2021版江苏高考物理一轮复习讲义:第1章 第1节 描述运动的基本概念 Word版含答案
2021版高考物理一轮复习课件第1章运动的描述匀第1讲描述运动的基本概念
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2.速度与速率 (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=ΔΔxt ,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.
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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=ΔΔvt =v-Δtv0. 3.决定因素:a 不是由 v、Δt、Δv 来决定,而是由mF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.
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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.
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第 1 讲 描述运动的基本概念
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C 必备 知识 落实
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.
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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.
高考物理(江苏专用)大一轮复习讲义(课件)第一章 运动的描述 第2讲
1 2 ⑵位移公式: x=2gt .
2 ⑶速度位移关系式: v =2gx .
3.伽利略对自由落体运动的研究 (1)伽利略通过 逻辑推理 的方法推翻了亚里士多德的“重的物体比轻的 物体下落快”的结论. (2)伽利略对自由落体运动的研究方法和科学的推理方法,是人类思想史 上最伟大的成就之一.他所用的研究方法是逻辑推理― →猜想与假设― → 实验验证― → 合理外推 .这种方法的核心是把实验和逻辑推理(包括数学 演算)和谐地结合起来.
深度思考 飞机着陆后以6 m/s2的加速度做匀减速直线运动,若其着陆速度为 60 m/s,则它着陆后12 s内滑行的距离是多少? 某位同学的解法如下:
1 2 由位移公式x=v0t+ at ,代入已知量求得滑行距离x=288 m,请分析 2
以上解析是否正确,若不正确,请写出正确的解析.
答案
三、自由落体运动 1.条件 物体只受 重力 ,从静止开始下落. 2.基本规律 ⑴速度公式: v=gt .
答案
不能
10 15 m/s
4.(人教版必修1P45第5题)频闪摄影是研究变速运动常用的实验
手段.在暗室中,照相机的快门处于常开状态,频闪仪每隔一
定时间发出一次短暂的强烈闪光,照亮运动的物体,于是胶片
上记录了物体在几个闪光时刻的位置.如图是小球自由下落时
的频闪照片示意图,频闪仪每隔0.04 s闪光一次.如果通过这幅
xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…∶xN= 1∶3∶5∶…∶(2n-1) .
(4) 从静止开始通过连续相等的位移所用时间之比为 t1∶t2∶t3∶…∶tn =
1∶( 2-1)∶( 3- 2)∶(2- 3)∶…∶( n- n-1) ______________________________________________.
高三一轮复习 第一章_运动的描述第一课时 描述运动的基本概念
2.质点 (1)定义:用来代替物体的具有质量的点.质点是一个 理想化模型,是对实际物体的科学抽象,并不是实际 存在的. (2)物体能视为质点的判断依据是:所研究的问题涉及 的尺度远远大于物体本身尺度,或者该问题着重研究 物体的平动而不是物体的转动.
例与练
4、在下列各物体中,可视作质点的物体有( A ) A.研究公路上行驶的汽车 B.研究转动的汽车轮胎上各点的运动情况 C.表演精彩动作的芭蕾舞演员 D.乒乓球运动员接球时的弧旋球 5、在下列情况下,物体可以看成质点的是( A.研究一列火车全部通过桥所需的时间 B.研究“嫦娥二号”卫星绕月球飞行 C.研究地球昼夜交替 D.研究月球圆缺 B )
高三物理第一轮总复习
第一课时 描述运动的基本概念
1.机械运动、参考系、坐标系 (1)机械运动:一个物体相对其他物体的位置变化,叫 机械运动,简称运动.机械运动是自然界中最简单、 最基本的运动形式. (2)参考系:用来描述物体运动的参照物称为参考系, 也就是假设静止的物体. 同一个运动,如果选不同的物体做参考系,观察结果 可能不同.研究地面上物体的运动时,通常取地面或 相对地面静止的物体做参考系较为方便. (3)坐标系:一般说来,为了定量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.
定义 5.速度和速率 位移与发生这段位移所用时间的 速度 比值,称为速度
物理意义 表示物体位置变 化的快慢
运动物体的位移与所用时间的比, 平均 粗略地描述物体 叫这段位移(或这段时间)内的平 速度 运动的快慢 均速度 瞬时 表示运动物体在某时刻或某位置 速度 的速度,称为瞬时速度 平均速率:质点在某段时间内通 过的路程和所用的时间的比值叫 这段时间内的平均速率,是标 速率 量.不一定等于平均速度的大小 瞬时速率:瞬时速度的大小,是 标量,简称速率. 精确地描述物体 在某时刻或某位 置的运动快慢
2021高考人教版物理一轮复习讲义:第1章第1讲描述运动的基本概念(含解析)
第一章运动的描述匀变速直线运动第1讲描述运动的基本概念主干梳理对点激活知识点° 参考系、质点I1 . 参考系(1)定义:在描述物体的运动时,用来做|~01|参考的物体。
⑵参考系的选取①参考系的选取是[P2任意的,既可以是|03运动的物体,也可以是|04静止的物体,通常选[05地面为参考系。
②比较两物体的运动情况时,必须选[06同一参考系。
③对于同一物体,选择不同的参考系结果可能C07不同,可能[08相同2. 质点⑴定义:用来代替物体的有_09质量的点。
⑵把物体看做质点的条件:物体的至大小和了形状对研究的问题的影响可以忽略不计。
知识点2|| 位移、速度n1. 位移和路程2.速度和速率(1)速度:物体的L09位移与发生这个位移所用[10时间的比值。
①定义式:v = 書,单位:m/s。
②矢量性:速度是迫矢量,既有大小,也有方向。
速度的大小在数值上等于单位时间内物体[12位移的大小,速度的方向就是物体运动的方向。
③物理意义:表示物体位置变化快慢的物理量。
⑵平均速度:物体在某一时间间隔内,运动的位移与所用时间的比值,v=舟, 只能J3粗略地描述物体运动快慢。
平均速度是[14矢量,方向就是物体位移的方向。
(3) 瞬时速度:运动物体在\15某一时刻或〔16某一位置的速度,表示物体在某一位置或某一时刻的运动快慢程度,瞬时速度是矢量,方向即物体在这一位置或这一时刻的运动方向。
能够卫精确地描述物体的运动情况。
(4)速率:丄8瞬时速度的大小叫速率,是标量。
(5)平均速率:指物体通过的19路程和所用时间的比值,是标量。
知识点•目I加速度n1. 定义速度的变化量与发生这一变化所用卫2时间的比值。
2. 定义式a= _03弓,单位:04 m/s2。
3. 方向加速度为矢量,方向与_05速度变化量的方向相同。
4. 物理意义描述物体_06速度变化快慢的物理量。
一堵点疏通1. 研究物体的运动时,只能选择静止的物体做参考系。
2021高考物理一轮复习考点演练:第1章 运动的描述 匀变速直线运动(解析版)
Evaluation Only. Created with Aspose.Words. Copyright 2003-2016 Aspose Pty Ltd.第一章运动的描述匀变速直线运动第1节描述运动的基本概念班级姓名成绩(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题共10小题,前9题每小题7分,第10题12分,每题只有一个答案正确,共75分)1.下列情况的物体哪些可以看做质点( )A. 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B. 放在地面上的木箱,在其箱高的中点处用水平推力推它,木箱在地面上滑动C. 做花样滑冰的运动员D. 研究钟表时针的转动情况2.下列描述的运动中可能存在的是( )A.速度变化很快,加速度却很小B.速度方向为正,加速度方向为负C.速度变化方向为正,加速度方向为负D.速度变化越来越快,加速度越来越小3.对于平均速度、瞬时速度与速率的说法错误的是( )A.平均速度的大小不一定等于平均速率B.平均速度的大小等于初速度和末速度的平均值C.瞬时速度的大小等于瞬时速率D.极短时间内的平均速度就是瞬时速度4.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,因此每秒钟速度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,速度不可能减少;加速度减小,速度不可能增大5.(原创题)2007年10月中国首枚绕月探测卫星“嫦娥一号”卫星升空后经过三次绕地球变轨,然后进入月地转移轨道,再三次绕月球变轨,最后绕月球做圆周运动,如图所示是“嫦娥一号”运行路线图,下列说法正确的是( )A. 图中描述卫星绕地球运动情景的四个椭圆轨道是以地球为参考系B. 图中描述卫星绕月球运动情景的三个椭圆轨道是以地球为参考系C. 图中描述卫星在月地转移轨道的运动情景是以地球为参考系D. 图中描述卫星运动情景的所有轨道均是以太阳为参考系6. 质点做匀变速直线运动,加速度大小为4 m/s2,则以下说法中正确的是( )A. 质点运动速度每秒钟变化4 m/sB. 质点运动速率每秒钟变化4 m/sC. 质点运动速度每秒钟增加4 m/sD. 质点在后一秒的平均速度比前一秒的平均速度一定增大4 m/s7. (原创题)在2009年柏林田径世锦赛上,牙买加田径运动员博尔特,在男子100 m决赛和男子200 m决赛中分别以9.58 s和19.19 s的成绩打破此前由他在北京奥运会上保持两项世界纪录,并获得两枚金牌.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决赛中的位移是100 m决赛的两倍B.200 m决赛中的平均速度约为10.42 m/sC.100 m决赛中的平均速度约为10.44 m/sD.100 m决赛中的最大速度约为20.88 m/s8.(2008·北京模拟)有一个方法可以快速确定闪电处至观察者之间的直线距离(如图所示).数出自观察到闪光起至听到雷声起的秒数n,所得结果就是以千米为单位的闪电处至观察者之间的直线距离x,则x约为( )A.nB.n/2C.n/3D.n/49.甲、乙、丙三人各乘一个热气球,甲看到楼房在向下运动,乙看到甲在向下运动,丙看到甲、乙都在向上运动,那么,从地面上看,甲、乙、丙的运动情况可能是( )A.甲向上、乙向下、丙静止B.甲向上、乙向上、丙静止C.甲向上、乙向下、丙向下D.甲向上、乙向下、丙向上10.一质点在x轴上运动,各个时刻的位置坐标如下表所示,t/s 0 1 2 3 4 5x/m 0 5 -4 -1 -7 1此质点开始运动后,求:(1)前几秒内的位移最大( )A.1 sB.2 sC.3 sD.4 s(2)第几秒内的位移最大( )A.第1 sB.第2 sC.第4 sD.第5 s(3)前几秒内的路程最大( )A. 2 sB.3 sC.4 sD.5 s二、计算题(本题共2小题,共25分,要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)11.(10分)骑自行车的人沿直线以速度v行驶了三分之二的路程,接着以5 m/s的速度跑完其余三分之一的路程.若全程的平均速度为3 m/s,则速度v是多少?12.(15分)(2009·南京模拟)上海到南京的列车已迎来第六次大提速,速度达到v1=180 km/h.为确保安全,在铁路与公路交叉的道口处需装有自动信号灯.当列车还有一段距离才到达公路道口时,道口应亮起红灯,警告未越过停车线的汽车迅速制动,已越过停车线的汽车赶快通过.如果汽车通过道口的速度v2=36 km/h,停车线至道口栏木的距离s0=5 m,道口宽度s=26 m,汽车长l=15 m,如图所示,并把火车和汽车的运动都看成匀速直线运动.问:列车离道口的距离L 为多少时亮红灯,才能确保已越过停车线的汽车安全驶过道口?第一章第2节匀变速直线运动规律班级姓名成绩(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题共10小题,每小题7分,每题只有一个答案正确,共70分)1.一列火车有n节相同的车厢,一观察者站在第一节车厢的前端,当火车由静止开始做匀加速直线运动时( )A.每节车厢末端经过观察者时的速度之比是1∶2∶3∶…∶nB.每节车厢经过观察者所用的时间之比是1:(21):(32):1n n---…:(-)C.在相等时间里,经过观察者的车厢节数之比是1∶2∶3∶…∶nD.如果最后一节车厢末端经过观察者时的速度为v,那么在整个列车经过观察者的过程中平均速度为v/n2.某一时刻a、b两物体以不同的速度经过某一点,并沿同一方向做匀加速直线运动,已知两物体的加速度相同,则在运动过程中( )A.a、b两物体速度之差保持不变B.a、b两物体速度之差与时间成正比C.a、b两物体位移之差保持不变D.a、b两物体位移之差与时间平方成正比3.两木块自左向右运动,现用高速摄影机在同一底片上多次曝光,记录下木块每次曝光时的位置,如图所示.连续两次曝光的时间间隔是相等的,由图可知( )A.在t2时刻以及t5时刻两木块速度相同B.在t1时刻两木块速度相同C.在t3时刻和t4时刻之间某瞬时两木块速度相同D.在t4时刻和t5时刻之间某瞬时两木块速度相同4.以v=36 km/h的速度沿平直公路行驶的汽车,遇障碍刹车后获得大小为a=4 m/s2的加速度,刹车后3 s内汽车走过的路程为( )A. 12 mB. 12.5 mC. 90 mD. 126 m5.(创新题)航空母舰上一般有帮助舰载机起飞的弹射系统,已知舰载机在跑道上加速时的加速度为4.5 m/s2,若该飞机滑行100 m时速度达到50 m/s而起飞,则弹射系统使飞机具有的初速度为( )A.30 m/sB.40 m/sC.20 m/sD.10 m/s6.物体沿一直线运动,在t时间内通过的路程为s,它在中间位置12s处的速度为v1,在中间时刻12t时的速度为v2,则v1和v2的关系不可能是( )A.当物体做匀加速直线运动时,v1>v2B.当物体做匀减速直线运动时,v1>v2C.当物体做匀速直线运动时,v1=v2D.当物体做匀减速直线运动时,v1<v27. (2010·安徽屯溪一中高三期中)在风景旖旎的公园往往都有喷泉以增加观赏性.现有一喷泉喷出的水柱高达h,已知水的密度为ρ,喷泉出口的面积为S,则空中水的质量为()A.ρhS B. 2ρhS C. 3ρhS D. 4ρhS8.(改编题)某物体以30 m/s的初速度竖直上抛,不计空气阻力,g取10 m/s2.5 s内物体的( )A.路程为65 mB.位移大小为25 m,方向向下C.速度改变量的大小为10 m/sD.平均速度大小为13 m/s,方向向上9.(改编题)如图所示,以10 m/s匀速行驶的汽车即将通过路口,绿灯还有2 s将熄灭,此时汽车距离停车线25 m.该车加速时最大加速度大小为2 m/s2,减速时最大加速度大小为5 m/s2.此路段允许行驶的最大速度为15 m/s,下列说法中正确的有( )A.如果立即做匀加速运动,在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线B.如果立即做匀加速运动,在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速C.如果立即做匀减速运动,在绿灯熄灭前汽车一定能通过停车线D.如果距停车线5 m处减速,汽车能停在停车线处10.科技馆中有一个展品,如图所示,在较暗处有一个不断均匀滴水的水龙头,在一种特殊的灯光照射下,可观察到一个个下落的水滴,缓慢调节水滴下落时间间隔到适当情况,可看到一种奇特现象,水滴似乎不再下落,而是像固定在图中A、B、C、D四个位置不动.一般要出现这种现象,照明光源应该满足( g = 10 m/s2) ( )A. 普通光源即可B. 间歇发光,间歇时间0.02 sC. 间歇发光,间歇时间0.1 sD. 间歇发光,间歇时间0.15 s二、计算题(本题共2小题,共30分,要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)11.(12分)气球以10 m/s的速度匀速竖直上升,从气球上掉下一个物体,经17 s到达地面,求物体刚脱离气球时气球的高度.(g=10 m/s2)12.(原创题)(18分)如图所示,甲、乙两辆同型号的轿车,它们的外形尺寸如下表所示.正在通过十字路口的甲车正常匀速行驶,车速v甲=10 m/s,车头距中心O的距离为20 m,就在此时,乙车闯红灯匀速行驶,车头距中心O的距离为30 m.(1)求乙车的速度在什么范围之内,必定会造成撞车事故.(2)若乙的速度v乙=15 m/s,司机的反应时间为0.5 s,为了防止撞车事故发生,乙车刹车的加速度至少要多大?会发生撞车事故吗?轿车外形尺寸及安全技术参数This document was truncated here because it was created in the Evaluation Mode.。
高考物理一轮总复习 1.1描述运动的基本概念课件
2. [平均速度和瞬时速度的区别](多选)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
速圆周运动。
答案:BCD
感悟深化 1. 加速度的负号的含义是什么?
答案:加速度的负号仅表示加速度方向与正方向相反,不 表示加速度的大小,也不表示物体做减速运动。
2. 速度的增大或减小是由什么决定的?
答案:速度的增大或减小是由速度与加速度的方向关系决 定的。
师生互动•突破疑难
考点1 对质点的理解 [深化理解] 考点解读
a= Δt ,单位: m/s2 .
3.方向 与 速度变化 的方向相同.
4.物理意义 描述物体 速度变化 的快慢的物理量.
对点激活 1. [质点和参考系](多选)2014年3月14日,国际泳联跳水系 列赛第一站——北京站比赛展开第一个比赛日的角逐。有“定 海神针”之称的奥运会四金得主陈若琳带伤与师妹刘蕙瑕搭 配,夺得女子双人10米台冠军。在跳水比赛中,下列说法正确 的是( )
向 末位置 的有向 向末位置;
程;
线段
(2)路程是标量 ,
(2)在单向直线运动 中,位移的大小
路程
路程是物体 运动轨迹 的长度
没有方向
等于 路程
2.速度和速率 (1)平均速度:物体的 位移 与发生这个位移所用 时间 的
比值.公式v=ΔΔxt ,单位:m/s. 速度是 矢量 ,方向就是物体位移的方向,表示物体在时
高考物理(江苏专用)大一轮复习讲义(课件)第一章 运动的描述 第1讲
2.速度与速率
(1)平均速度和瞬时速度Hale Waihona Puke 平均速度 物瞬时速度
理
意
粗略描述某段时间内 ( 精确描述某一时刻(或某
或某段位移上 ) 物体运 一位臵)物体运动的快慢
所用时间 动的平均快慢程度
义
大
程度
切线 之 当时间间隔非常小时,
位移与
小
向 与
位移
比
的方向相同
平均速度等于瞬时速度
且指向前进的方向
方 大小 沿 轨 (2) 速率:物体运动的瞬时速度的 . 迹 上 该 点 的
深度思考 如果一质点沿直线Ox方向做加速运动,它离开O点的距离x随时 间变化的关系为x=3+2t3(m),它的速度随时间变化的关系为v =6t2 (m/s).请思考如何求解t=2 s时的瞬时速度和t=0到t=2 s间
的平均速度?
答案
由速度随时间变化的关系公式可得 t = 2 s 时的速度为: v = 6×22 m/s=
(3)子弹击中目标时的速度属于瞬时速度.( ) (4)甲的加速度a甲=× 2 m/s2,乙的加速度a乙=-2m/s2,甲一定做
)
加速运动,乙一定做减速运动(
)
2.(人教版必修1P11第1题改编)(多选)下列对参考系的理解中正确 答案
√ A.“一江春水向东流”是江水相对于河岸为参考系 √ B.“地球的公转”是以太阳为参考系 √ D.“太阳东升西落”是以地球为参考系
动是
却比前一
阶段大
4.(教科版必修1P14第2题)(多选)下列所说的速度中,指平均速度 答案
的是 A.百米赛跑的运动员以9.5 m/s的速度冲过终点线
√ B.列车提速后的速度达到250 km/h √ C.由于堵车,汽车的车速仅为1.2 m/s
2021版高考物理一轮复习第1章直线运动第1节描述运动的基本概念学案
第1节描述运动的基本概念考点一参考系、质点、位移和路程、时间与时刻对应学生用书p一、参考系和质点1.参考系(1)定义:为了描述物体的运动而假定为__不动__的物体叫做参考系.(2)关于参考系的选取①参考系的选取原则上是__任意__的,通常取地面或相对地面做__匀速直线__运动的物体做参考系,这样的参考系叫惯性参考系.灵活选择参考系,可简化解题过程.②要比较不同物体的运动情况,必须选取__同一__参考系.③参考系选得不同,对同一物体运动状态的描述一般会__不同__,通常取地球为参考系.2.质点(1)定义:用来代替物体的有质量的点叫质点.(2)把物体看成质点的条件①研究的问题涉及到的空间位移__远远大于__物体本身的大小.②物体各部分的运动情况完全__相同__.③物体虽有转动,但转动对研究的问题的影响__很小__.(3)质点是一种理想化模型,实际并不存在.【理解巩固1】(多选)关于质点和参考系的理解,下列说法正确的是( )A.研究2018年印尼亚运会男子100米冠军苏炳添最后冲线的动作时可以把苏炳添看成质点B.研究女子50米步枪比赛中杜丽射出的子弹轨迹可以将子弹看成质点C.“一江春水向东流”是以地面为参考系D.未起飞的舰载机以航母甲板为参考系是静止的[解析] 研究2018年印尼亚运会男子100米冠军苏炳添最后冲线的动作时,运动员的大小和形状不能忽略,不能看成点,A错误;研究子弹轨迹,子弹的大小和形状能忽略,可以看成质点,B正确;“一江春水向东流”是以地面为参考系,C正确;未起飞的舰载机以航母甲板为参考系是静止的,D正确.[答案] BCD二、位移与路程、时间与时刻1.位移与路程2.时间与时刻在表示时间的数轴上,时刻是数轴上的一个点,表示一瞬间;时间是数轴上的一段线段,即两个时刻之差.【理解巩固2】(多选)对于体育比赛的论述,下列说法正确的是( )A.运动员跑完800 m比赛,指的是路程大小为800 mB.运动员铅球成绩为4.50 m,指的是位移大小为4.50 mC.某场篮球比赛打了两个加时赛,共需加时10 min,10 min指的是时刻D.某人用15 s跑完100 m,15 s指的是时间[解析] 运动员跑完800 m比赛,指的是路程大小为800 m,选项A正确;运动员铅球成绩为4.50 m,指的是抛出点和落地点水平距离大小,选项B错误;某场篮球比赛打了两个加时赛,共需加时10 min,10 min指的是时间,选项C错误;某人用15 s跑完100 m,15 s指的是一段时间,选项D正确.[答案] AD对应学生用书p参考系和质点例1 (多选)2018年11月,第十二届中国国际航空航天博览会在广东珠海如期举行,首次亮相航展的空军航空大学“红鹰”飞行表演队为现场观众带来了“八机钻石筋斗、丘比特之箭”等精彩动作,如图所示.下列关于“红鹰”飞行表演的说法中正确的是( )A.地面上的人看到飞机飞过,是以飞行员为参考系B.飞行员看到观礼台向后掠过,是以飞机为参考系的C.研究某架飞机在空中飞行的轨迹时,可将飞机视为质点D.研究飞机在空中的各种表演动作时,可将飞机视为质点[解析] 地面上的人看到飞机飞过,是以地面为参考系,飞机是运动的,故A错误;飞行员以飞机为参考系,飞行员看到观礼台向后掠过,故B正确;研究某架飞机在空中飞行的轨迹时,飞机的大小可以忽略不计,可将飞机视为质点,故C正确;观看飞机表演的空翻动作时,飞机的大小和形状不能忽略,不可以看成质点,故D错误.[答案] BC,,,,, 1.参考系可以是静止的物体,也可以是运动的物体.被选为参考系的物体,我们都假定它是静止的.对于复杂运动的物体,选取能最简单描述物体运动情况的物体为参考系.,2.研究物体的运动,先找参考系,再分析物体的形状、体积对研究的问题的影响情况,然后再确定物体是否可以当质点.同一物体,在有的情况下可以看成质点,在有的情况下不能看成质点,例如研究地球的公转和自转,研究火车从北京到上海的时间和火车过桥的时间.)位移与路程例2 如图所示为中国古代的太极图,图中大圆的半径为R ,圆心在O 点,AC 是直径,中央“S ”形部分是两个半径均为R2的半圆.某人晨练时按此图自A 点出发,沿图中箭头所示路径ABCOA 进行,第一次返回A 点的过程中,他的路程和位移大小分别是( )A .0,0B .0,2πRC .2πR ,0D .2πR ,2πR[解析] 位移由初位置指向末位置,质点沿半径为R 的半圆运动,当质点由A 点运动到C 点再返回A 点,位移大小等于0,路程等于ABC 的半个圆弧加上中央两个小半圆弧长之和,等于2πR ,故C 正确,A 、B 、D 错误.[答案] C,无论多么复杂的运动,位移都是从初位置指向末位置的有向线段.)时间与时刻3 关于时间和时刻,下列说法正确的是( )A .时间与时刻的区别在于长短不同,长的是时间,短的是时刻B .两个时刻之间的间隔是一段时间C .第3秒末和第4秒初的时间间隔是一秒D.第3秒内和第4秒内经历的时间长短不一样[解析] 时间是指时间的长度,在时间轴上对应一段距离,时刻是指时间点,在时间轴上对应的是一个点,A错误.两个时刻之间的间隔是一段时间,B正确.第3秒末和第4秒初的时间间隔是0,C错误.第3秒内和第4秒内经历的时间长短一样,都是1秒,所以D错误.[答案] B考点二速度与速率对应学生用书p1.速度(1)平均速度:运动物体的__位移和所用时间__的比值,叫做__这段位移(或时间)__内的平均速度,即__v-=ΔxΔt__,这是平均速度的定义式,对任何运动都适用.平均速度是__矢量__,其方向跟__位移方向__相同.(2)瞬时速度:运动物体__在某一时刻(或经过某一位置)__的速度,其方向是物体的运动方向或运动轨迹的切线方向.2.速率(1)平均速率:物体在某段时间内__通过的路程l跟通过这段路程所用时间t__的比值,叫做__这段路程(或这段时间)内__的平均速率,即__v-=lt__,它是__标量__,值得注意的是:它并不是平均速度的大小.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.(2)瞬时速率:即瞬时速度的大小.【理解巩固3】(多选)三个质点A、B、C均由N点沿不同路径运动至M点,运动轨迹如图所示,三个质点同时从N点出发,同时到达M点,下列说法正确的是( )A.三个质点从N点到M点的平均速度相同B .三个质点任意时刻的速度方向都相同C .三个质点从N 点出发到任意时刻的平均速度都相同D .三个质点从N 点到M 点的平均速率一定不相同[解析] 位移是指从初位置指向末位置的有向线段,在任意时刻,三个质点的位移方向不同,只有均到达M 点,位移方向相同,三个质点从N 点出发到任意时刻的平均速度不一定相同,故C 错误;质点A 、B 、C 从N 点到M 点的路程不相同,但时间相同,所以平均速率一定不相同,D 正确;根据平均速度的定义式v -=ΔxΔt 可知,三个质点从N 点到M 点的平均速度相同,A 正确;质点的速度方向沿轨迹的切线方向,故三个质点的速度方向不会在任意时刻都相同,B 错误.[答案] AD对应学生用书p平均速度与瞬时速度4 关于瞬时速度和平均速度的说法,正确的是( )A .平均速度一定等于初速度与末速度的平均值B .极短的时间Δt 内的平均速度,就可认为等于Δt 内任意时刻的瞬时速度C .平均速度为0的物体,一定始终处于静止状态D .任意时刻瞬时速度都相等的两个物体,它们的平均速度不一定相等[解析] 只有匀变速直线运动,平均速度才等于初速度与末速度的平均值,故A 错误;根据平均速度的定义式:v -=ΔxΔt ,可知极短的时间Δt 内的平均速度,就可认为等于Δt 内任意时刻的瞬时速度,故B 正确;平均速度只能粗略反应物体的运动,平均速度为零,只能说明物体在一段时间内回到了出发点;不能说明物体一定静止,故C 错误;任意时刻瞬时速度都相等的两个物体,它们在相等时间内通过的位移相等,所以它们的平均速度一定相等,故D 错误.[答案] B, 平均速度与瞬时速度的比较物理量区别与联系平均速度瞬时速度区别意义粗略描述物体的运动,和时间、位移对应,是过程量精确描述物体的运动,和时刻、位置对应,是状态量 方向与Δx 方向一致与某时刻或某位置的运动方向一致联系公式都为v=ΔxΔt;瞬时速度可看成当Δt→0时Δt内的平均速度,或者说平均速度的极限值叫瞬时速度)平均速度的计算例5 (多选)如图所示,物体沿曲线轨迹的箭头方向运动,AB、ABC、ABCD、ABCDE四段曲线轨迹运动所用的时间分别是:1 s、2 s、3 s、4 s.下列说法正确的是( )A.物体在AB段的平均速度为1 m/sB.物体在ABC段的平均速率为52m/sC.AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物体处于A点时的瞬时速度D.物体在B点的速度等于AC段的平均速度[解析] 由v-=ΔxΔt可得:v-AB=11m/s=1 m/s,v-AC=22+122m/s=52m/s,物体在ABC段的平均速率大于v-AC,故A正确,B错误;所选取的过程离A点越近,其阶段的平均速度越接近A点的瞬时速度,故C正确;由A经B到C的过程不是匀变速直线运动过程,故B点虽为中间时刻,但其速度不等于AC段的平均速度,D错误.[答案] AC, 1.平均速度与平均速率的区别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,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.2.计算平均速度时应注意的两个问题(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)v -=ΔxΔt 是平均速度的定义式,适用于所有的运动.)考点三 加速度对应学生用书p1.加速度(1)定义:在变速运动中,物体__速度的变化量__跟所用时间的__比值__. (2)定义式:a =Δv Δt,Δt →0时,a 为瞬时加速度.(3)物理意义:描述物体速度变化__快慢__的物理量.(4)方向:a 的方向与Δv 的方向__相同__.(从加速度的产生上来说,加速度的方向与合外力的方向__相同__)2.速度、速度变化量和加速度的比较3.根据a与v的方向间的关系判断物体的运动情况(1)当a与v的方向相同或夹角小于90°时,加速运动;(2)当a与v的方向总是垂直时,速度大小不变;(3)当a与v方向相反或夹角大于90°时,减速运动.【理解巩固4】(多选)质点以加速度a做匀变速直线运动,经过一段时间t,质点的速度为v,速度的改变量为Δv,则( )A.a越大v也越大B.a越大Δv也越大C.a与Δv方向一定相同D.a与Δv方向一定相反[解析] v大小与初速度有关,A错;t一定时,a越大Δv越大,B正确;a与Δv方向一定相同,C对、D错.[答案] BC对应学生用书p速度与加速度的关系例6 有下列几种情形,正确的是( )A.点火后即将升空的火箭,因为火箭还没运动,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,所以加速度一定很大D.100米比赛中,甲比乙跑的快,说明甲的加速度大于乙的加速度[解析] 点火的瞬间,火箭获得向上的推力后立即获得加速度,而速度仍为0,故A错误;加速度是反应物体速度变化快慢的物理量,轿车紧急刹车时速度变化快,所以加速度很大,故B正确;磁悬浮列车高速行驶时速度很大但不一定变化,故加速度可能很小或为零,故C错误;甲比乙跑的快只能说明100 m 的位移甲用时较短,即甲的平均速度大,无法比较加速度的大小;故D错误.[答案] B, 1.速度的大小和加速度的大小无决定关系.速度大,加速度不一定大,加速度大,速度也不一定大;加速度为零,速度可以不为零;速度为零,加速度也可以不为零.速度增大或减小是由速度与加速度的方向关系决定的.2.速度的方向和加速度的方向无决定关系.加速度与速度的方向可能相同,也可能相反,两者的方向还可能不在一条直线上.3.有速度变化量就必然有加速度,速度变化量的大小由加速度和速度变化的时间决定.)物体的加速或减速的判断例7 (多选)一质点做直线运动,当时间t=t0时,位移x>0,速度v>0,加速度a>0,此后a逐渐减小,则它的( )A.速度逐渐减小B.位移始终为正,速度变为负值C.速度的变化越来越慢D.速度逐渐增大[解析] 因速度v>0,加速度a>0,则加速度和速度同向.即使此后a逐渐减小,它的速度也是逐渐增加且始终为正的,位移逐渐变大,且始终为正,选项A、B错误,D正确;加速度是速度的变化率,加速度减小,则速度的变化越来越慢,选项C正确.[答案] CD,根据a 与v 方向间的关系判断物体做加速运动还是做减速运动:(1)a 和v 同向(加速直线运动)⇒⎩⎪⎨⎪⎧a 不变,v 随时间均匀增加a 增大,v 增加得越来越快a 减小,v 增加得越来越慢(2)a 和v 反向(减速直线运动)⇒⎩⎪⎨⎪⎧a 不变,v 随时间均匀减小(或反向增加)a 增大,v 减小(或反向增加)得越来越快a 减小,v 减小(或反向增加)得越来越慢)加速度的计算8 在某次乒乓球比赛中,运动员接住了对手打来的速度大小为30 m /s 的乒乓球,并将球以45 m /s 的速度反方向扣杀,从接住到扣杀历时0.15 s ,则乒乓球在被扣杀时平均加速度大小为( )A .50 m /s 2B .100 m /s 2C .250 m /s 2D .500 m /s 2[审题指导] (1)提取重要信息:运动员将球以45 m /s 的速度反向扣杀说明乒乓球的末速度与初速度方向相反.(2)计算加速度需要注意的两点:①求加速度时要选正方向,但加速度的方向跟正方向的选取无关; ②初速度v 0、末速度v 与发生这个变化经历的时间t 必须互相对应. [解析] 解法一:以末速度的方向为正方向速度的变化量Δv =v -v 0=45 m /s -(-30 m /s )=75 m /s ,由题意知,速度变化对应的时间Δt =0.15 s ,由加速度的定义式得a =Δv Δt=500 m /s 2,故选项D 正确,A 、B 、C 错误.解法二:以初速度方向为正方向速度的变化量Δv =-45 m /s -30 m /s =-75 m /s ,代入加速度的定义式得a =-500 m /s 2,即加速度大小为500 m /s 2,方向与规定的正方向相反,即加速度的方向与末速度的方向相同.[答案] D, 1.加速度即速度的变化率,它的大小可用物体速度的变化量与发生这个变化量所用时间的比值来量度,但是由物体受到的合外力和物体的质量决定,它的大小与速度大小无直接联系.它的方向与速度方向的夹角决定了速度的增减. 2.用极限法求瞬时速度和瞬时加速度 (1)公式v =Δx Δt中,当Δt →0时v 是瞬时速度.(2)公式a =Δv Δt中,当Δt →0时a 是瞬时加速度.)。
高三物理一轮复习第一章第1讲描述运动的基本概念课件
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2.[路程和速度] (2018·浙江 4 月选考)某驾驶员使用定速巡航,在高速公路上以时速 110
公行里驶行2驶00了公2里00指公的里是,经其过中的“路时程速的1大10小公,里时”速“1行10驶公2里00是公行里驶”分20别0 公是里指的( 平D 均) 速率,故
对应一段位移或一段时间
路程
位移
(1)平均速率=时间,
(1)平均速度=时间;
注意:不一定等于平
物体在 t 时刻的速度大 小,叫瞬时速率.通常
方向 (2)方向与位移的方向相 均速度的大小;
可用其他运动学公式计 算;
同
(2)无方向
(2)方向就是物体运动的
方向
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1.[位移] (2019·安徽黄山模拟)攀岩运动是一种考验人的意志与
A.地面上的人看到飞机飞过,是以地面为参考系 B.飞行员看到观礼台向后掠过,是以飞机为参考系 C.若飞机保持队形飞行时,以编队中某一飞机为参考系,其他飞机是静止的 D12/.9/20若21 飞机保持队形飞行时,以编队中某一飞机为参考系,其他飞机是运动的
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3.[质点、参考系] 下列说法中正确的是( C )
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沿轨迹上该点的 切线 且指向前进 的方向
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(2)速率:物体运动的瞬时速度的 大小 . (3)平均速率:物体运动的路程与时间的比值. 三、速度和加速度 1.速度变化量 (1)物理意义:描述物体速度 改变 的物理量,是过程量. (2)定义式:Δv=v-v0. (3)决定因素:Δv 由 v 与 v0 进行矢量运算得到,由 Δv=aΔt 知 Δv 由 a 与 Δt 决定. (4)方向:由 a 的方向决定.
(江苏专用)2021版高考物理一轮复习 第1章 运动的描述 匀变速直线运动 第1节 描述运动的基本概念教案
第1章 运动的描述 匀变速直线运动第1节 描述运动的基本概念一、参考系 质点1.参考系(1)定义:为了研究物体的运动而假定不动的物体。
(2)选取原则:可任意选取,但对同一物体的运动,所选的参考系不同,对它运动的描述可能会不同。
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。
(2)物体可看作质点的条件:研究一个物体的运动时,物体的大小和形状对研究问题的影响可以忽略。
二、位移 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)路程是物体运动轨迹的长度,是标量。
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 =Δx Δt ,其方向与位移的方向相同,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,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。
(3)速率:瞬时速度的大小,是标量。
(4)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:速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值。
2.定义式:a =ΔvΔt 。
3.方向:与速度变化的方向相同,是矢量。
4.物理意义:描述物体速度变化快慢的物理量。
1.思考辨析(正确的画“√”,错误的画“×”)(1)参考系必须是固定不动的物体。
(×) (2)质点是一种理想化模型,实际并不存在。
(√) (3)在某一段时间内物体运动的位移为零,则该物体一定是静止的。
(×)(4)平均速度的方向与位移方向相同。
(√)(5)甲的加速度a 甲=2 m/s 2,乙的加速度a 乙=-3 m/s 2,a 甲>a 乙。
(×) 2.(多选)(人教版必修1P 11T 1和P 14T 1改编)下列说法正确的是( )A .“一江春水向东流”中江水运动是以河岸为参考系的B .“太阳东升西落”中太阳以地球为参考系C .“火车8点42分到站”,“8点42分”指的是时刻D .“第3 s 末”和“第3 s 内”都是指的时间间隔1 s[答案] ABC3.(多选)(人教版必修1P 14T 2和P 29T 2改编)下列说法可能正确的是() A .出租车的收费标准为1.60元/公里,其中的“公里”说的是位移B .物体运动的加速度等于0,而速度却不等于0C .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D .物体具有向东的加速度,而速度的方向却向西[答案] BCD4.(教科版必修1P 14T 2改编)下列所说的速度中,指平均速度的是() A .百米赛跑的运动员以9.5 m/s 的速度冲过终点线B .子弹以800 m/s 的速度撞击到墙上C.由于堵车,汽车的车速仅为1.2 m/sD.返回地面的太空舱以8 m/s的速度落入太平洋中[答案] C质点和参考系[依题组训练]1.(2019·遵义模拟)在以下情况中,可将所研究的物体看成质点的是( )A.观察“辽宁舰”航空母舰上的“歼15”战斗机起飞时,可以把航空母舰看作质点B.研究“玉兔”号从“嫦娥”的怀抱中“走”出来,即两器分离过程中“玉兔”一连串技术含量极高的“慢动作”C.研究“玉兔”号巡视器巡视月球时的运动轨迹D.研究自行车的运动时,因为车轮在转动,所以无论什么情况下,自行车都不能看成质点C[观察航空母舰上的舰载飞机起飞时,航空母舰的大小不能忽略,不能看作质点,故A错误;研究两器分离过程中“玉兔”一连串技术含量极高的“慢动作”时,要看动作,不能够看作质点,故B错误;研究“玉兔”号巡视器巡视月球时的运动轨迹时,巡视器的大小和形状能忽略,能看作质点,故C正确;当研究自行车匀速通过一段较长的距离时,可以看作质点,所以D错误。
2021高考人教版物理一轮复习讲义:第1章 第1节 练习1 描述运动的基本概念
课时提能练(一)描述运动的根本概念(限时:40分钟)A级跨越本科线1.(2021·保定模拟)2016年1月1日南京扬子江隧道实施免费通行政策,大大缓解市民过江压力,该隧道全程7.36公里,设计时速为80 km/h,隧道管养护在夜间1:00-5:00.以下说法正确的选项是()【导学号:92492006】B.设计时速80 km/h为瞬时速率C.1:00养护开场指的时间间隔D.在遵守规定的情况下,4 min内汽车可以通过隧道B[汽车过7.36公里隧道指的是汽车运动的路程.故A错误.设计时速80 km/h,该速度是某一时刻的速度,最大速率,是瞬时速率,故B正确.1:00养护开场在时间轴上是一个点,指的时刻,故C错误.汽车在最大速度的前提下通过隧道的时间:t=x v=,80)×60=5.52分钟,故D错误.应选B.] 2.(多项选择)以下说法正确的选项是()A.分析体操运发动在单杠上的翻杠动作时,可将运发动视为质点B.站在铁路旁的人,假设测定一列火车通过他所用的时间,那么火车不可视为质点;假设描述乘客在车厢内的运动情况,那么以地面为参考系最好C.计算一列火车从北京到上海行驶中的平均速度时,可将火车视为质点D.铅球比赛中研究铅球被掷出后在空中的飞行时间时,可将铅球视为质点CD[运发动在翻杠时,身体各局部的运动情况是不同的,A选项错误;火车通过路旁的人所用时间,跟火车的大小(列车长度)有关,以火车为参考系,乘客在车厢内的运动情况最简单,B选项错误;平均速度由北京到上海的位移和所用时间决定,火车的大小跟这一位移相比,完全可以忽略,C 选项正确;铅球的飞行时间跟铅球的大小、形状无关,可视为质点,D 选项正确.]3.(多项选择)一人晨练,按图1-1-6所示走半径为R 的中国古代八卦图,中央S 局部是两个直径为R 的半圆,BD 、CA 分别为西东、南北指向.他从A 点出发沿曲线ABCOADC 行进,那么当他到D 点时,他的路程和位移的大小及方向分别为( )【导学号:92492007】图1-1-6RB .路程为4πRC .位移为2R ,方向东南D .位移为R ,方向西北AC [根据此人的运动特点,可知其路程为s =πR +2π⎝ ⎛⎭⎪⎫R 2+12πRR ,A 正确,B 错误;位移为x =2R ,方向为东南方向,C 正确,D 错误.]4.(多项选择)如图1-1-7所示,两个人以一样的速率同时从圆形轨道的A 点出发,分别沿ABC 和ADE 方向行走,经过一段时间后在F 点相遇(图中未画出).从出发到相遇的过程中,描述两人运动情况的物理量一样的是( )图1-1-7A .瞬时速度B .位移C .路程D .平均速度BCD[运动过程中两人的速度方向不同;起点、终点都一样,说明位移一样;因两个人以一样的速率同时从圆形轨道的A点出发,在一样的时间内所走的路程一样,根据平均速度公式,位移一样,运动时间一样,所以平均速度一样.故B、C、D正确.]5.以下说法正确的选项是() 【导学号:92492021】A.高速公路上限速牌上的速度值是指平均速度B.运发动在处理做香蕉球运动的足球时,要将足球看成质点C.运发动的链球成绩是指链球从离开手到落地的位移大小D.选取不同的参考系,同一物体的运动轨迹可能不同D[高速公路上限速牌上的速度值指的是瞬时速度,A错误;只有旋转的足球才能做香蕉球运动,而当运发动处理旋转的足球时不能将其看成质点,B错误;链球成绩是指起始线到落地点的直线距离,C错误;选取不同运动状态的物体作为参考系,同一物体的运动轨迹可能不同,D正确.]6.以下说法中正确的选项是()A.做匀变速直线运动的物体,t s内通过的路程与位移的大小一定相等B.质点一定是体积和质量极小的物体C.速度的定义式和平均速度公式都是v=ΔxΔt,因此速度就是指平均速度D.速度不变的运动是匀速直线运动D[只有做单向直线运动的物体,t s内通过的路程与位移的大小才一定相等,选项A错误;质点不一定是体积和质量极小的物体,选项B错误;速度的定义式和平均速度公式都是v=ΔxΔt,但是速度是指平均速度在时间趋近于零时的极限值,选项C错误;速度不变的运动是匀速直线运动,选项D正确.] 7.(多项选择)有关加速度方向的理解,以下说法中正确的选项是()【导学号:92492021】A.由a=ΔvΔt知,a的方向与Δv的方向一样B.a的方向与初速度v0的方向一样C.只要a>0,物体就做加速运动D.a的方向与初速度的方向一样,那么物体做加速运动AD[由于正方向是人为规定的,要分析是加速运动还是减速运动,应分析加速度方向与速度方向的关系,故A、D正确.]8.(2021·无锡模拟)如图1-1-8所示,小明骑自行车由静止沿直线运动,他在第1 s内、第2 s内、第3 s内,第4 s内通过的位移分别为1 m、2 m、3 m、4 m,那么()图1-1-8A.他4 s末的瞬时速度为4 m/sB.他第2 s内的平均速度为1.5 m/sC.他4 s内的平均速度为2.5 m/sD.他1 s末的速度为1 m/sC[由v=xt可得小明在第2 s内的平均速度为2 m/s,前4 s内的平均速度为v=1+2+3+44m/s=2.5 m/s,C正确,B错误;因小明的运动不是匀变速直线运动,故无法确定小明的瞬时速度大小,A、D均错误.]9.如图1-1-9所示,小球以v1=3 m/s的速度水平向右运动,与一墙壁碰撞经Δt=0.01 s后以v2=2 m/s的速度沿同一直线反向弹回,小球在这0.01 s内的平均加速度是()图1-1-9A.100 m/s2,方向向右B.100 m/s2,方向向左C.500 m/s2,方向向左D.500 m/s2,方向向右C[取末速度的方向为正方向,由a=ΔvΔt得,a=v2-(-v1)Δt=2-(-3)0.01m/s2=500 m/s2,方向与v2方向一样,水平向左,应选项C正确.]10.用同一张底片对着小球运动的路径每隔110s拍照一次,得到的照片如图1-1-10所示,那么小球在图示过程中的平均速度的大小是()【导学号:92492021】图1-1-10A.0.25 m/s B.0.2 m/sC.0.17 m/s D.无法确定C[图示过程中x=6 cm-1 cm=5 cm=0.05 m,t=3×110s.故v=xt=0.17m/s,C正确.]B级名校必刷题11.(多项选择)(2021·安徽示范高中联考)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组冠军和效劳机器人组亚军,改写了我国效劳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.图中是科大著名效劳机器人“可佳〞.如图1-1-11所示,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,那么()图1-1-11A.机器人的运动轨迹是一条直线B.机器人有两次通过同一点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率为1 m/sBC[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,即得物体的运动轨迹,如下图.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错误、B正确;起点在坐标原点,终点在(2,2),位移大小为22+22m=2 2 m,选项C正确;整个过程中机器人的路程大于2 2 m,故2 2 s内的平均速率大于1 m/s,选项D错误.]12.(多项选择)(2021·梅州模拟)某赛车手在一次野外训练中,先利用地图计算出出发地和目的地的直线距离为9 km,从出发地到目的地用了5 min,赛车上的里程表指示的里程数值增加了15 km,当他经过某路标时,车内速率计指示的示数为150 km/h,那么可以确定的是()【导学号:92492021】A.在整个过程中赛车手的位移是9 kmB.在整个过程中赛车手的路程是9 kmC.在整个过程中赛车手的平均速度是180 km/hD.经过路标时的瞬时速率是150 km/hAD[位移是从初位置指向末位置的有向线段,路程是运动轨迹的长度,故赛车手的位移为9 km,路程为15 km,A正确,B错误;整个过程中赛车手的平均速度v =x t =9560km/h =108 km/h ,C 错误;车内速率计指示的速率为赛车通过某位置的瞬时速率,D 正确.]13.(多项选择)某质点以20 m/s 的初速度竖直向上运动,其加速度保持不变,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 ,以下关于这一运动过程的说法中正确的选项是( )【导学号:92492021】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为零C .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场离开抛出点时的速度一样AB [根据加速度的定义知,取竖直向上为正方向,那么a =-20-204m/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,故B 正确;质点做匀变速运动,每时每刻的加速度都一样,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.]14.关于瞬时速度v 和加速度a =Δv Δt ,以下说法错误的选项是( )A .v 为零时,Δv 可能不为零,a 可能不为零B .当v 大小不变时,Δv 必为零,a 也必为零C .v 不断增大,a 可能不变D .Δv 为零时,v 不一定为零,但a 却一定为零B [由Δv =v t -v 0可知,只有知道两个瞬间的速度,才能确定速度的变化,由a =Δv Δt =v t -v 0Δt 可知,a 由初速度、末速度以及时间共同决定.只知道某一瞬时速度v ,不能确定Δv 和a 的大小,A 、C 正确;v 的大小不变,方向可能变化,故Δv 和a 可能不为零,B 错误;当Δv =0时,v 是不能确定的,但a =0,D 正确.]15.(2021·石家庄模拟)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v 1做匀速直线运动,后一半时间内以速度v 2做匀速直线运动;乙车在前一半路程中以速度v 1做匀速直线运动,后一半路程以速度v 2做匀速直线运动(v 1≠v 2),那么( )【导学号:92492021】A .甲先到达B .乙先到达C .甲、乙同时到达D .不能确定A [由于两车位移一样,所以平均速度大的车先到达.对甲车:设用时为t ,那么前一半时间内的位移为x 1=v 1t 2,后一半时间内的位移为x 2=v 2t 2,故甲车的平均速度为v =x 1+x 2t =v 1+v 22;对乙车:设整段位移为x ,那么前一半位移用时为t 1=x 2v 1,后一半位移用时为t 2=x 2v 2,故乙车的平均速度为v ′=x t 1+t 2=2v 1v 2v 1+v 2.那么有:v -v ′=v 1+v 22-2v 1v 2v 1+v 2=(v 1-v 2)22(v 1+v 2)>0,故甲车先到.] 16.(多项选择)一物体做匀变速直线运动,当t =0时,物体的速度大小为12 m/s ,方向向东,当t =2 s 时,物体的速度大小为8 m/s ,方向仍向东,那么当t 为多少时,物体的速度大小变为2 m/s( )A .3 sB .5 sC .7 sD .9 sBC [物体的加速度a =Δv Δt =v t -v 0t =8-122 m/s 2=-2 m/s 2,且t ′=v t ′-v 0a ,当v t′=2 m/s时,t1=5 s;当v t′=-2 m/s时,t2=7 s,故B、C正确.]。
江苏省2021高考物理一轮复习第一章直线运动基次1运动的描述课件
位移和路程
位移和路程的辨析
比较项目
位移x
路程s
决定因素
由始、末位置决定
由实际的运动轨迹长度决定
运算规则 矢量的三角形定则或平行四边形定则
标量的代数运算
大小关系 x≤s(路程是被无限分割后,各小段位移的绝对值的和)
【例3】 (2019·宿迁期考)为了推动“阳光体育运动”的开展,促进师生身心健康 发展,展现学生良好的精神风貌。宿迁中学于2018年10月17~19日举行了本校第 一届阳光体育节暨秋季运动会。整个比赛过程中,秩序井然,过程流畅,全体运 动员顽强拼搏,积极进取,创造出许多优异的成绩。下列描述正确的是( ) A.某同学百米赛跑的成绩是13 s,13 s指的是时刻 B.200 m跑比赛中,200 m指的是运动员的位移大小 C.小明跳远成绩为4.87 m,4.87 m指的是位移大小 D.另一名同学的铅球成绩为7.59 m,7.59 m指的是位移大小
图3
A.0.067 m/s2
B.0.67 m/s2
C.6.7 m/s2
D.不能计算出
解析 遮光板通过第一个光电门时的速度 v1=Δdt1=00..0330 m/s=0.10 m/s,遮光板 通过第二个光电门时的速度 v2=Δdt2=00..0130 m/s=0.30 m/s,故滑块的加速度 a= v2-Δtv1≈0.067 m/s2,选项 A 正确。
2.定义式:a=___Δ_t___。单位:m/s2。
3. 方向:与__Δ_v___的方向一致,由__合__力___的方向决定,而与v0、v的方向无关。
小题速练
1.思考判断 (1)研究花样游泳运动员的动作时,不能把运动员看成质点。( ) (2)子弹击中目标时的速度属于瞬时速度。( ) (3)物体的加速度增大,其速度一定增大。( ) (4)加速度为正值,表示速度大小一定越来越大。( ) 答案 (1)√ (2)√ (3)× (4)×
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第1节描述运动的基本概念一、参考系质点1.参考系(1)定义:为了研究物体的运动而假定不动的物体。
(2)选取原则:可任意选取,但对同一物体的运动,所选的参考系不同,对它运动的描述可能会不同。
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。
(2)物体可看作质点的条件:研究一个物体的运动时,物体的大小和形状对研究问题的影响可以忽略。
二、位移速度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)路程是物体运动轨迹的长度,是标量。
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=ΔxΔt,其方向与位移的方向相同,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,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。
(3)速率:瞬时速度的大小,是标量。
(4)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:速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值。
2.定义式:a=Δv Δt。
3.方向:与速度变化的方向相同,是矢量。
4.物理意义:描述物体速度变化快慢的物理量。
1.思考辨析(正确的画“√”,错误的画“×”)(1)参考系必须是固定不动的物体。
(×)(2)质点是一种理想化模型,实际并不存在。
(√)(3)在某一段时间内物体运动的位移为零,则该物体一定是静止的。
(×)(4)平均速度的方向与位移方向相同。
(√)(5)甲的加速度a甲=2 m/s2,乙的加速度a乙=-3 m/s2,a甲>a乙。
(×) 2.(多选)(人教版必修1P11T1和P14T1改编)下列说法正确的是() A.“一江春水向东流”中江水运动是以河岸为参考系的B.“太阳东升西落”中太阳以地球为参考系C.“火车8点42分到站”,“8点42分”指的是时刻D.“第3 s末”和“第3 s内”都是指的时间间隔1 s[答案]ABC3.(多选)(人教版必修1P14T2和P29T2改编)下列说法可能正确的是() A.出租车的收费标准为1.60元/公里,其中的“公里”说的是位移B.物体运动的加速度等于0,而速度却不等于0C.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D.物体具有向东的加速度,而速度的方向却向西[答案]BCD4.(教科版必修1P14T2改编)下列所说的速度中,指平均速度的是() A.百米赛跑的运动员以9.5 m/s的速度冲过终点线B.子弹以800 m/s的速度撞击到墙上C.由于堵车,汽车的车速仅为1.2 m/sD.返回地面的太空舱以8 m/s的速度落入太平洋中[答案] C质点和参考系[依题组训练]1.(2019·遵义模拟)在以下情况中,可将所研究的物体看成质点的是() A.观察“辽宁舰”航空母舰上的“歼-15”战斗机起飞时,可以把航空母舰看作质点B.研究“玉兔”号从“嫦娥”的怀抱中“走”出来,即两器分离过程中“玉兔”一连串技术含量极高的“慢动作”C.研究“玉兔”号巡视器巡视月球时的运动轨迹D.研究自行车的运动时,因为车轮在转动,所以无论什么情况下,自行车都不能看成质点C[观察航空母舰上的舰载飞机起飞时,航空母舰的大小不能忽略,不能看作质点,故A错误;研究两器分离过程中“玉兔”一连串技术含量极高的“慢动作”时,要看动作,不能够看作质点,故B错误;研究“玉兔”号巡视器巡视月球时的运动轨迹时,巡视器的大小和形状能忽略,能看作质点,故C正确;当研究自行车匀速通过一段较长的距离时,可以看作质点,所以D错误。
]2.(多选)2019年国际航空展于10月14日—16日在德国慕尼黑举行,如图所示是西班牙空军“鹰巡逻队”在上届柏林国际航空展上进行飞行表演。
下列关于“鹰巡逻队”特技飞行表演的说法正确的是()A.地面上的人看到飞机飞过,是以地面为参考系B.飞行员看到观礼台向后掠过,是以飞机为参考系C.若飞机保持队形飞行时,以编队中某一飞机为参考系,其他飞机是静止的D.若飞机保持队形飞行时,以编队中某一飞机为参考系,其他飞机是运动的ABC[地面上的人看到飞机飞过,是以地面为参考系,飞行员看到观礼台向后掠过,是以飞机为参考系观察的结果,A、B选项正确;因飞机保持队形飞行,速度相同,故无论以编队中的哪一架飞机为参考系,其他飞机都是静止的,故C正确,D错误。
]3.下列说法中正确的是()A.研究短跑运动员的起跑动作时,可将运动员看作质点B.研究汽车在上坡时有无翻倒的危险时,可将汽车看作质点C.“两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山”是以“万重山”为参考系的D.升国旗时,观察到国旗冉冉升起,观察者是以“国旗”为参考系的C[研究短跑运动员的起跑动作时,所研究对象的大小和形状不能忽略,故运动员不能看作质点;研究汽车翻倒是转动问题,不能看作质点,故A、B错误;选项C中的研究对象是“轻舟”,已过“万重山”,是以“万重山”为参考系,C正确;选项D中的研究对象是“国旗”,是以地面或旗杆为参考系的,D错误。
]理解质点、参考系的“三情况”“两注意”1.看作质点的常见三种情况(1)多数情况下,平动的物体可看作质点。
(2)当问题所涉及的物体位移远大于物体本身的大小时,可以看作质点。
(3)转动的物体一般不可看作质点,但转动可以忽略时,可把物体看作质点。
2.选取参考系的“两注意”(1)对同一物体的运动,所选的参考系不同,对其运动的描述可能会不同。
(2)在同一个问题中,若要研究多个物体的运动或同一个物体在不同阶段的运动,一般选取同一个参考系。
路程和位移[依题组训练]1.(2019·黄山模拟)攀岩运动是一种考验人的意志与心理素质的运动形式,户外攀岩运动更加刺激与惊险。
如图所示为一户外攀岩运动线路图,该攀岩爱好者从起点A到B,最终到达C,据此图判断,下列说法中正确的是()A.图中的线路ABC表示的是攀岩爱好者所走的位移B.线路总长度与攀岩爱好者所走时间的比等于攀岩爱好者的平均速度C.由起点到终点,攀岩爱好者所走线路的总长度等于位移D.攀岩爱好者所走路程要比自起点到终点的位移的大小大D[根据路程和位移的定义可知,AC两点的直线距离才为位移大小,线路ABC的长度表示攀岩爱好者走的路程,线路长度比位移的大小大,故选项A、C 错误,选项D正确;线路总长度与攀岩爱好者所走时间的比值等于平均速率,而不是平均速度,故选项B错误。
]2.如图所示,在水平面上一只蚂蚁沿半径为r的半圆弧从a点爬到b点,下列关于它通过的位移和路程的说法,正确的是()A.路程为πr,方向沿圆弧由a指向bB.位移为2r,方向沿ab直线由a指向bC.位移为πr,方向沿圆弧由a指向bD.路程为2r,方向沿ab直线由a指向bB[蚂蚁经过的路程是它运动轨迹的长度,蚂蚁沿半圆由a爬到b,其路程的大小为πr。
路程只有大小没有方向,是标量,所以说“路程的方向沿圆弧由a 指向b”或“沿ab直线由a指向b”都是错误的。
蚂蚁的位移是其位置的变化,该位移用出发点a指向终止点b的有向线段表示,所以位移的大小为2r,位移是矢量,其方向由出发点指向终止点,即由a指向b,所以只有选项B正确。
]位移和路程的“三点”区别(1)物理意义不同:位移描述物体位置变化,路程描述物体运动轨迹的长度。
(2)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。
(3)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。
平均速度、瞬时速度和平均速率[分考向训练]1.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Δt→0时的平均速度。
2.平均速度与平均速率的区别和联系(1)平均速度等于位移与时间的比值,平均速率等于路程与时间的比值。
(2)通常情况下,平均速度的大小不等于平均速率,在单方向的直线运动过程中二者大小相等。
平均速度和瞬时速度的理解1.(2019·盐城调研)如图所示,物体沿曲线轨迹的箭头方向运动,沿AB、ABC、ABCD、ABCDE四段轨迹运动所用的时间分别是1 s、2 s、3 s、4 s。
图中方格的边长均为1 m。
下列说法不正确...的是()A .物体在AB 段的平均速度大小为 1 m/sB .物体在ABC 段的平均速度大小为52m/s C .AB 段的平均速度比ABC 段的平均速度更能反映物体处于A 点时的瞬时速度D .物体在B 点时的速度大小等于物体在ABC 段的平均速度大小D [物体在AB 段的位移为1 m ,因此平均速度为v =x t =11m/s =1 m/s ,故A 正确;物体在ABC 段的位移大小为:x =12+22 m = 5 m ,所以有v =x t =52 m/s =52m/s ,故B 正确;当物体位移无限小,时间无限短时,物体的平均速度可以代替某点的瞬时速度,位移越小,平均速度越能代表某点的瞬时速度,故C 正确;物体做曲线运动,物体在B 点的速度不等于ABC 段的平均速度,故D 错误。
]运用极限思想分析瞬时速度2.如图所示,气垫导轨上滑块经过光电门时,其上的遮光条将光遮住,电子计时器可自动记录遮光时间Δt 。
测得遮光条的宽度为Δx ,用Δx Δt近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度。
为使Δx Δt更接近瞬时速度,正确的措施是( )A .换用宽度更窄的遮光条B .提高测量遮光条宽度的精确度C .使滑块的释放点更靠近光电门D .增大气垫导轨与水平面的夹角A [Δx Δt表示的是Δt 时间内的平均速度,遮光条的宽度Δx 越窄,则记录遮光时间Δt 越小,Δx Δt越接近滑块通过光电门时的瞬时速度,选项A 正确。
] 平均速度和平均速率的理解与计算3.(2019·伊春模拟)一个质点做变速直线运动,以v 1=10 m/s 的平均速度完成前13位移,以v 2=30 m/s 的平均速度完成剩下23的位移,则全过程的平均速度为( )A .20 m/sB .18 m/sC .23.3 m/sD .40 m/sB [设全程位移为x ,则前13位移所需的时间t 1=13x 10,后23位移所需的时间t 2=23x 30。
所以全程的平均速度v =x t 1+t 2=x 13x 10+23x 30m/s =18 m/s ,故B 正确。
]理解平均速度、瞬时速度的“四点”注意(1)判断是否为瞬时速度,关键是看该速度是否对应“位置”或“时刻”。
(2)求平均速度要找准“位移”和发生这段位移所需的“时间”。
(3)用v =Δx Δt求瞬时速度时,计算出的是粗略值,Δt (Δx )越小,计算出的结果越接近真实值。