceleration)是速度随时间变化的快慢和方向,通常用a 表示。

它是速度变化Δv与时间间隔Δt的比值,即a=Δv/Δt。

2. 匀速直线运动在匀速直线运动中,物体在时间上保持一定的速度,其位移随时间的变化是匀速的。

2.1 位移与速度的关系在匀速直线运动中,位移与速度的关系可以用如下的公式表示:Δx = v × Δt。

其中,Δx表示位移,v表示速度,Δt表示时间间隔。

2.2 位移与加速度的关系在匀速直线运动中,由于加速度为零,位移与加速度没有直接关系。

3. 匀变速直线运动在匀变速直线运动中,物体在时间上的速度会发生变化,其加速度保持一定的值。

3.1 位移与速度的关系在匀变速直线运动中,位移与速度的关系可以用如下的公式表示:Δx = v0 × Δt + 0.5 × a × (Δt)^2。

其中,Δx表示位移,v0表示起始速度,a表示加速度,Δt表示时间间隔。

3.2 速度与时间的关系在匀变速直线运动中,速度与时间的关系可以用如下的公式表示:v = v0 + a × Δt。

其中,v表示速度,v0表示起始速度,a表示加速度,Δt表示时间间隔。

3.3 位移与加速度的关系在匀变速直线运动中,位移与加速度的关系可以用如下的公式表示:Δx = v^2 - v0^2 / (2a)。

高中物理:描述运动的基本概念知识点

高中物理:描述运动的基本概念知识点

高中物理:描述运动的基本概念知识点知识点一质点和参考系1.参考系(1)定义:在描述物体运动时,用来作参考的物体。

(2)参考系的四性:①标准性:选作参考系的物体都假定不动,被研究的物体都以参考系为标准。

②任意性:参考系的选取原则上是任意的,通常选地面为参考系。

③同一性:比较不同物体的运动必须选取同一参考系。

④差异性:对于同一运动,选择不同的参考系观察结果一般不同。

2.质点(1)定义:用来代替物体的有质量的点。

(2)把物体看作质点的条件:物体的形状和大小对研究问题的影响可以忽略不计。

[考法指导]1.由于运动描述的相对性,凡是提到物体的运动,都应该明确它是相对哪个参考系而言的,在没有特殊说明的情况下,一般选大地作为参考系。

2.在同一个问题中,若要研究多个物体的运动或同一物体在不同阶段的运动,则必须选取同一个参考系。

3.对于复杂运动的物体,应选取能最简单描述物体运动情况的物体为参考系。

知识点二路程和位移知识点三平均速度、平均速率和瞬时速度1.平均速度物体的位移与发生这段位移所用时间的比值,即;表示物体在某段位移或某段时间内的平均运动快慢程度;平均速度是矢量,其方向与位移的方向相同。

2.瞬时速度运动物体在某一时刻或某一位置的速度,表示物体在某一时刻或某一位置的运动快慢程度;瞬时速度是矢量,其方向沿轨迹上物体所在点的切线方向。

3.平均速率物体的路程与所用时间的比值。

一般情况下,物体的平均速度大小小于其平均速率,只有当路程与位移的大小相等时,平均速率才等于平均速度的大小。

4.注意事项(1)平均速度的大小与物体不同的运动阶段有关,求解平均速度必须明确是哪一段位移或哪一段时间内的平均速度。

(2)速率是瞬时速度的大小,是标量;但平均速率并不是平均速度的大小。

知识点四加速度1.定义:物体速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值。

2.定义式:单位:m/s2。

3.方向:与Δv的方向一致,由合力的方向决定,而与v0、v的方向无关。

高中物理必修1运动基本概念

高中物理必修1运动基本概念

平均速度和平均速率往往是不等的,只有物体做单向直线运动时二者才相等。
7、加速度定义:速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值。
定义式:a
=Δ v/Δ t
=
vt v0 t
,单位:米每二次方秒(m/s2)
加速度是矢量,既有大小,又有方向。
物理意义:描述物体运动变化快慢的物理量。
速度 加速度 速度变化量和时间之间的关系,由定义式分析。
v1

x2
2
x0
=8m/s
v2

x3
x2 1
=38m/s
5
例6、A物体速度由36km/h增加到54km/h用了10s时间;B物体在5s内速度减 小了3m/s; C物体的加速度等于15cm/s2; D物体每秒钟速度的改变量为 2m/s.这四个物体哪个加速最大?哪个加速最小?
例7、一物体做匀变速直线运动,某时刻速度大小为v0=4m/s,1S后速度大小 为vt=10m/s,在这1S内该物体的加速度的大小为多少?

平均速度 v
v0
vt 2
vt / 2
在任意两个连续相等的时间间隔T内的位移之差 x aT 2 初速度为零的匀变速直线运动的几个比例 1T末、2T末、3T末、------速度之比为 V1:V2:V3:-----:Vn = 1:2:3:-----:n 1T内、2T内、3T内、------位移之比为 X1:X2:X3:-----:Xn = 12:22:32:-----:n2 第一个T内、第二个T内、第三个T内、------位移之比为
解析:根据加速度的定义,
a vt v0 t
当v2与v1同向时,得
a1

10 14ຫໍສະໝຸດ =6m/s2当v2与v1反向时,得

高中物理运动的描述 运动的基本概念

高中物理运动的描述   运动的基本概念

广东省2009届高三物理一轮复习学案运动的描述 运动的基本概念【知识要点】一、描述运动的基本概念:1.机械运动:一个物体相对于另一个物体的位置的改变叫做机械运动,简称运动。

它包括平动、转动和振动等运动形式。

2.参考系:为了研究物体的运动而假定为不动的物体,叫做参考系。

对同一个物体的运动,所选择的参考系不同,对它的运动的描述就会不同。

从原则上说,参考系可以任意选定,但一般应从解决问题的方便出发选择合适的物体作参考系。

在不加特别说明的情况下,研究地面上物体的运动时,通常都取地面为参考系。

3.质点:质点是一种物理模型,用来代替物体的有质量的点叫做质点。

实际物体能否看作质点,并不是由物体的大小来决定的。

如在研究原子核外电子的运动时,微小的原子不能看作质点。

而在研究地球绕太阳公转运动的规律时,巨大的地球却可以看作质点。

这是一种突出主要因素、忽略次要因素的研究问题的科学思想方法。

4.时刻和时间:时刻指的是某一瞬时.在时间轴上用一个点来表示。

对应的是位置、速度、动量、动能等状态量。

时间是两时刻间的间隔。

在时间轴上用一段线段来表示。

对应的是位移、路程、冲量、功等过程量。

5.位移和路程:位移描述物体位置的变化,是从物体运动的初位置指向末位置的矢量.路程是物体运动轨迹的长度,是标量。

6.速度:是描述物体运动的方向和快慢的物理量。

(1)平均速度:在变速运动中,物体在某段时间内的位移与发生这段位移所用时间的比值叫做这段时间内的平均速度,即t s v =,单位:m/s ,其方向与位移的方向相同。

它是对变速运动的粗略描述。

对于一般的变速直线运动,只能根据定义式ts v =求平均速度。

对于匀变速直线运动可根据20t v v v +=求平均速度。

(2)瞬时速度:运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度,方向沿轨迹上该点的切线方向。

瞬时速度是对变速运动的精确描述。

瞬时速度的大小叫速率,是标量。

7.加速度:是描述速度变化快慢的物理量,是速度的变化和所用时间的比值(即速度的变化率):a =tv ∆∆,单位:m/s 2。

物理运动的基本概念

物理运动的基本概念

物理运动的基本概念物理运动是物体在空间中相对于某一基准点或某一基准物体的位置随时间的变化。

它是物理学研究的基础之一,涉及到物体的运动轨迹、速度、加速度等方面的内容。

本文将对物理运动的基本概念进行阐述。

一、位置和位移物体的位置是指物体所处的空间位置,可以用坐标来表示。

在直角坐标系中,位置可以用一个三元组(x, y, z)表示,分别代表物体在空间中的横坐标、纵坐标和高度。

而位移则是物体从初始位置到终止位置的变化量,用Δr表示。

位移的大小和方向直接决定了物体的运动轨迹。

二、速度和速度的表示速度是物体在单位时间内所运动的位移。

平均速度可以用位移Δr除以时间Δt计算得到:v = Δr/Δt。

而瞬时速度是指物体在某一瞬间的速度,可以通过求导数的方式得到:v = lim(Δr/Δt),其中Δt趋近于0。

速度的方向由位移的方向决定,使用向量来表示速度可以更准确地刻画物体的运动状态。

三、加速度和加速度的表示加速度是速度的变化率,是物体在单位时间内速度的改变量。

平均加速度可以用速度的变化量Δv除以时间Δt计算得到:a = Δv/Δt。

瞬时加速度则是指物体在某一瞬间的加速度,也可以通过求导数的方式获得:a = dv/dt。

加速度的方向同样由速度的方向决定,使用向量可以准确表达。

四、匀速直线运动和非匀速直线运动匀速直线运动是指物体在单位时间内的位移保持不变的运动,即速度恒定。

而非匀速直线运动则是指速度在运动过程中发生变化的运动形式。

匀速直线运动的速度与位移成正比,非匀速直线运动的速度则根据具体情况而变化。

五、自由落体运动自由落体是指物体在只受重力作用下,沿竖直方向运动的过程。

在自由落体运动中,物体受到的重力加速度为常数,大小约等于9.8 m/s²,记作g。

自由落体运动中物体的速度随时间的变化呈线性增长关系,位移随时间的变化呈二次函数关系。

六、曲线运动曲线运动是指物体在三维空间中不仅在直线运动的同时还具有曲线轨迹的运动形式。

高考物理科普运动的基本概念与运动学公式

高考物理科普运动的基本概念与运动学公式

高考物理科普运动的基本概念与运动学公式高考物理科普,运动的基本概念与运动学公式物理是高考科目中的一项重要内容,而其中的运动学是重点之一。

通过运动学的学习,我们可以了解到运动的基本概念和运动学公式,更好地理解和应用物理知识。

本文将介绍运动的基本概念和运动学公式,帮助考生更好地备考高考物理。

一、运动的基本概念运动是物质在空间中改变位置的现象。

在运动的过程中,我们需要明确以下几个基本概念:1. 位移:位移是指物体从一个位置到另一个位置的矢量差。

它大小等于起始位置到结束位置的直线距离,方向由起始位置指向结束位置。

2. 速度:速度是物体在单位时间内位移的大小。

平均速度可用位移除以时间得到,而瞬时速度则是当时间间隔趋近于零时的平均速度。

速度是矢量量,既有大小也有方向。

3. 加速度:加速度是物体速度变化的量,是速度变化率的矢量表示。

它等于速度变化量除以时间的变化量。

加速度也是矢量量,既有大小也有方向。

4. 时间:时间是运动发生的持续过程。

在运动学中,时间是描述运动状态和变化的重要参量。

二、运动学公式在运动学中,有一些重要的运动学公式,它们可以帮助我们解决与运动相关的问题。

下面是其中几个常用的运动学公式:1. v = Δx / Δt:速度的定义式,其中v是速度、Δx是位移、Δt是时间。

2. a = Δv / Δt:加速度的定义式,其中a是加速度、Δv是速度变化量、Δt是时间的变化量。

3. v = u + at:匀加速直线运动的速度公式,其中v是末速度、u是初速度、a是加速度、t是时间。

4. s = ut + 1/2at^2:匀加速直线运动的位移公式,其中s是位移、u 是初速度、t是时间、a是加速度。

5. v^2 = u^2 + 2as:匀加速直线运动的终速度公式,其中v是末速度、u是初速度、a是加速度、s是位移。

通过这些基本运动学公式,我们可以解决许多与运动相关的问题,例如计算物体的速度、加速度和位移等。

三、应用实例为了更好地理解和应用运动的基本概念和运动学公式,我们来看几个实例问题:1. 问题一:一个小球以5 m/s的速度从桌边滑下,经过2 s后落地,求小球的落地位移和加速度。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

描述运动的基本概念
A组基础巩固
1.下列物理量为标量的是()
A.平均速度B.加速度C.位移D.功
2.在研究物体运动时,下列物体中可以当做质点处理的是()
A.用GPS定位系统研究汽车位置时
B.调整“嫦娥三号”飞船在月球上的落月姿态时
C.研究乒乓球运动员张继科发出的乒乓球时
D.研究火车穿越一山洞所需时间时
3.(多选题)从山东龙口港到辽宁大连港是一条重要的海上运输路线.假如有甲、乙两船同时从龙口出发,甲船路线是龙口—旅顺—大连,乙船路线是龙口—大连.两船航行两天后都在下午三点到达大连港,以下关于两船全航程的描述中正确的是()
A.两船的路程相同,位移不相同
B.“两船航行两天后都在下午三点到达大连港”一句中,“两天”和“下午三点”都指的是时间
C.“两船航行两天后都在下午三点到达大连港”一句中,“两天”指的是时间,“下午三点”指的是时刻
D.在研究两船的航行时间时,可以把船视为质点
图1-1
4.如图1-1所示,物体沿两个半径为R的圆弧由A到C,则它的位
移和路程分别为( )
A.5π2R ,A 指向C ;10R
B.5π2R ,A 指向C ;5π2R
C.10R ,A 指向C ;5π2R
D.10R ,C 指向A ;5π2R
5.甲物体以乙物体为参考系是静止的,甲物体以丙物体为参考系是运动的.那么以乙物体为参考系,丙物体运动是( )
A .一定是静止的
B .一定是运动的
C .可能是静止的,也可能是运动的
D .无法判断
6.在土耳其伊斯坦布尔举行的第15届机器人世界杯赛上.中国科大“蓝鹰”队获得仿真2D 组冠军和服务机器人组亚军.改写了我国服务机器人从未进入世界前五名的纪录,标志着我国在该领域的研究取得了重要进展.给著名服务机器人“可佳”设定了如下动作程序:机器人在平面内,由点(0,0)出发,沿直线运动到点(3,1),再依次沿直线运动分别运动到点(1,4)、点(5,5)、点(2,2)(单位:m),该个过程中机器人所用时间是2 2 s .则( )
A .机器人的运动轨迹是一条直线
B .机器人不会两次通过同一点
C .整个过程中机器人的位移大小为2 2 m
D .整个过程中机器人的平均速率为1 m/s
7.(多选题)汽车刹车时做的是匀变速直线运动,某时刻的速度v 0=6 m/s ,加速度a =-1 m/s 2,它表示( )
A .再过1 s ,汽车的速度变为5 m/s
B .再过1 s ,汽车的速度变为7 m/s
C .汽车的加速度方向与速度方向相反,汽车做减速运动
D .汽车的加速度方向与速度方向相反,汽车做加速运动
B 组 能力提升
8.关于速度和加速度的关系,以下说法正确的有()
A.加速度方向为正时,速度一定增加
B.速度变化得越快,加速度就越大
C.加速度方向保持不变,速度方向也一定保持不变
D.加速度大小不断变小,速度大小也一定不断变小
9.仅仅16岁零9个月15天,杭州女孩叶诗文的成就已“前无古人”.2012年12月16日凌晨,她以破赛会纪录的成绩勇夺短池世锦赛女子200米混合泳冠军,仅仅两年时间,她便成为中国游泳史上第一位集奥运会、世锦赛、短池世锦赛和亚运会冠军于一身的全满贯.叶诗文夺得冠军说明她在这次比赛中下列的哪一个物理量一定比其他运动员的大() A.跳入泳池的速度B.终点撞线时的速度
C.全程的平均速度D.全程的平均速率
10.如图1-3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()
图1-3
A.甲、乙两人的说法中必有一个是错误的
B.他们的争论是由于参考系的选择不同而引起的
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
11.爆炸性的加速度往往是跑车的卖点.保时捷911 GT3由静止加速至100 km/h只需4.2 s.
图1-4
(1)求保时捷911 GT3的平均加速度.
(2)假设普通私家车的平均加速度为3 m/s2,它们需要多长时间才能由静止加速至100 km/h?
12.一位自驾游爱好者到某风景区去观光旅游,出发地和目的地之间是一条近似于直线的公路,他原计划全程平均速度要达到40 km/h,由于交通堵塞,这位旅游爱好者开出1/3路程之后发现他的平均速度仅有20 km/h,那么他能否完成全程平均速度为40 km/h的计划呢?若能完成,要求他在后2
3的路程里开车的平均速度应达多少?
C组难点突破
13.某人划船逆流而上,当船经过一桥时,船上一小木块掉在河水里,但一直航行至上游某处时此人才发现,便立即返航追赶,当他返航经过1小时追上小木块时,发现小木块距离桥有5 400 m远,若此人向上游和向下游航行时船在静水中的前进速率相等.试求河水的流速为多大.。

相关文档
最新文档