人教版高中物理必修一高一(1)——运动的描述
高中物理笔记:必修一---第一章运动的描述
第一章运动的描述第一节:质点参考系(1、机械运动)(2、质点)(3、参考系)(4、坐标系)第二节:时间与位移(1、时刻与时间间隔)(2、位移)(3、标量与矢量)(专题、位移时间图像)第三节:位置变化快慢的描述--速度(1、位置与位置变化量)(2、速度)(3、四种速度的比较)(4、两个关于速度结论)(专题1、练习使用打点计时器)(专题2、求解速度的不同方法)第四节:速度变化快慢的描述--加速度(1、速度变化量)(2、速度变化率--加速度)(3、加速度对运动的影响)(专题1、速度时间图像)(专题2、纸带测加速度的方法)第一节质点参考系一、机械运动1、定义:物体的空间位置随时间的变化。
2、运动形式分类:平动、转动、振动。
3、说明:一个物体通常会参与几种形式的运动。
二、质点1、定义:忽略物体的大小和形状,突出“物体具有质量”这个要素,把它简化为一个有质量的物质点。
2、物体能否看作质点的条件:物体的大小、形状对所研究的问题是否能够忽略。
3、注意:①物体自身的体积、质量和运动速度与能否看作质点无关。
②即使是同一个物体,当研究问题不同时,有些情况可看作质点、有些情况不能看作质点。
③质点是不存在的,是一种理想化模型,它突出物体质量这一主要因素、忽略其它次要因素。
④有些情况大的物体能看作质点、小的物体反而不能看作质点,取决于所研究的问题。
⑤一般情况下,平动的物体可以看做质点,转动的物体不能看做质点。
三、参考系1、定义:在描述物体的运动时,被选定做参考、假定为不动的其他物体。
2、选取原则:①任意性:参考系的选取是任意的,任何物体都可以作为参考系(除去研究对象自身)。
②简便性:(描述行星运动时,太阳比地球更简便)。
③统一性:比较不同物体的运动应选择同一个参考系。
④差异性:选择不同的参考系观察同一个物体的运动,观察结果会有所不同。
⑤一般性:无特殊说明一般以地面为参考系。
3、分类:①惯性参考系(惯性系)②非惯性参考系4、注意:①描述运动时必须选取参考系才有意义。
高中物理(人教版)必修1第一章
A B 提示:路程与物体运动轨迹 有关,而位置的变化仅与物 体起点与终点的位置有关。
O
x
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第2节 时间和位移
三、矢量和标量
运 动 的 描 述
1.矢量:既有大小又有方向
如:位移等
2.标量:只有大小,没有方向
如:路程、温度、质量、密度等
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第2节 时间和位移
思考与讨论
一位同学从操场中心A出发,向北走了40 m,到达C
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第2节 时间和位移
想想看,4X100m接力赛时的位置、位移和路程又是怎样呢?
运 动 的 描 述
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第2节 时间和位移
【小组讨论】
位移与路程的区别和联系
(1)位移表示质点位置变动的物理量,
运 动 的 描 述
路程则是表示运动轨迹长度的物理量。
(2)位移是矢量,路程是标量,
位移只与始末位置有关而与路径无关,而路程与路
第1节 质点、参考系和坐标系
1.质点的概念:
用来代替物体的有质量的点叫质点。
其特点是无大小、无形状、无体积、有质量
运 动 的 描 述
质点是一种理想化的 物理模型:突出问题
的主要方面而忽略了
次要因素。
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第1节 质点、参考系和坐标系
【小组讨论】
是不是很小的物体才能看成质点,很大的物体不能看
运 动 的 描 述
运 动 的 描 述
而路程是标量,无方向
B.位移用来描述直线运动,路程用来描述曲线运动
C.位移取决于物体的初末位置,路程取决于物体实
际运动的路径
D.物体做直线运动时,位移的大小等于路程
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第2节 时间和位移
例3.从高为5m处以某一初速度竖直向下抛出一个
高中物理-必修一第1章-运动的描述-知识点梳理
小初高个性化辅导,助你提升学习力! 1 高中物理-必修一第1章-运动的描述-知识点梳理1、把运动物体抽象为质点的条件:①物体的大小和形状对物体运动研究精度的影响忽略不计。
②只关注整体的运动状况;③物体上各质点运动情况完全相同,任意一个点的运动都可以代表整体的运动。
2、通过突出事物的主要因素,忽略次要因素而建立起来的理想化“模型”,称为 物理模型 。
3、时刻对应时间点,表示状态;时间(即时间间隔)对应时间段,表示过程,用t ∆表示。
4、路程(S )是标量,表示通过路径的长度,无方向,位移(x ∆)是矢量,表示位置的变化,大小是从起点x 0到终点x t 的直线距离,x ∆=x t -x 0,方向由起点指向终点。
与坐标轴方向相同为正方向,与坐标轴方向相反为负方向。
在同一段路程中,路程总是≥位移大小。
5、速度t xv ∆∆=,速度是矢量,方向与运动的方向相同,单位是m/s ,常用单位有Km/h 。
1m/s= 3.6 Km/h 。
6、x-t 图:水平直线表示静止;倾斜直线表示匀速直线运动,斜率表示速度的大小。
曲线表示变速直线运动。
两图线的交点表示相遇。
7、平均速度:t x v ∆∆=,是粗略描述某段位移或某段时间内变速直线运动的快慢和方向,瞬时速度是精确描述物体做变速运动的快慢和方向,某位置(或某时刻)的瞬时速度,就是无限逼近该位置(或该时刻)附近的位移(或时间)内的平均速度。
瞬时速度是矢量,瞬时速度的大小称为速率。
8、变速直线运动的x-t 图像是一条曲线,图像中某两点的割线斜率表示平均速度,某点的切线斜率表示瞬时速度。
9、加速度1212-t t v v t v a -=∆∆=,单位是m/s 2,描述的是速度变化的快慢,方向与v ∆的方向相同,但不一定是速度方向。
加速时,a >0,表示加速度与初速度同向,减速时,a <0,表示加速度与初速度反向。
10、v-t 图:时间轴所在的直线表示静止;平行于时间轴的水平直线表示匀速直线运动;倾斜直线表示匀变速直线运动,斜率的绝对值表示加速度的大小,其越大,表示加速度大小越大。
新课标人教版高中高一物理必修一知识点总结归纳
物理(必修一)——知识考点考点一:时刻与时间间隔的关系时间间隔能展示运动的一个过程,时刻只能显示运动的一个瞬间。
对一些关于时间间隔和时刻的表述,能够正确理解。
如:第4s 末、4s 时、第5s 初……均为时刻;4s 内、第4s 、第2s 至第4s 内……均为时间间隔。
区别:时刻在时间轴上表示一点,时间间隔在时间轴上表示一段。
考点二:路程与位移的关系位移表示位置变化,用由初位置到末位置的有向线段表示,是矢量。
路程是运动轨迹的长度,是标量。
只有当物体做单向直线运动时,位移的大小..等于路程。
一般情况下,路程≥位移的大小..。
考点三:速度与速率的关系考点四:速度、加速度与速度变化量的关系考点五:运动图象的理解及应用由于图象能直观地表示出物理过程和各物理量之间的关系,所以在解题的过程中被广泛应用。
在运动学中,经常用到的有x -t 图象和v —t 图象。
1. 理解图象的含义:(1)x -t 图象是描述位移随时间的变化规律 (2)v —t 图象是描述速度随时间的变化规律 2. 明确图象斜率的含义:(1) x -t 图象中,图线的斜率表示速度 (2) v —t 图象中,图线的斜率表示加速度考点一:匀变速直线运动的基本公式和推理1. 基本公式:(1) 速度—时间关系式:at v v +=0 (2) 位移—时间关系式:2021at t v x += (3) 位移—速度关系式:ax v v 2202=-三个公式中的物理量只要知道任意三个,就可求出其余两个。
利用公式解题时注意:x 、v 、a 为矢量及正、负号所代表的是方向的不同。
解题时要有正方向的规定。
2. 常用推论:(1) 平均速度公式:()v v v +=021(2) 一段时间中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度:()v v v v t +==0221(3) 一段位移的中间位置的瞬时速度:22202v v v x +=(4) 任意两个连续相等的时间间隔(T )内位移之差为常数(逐差相等):()2aT n m x x x n m -=-=∆考点二:对运动图象的理解及应用1. 研究运动图象:(1)从图象识别物体的运动性质(2)能认识图象的截距(即图象与纵轴或横轴的交点坐标)的意义(3)能认识图象的斜率(即图象与横轴夹角的正切值)的意义(4)能认识图象与坐标轴所围面积的物理意义(5)能说明图象上任一点的物理意义2.x-t图象和v—t图象的比较:如图所示是形状一样的图线在x-t图象和v—t图象中,考点三:追及和相遇问题1.“追及”、“相遇”的特征:“追及”的主要条件是:两个物体在追赶过程中处在同一位置。
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。
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描 物理内涵,不仅具有物体的全部质量,而且是一个相
述
对的物理概念;几何中的点没有质量,仅表示位置, 而且应该绝对得小。
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二、参考系
第1节 质点、参考系和坐标系
运 动 的 描 述
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第1节 质点、参考系和坐标系
【问题思考】
从匀速飞行的飞机上投出炸弹,飞机上的观察者和地 面上的人所看到的炸弹的运动情况一样吗?为什么?
的
描 述
物体能否看作质点是由所研究的问题决定的。
2.物体可以看作质点的条件:
当物体的大小、形状对所研究问题的影响可以忽略不
计时,就可以将物体作为质点处理。
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第1节 质点、参考系和坐标系
【例题】
下列关于质点的说法中,正确的是( CD )
A.质点就是体积很小的物体
运
动 的
B.只有做直线运动的物体才能看成质点
运
动 B.研究物体的运动时,选择任意物体做参考系,其运动
的
描 的描述都是一样的
述
C.“飞流直下三千尺,疑是银河落九天”一定是以地面 为参考系 D.选择地面或者选择相对地面静止的物体为参考系研究 结果将不同
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第2节 时间和位移
2 时间和位移
运 动 的 描 述
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运动会 几点开
知道鸽子身上各部分的运动吗?
结论:如果仅仅研究鸽子整个飞行过程的运动情况,
我们可以忽略鸽子的形状和大小而把鸽子看成只有
质量而没有形状和大小的“点”。
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第1节 质点、参考系和坐标系
【问题思考】
运 动 的 描 述
研究飞机在空中的位置、离地面的高度、飞行的速 度等问题时,能否把飞机看成有质量的点?
人教版高中物理高中物理必修一《时间 位移》运动的描述
第一章 运动的描述
新课教学
第2节 时间 位移
二、位置与位移
为了定量的描述物体的位置,需要在参考系上建立适当建立适当的坐标系。 物体做直线运动时,通常选取这条直线为x轴,在x轴上任一点作为原点,规定好坐标轴的正 方向和单位长度,物体的位置就可以用它的位置坐标来描述。 思考:如图,某一物体从A点运动到B点,物体位置变化了多少?
新课教学
第2节 时间 位移
【答案】(1)A点和B点是两个时刻; (2)AB之间的线段表示的是时间,且时间为1 s; (3)0~2 s末间的线段表示为前两秒; (4)5~6 s之间的线段表示第六秒; (5)在图中数字2所在的点表示“第二秒末” 【解析】时刻是某个瞬间,时间是某段过程,对应时刻是物体所处的状态,对应时间是物体经历的一段 过程.时间与时刻可以在“时间轴”上表示出来,其中“时间”是一段线段,有一定的长度,“时刻”是 一个点.
答案:他的运动轨迹不同,走过的路程不同;他的位置变动相同,位移相同.
第一章 运动的描述
新课教学
第2节 时间 位移
2.3 矢量和标量 在物理学中,像位移这样的物理量叫作矢量,它既有大小又有方向;像温度、路程这样的物 理量叫作标量,它们只有大小,没有方向。
矢量和标量的比较
有无大 小、方向
矢量 既有大小,又有方向
第2节 时间 位移
第一章 运动的描述
新课教学
第2节 时间 位移
一、时刻与时间间隔
上午8时上课、8时45分下课,这里的“8时”、“8时45分”是指这节课开始和结束的时刻,而这 两个时刻之间的45min,则是这两个时刻之间的时间间隔。
在表示时间的数轴上,时刻用点表示,时间间隔用线段表示。我们平时说的“时间”,有时指 的是时刻,有时指的是时间间隔,要根据上下文认清他它含义。
人教版高中物理必修一第一章运动的描述-追及相遇问题
C. 3S
D 4S
甲 v0
乙 v0
公式法
图象法
A
甲 v0乙 v0A源自乙AS甲甲
A 因两车刹车的加速度相同,所以刹车后的位移相等
若甲车开始刹车的位置 在A点, 则两车处于相撞的临界态 在A点左方,则两车不会相撞 在A点右方,则两车相撞
解答:
前车刹车所用时间
t s v
s v0
2s v0
2
恰好不撞对应甲车在这段时间里
B.可求出乙车追上甲车时乙车所走的路程
C.可求出乙车从开始起动到追上甲车时所用的时间
D.不能求出上述三者中任何一个
【例2】在平直的公路上,自行车与同方向行驶的一汽
车同时经过A点,自行车以v= 4m/s速度做匀速运动,
汽车以v0=10 m/s的初速度,a= 0.25m/s2 的加速度 做匀减速运动.试求,经过多长时间自行车追上汽车?
例3.汽车正以10m/s的速度在平直公路上做匀速直线运 动,突然发现正前方10m处有一辆自行车以4m/s的速度同 方向做匀速直线运动,汽车立即关闭油门,做加速度为 6m/s2的匀减速运动,问:汽车能否撞上自行车?若汽车不 能撞上自行车,汽车与自行车间的最近距离为多少?
位移为
s 1 412m 24m 2
方法三:数学方法
(1)设经过时间t汽车和自
行车之间的距离Δx,则
x
v自t
1 2
at 2
6t
3 2
t2
3 (t 2)2 6 2
当t 2s时
x汽
△x
x自 有xm 6m
(2)设汽车追上自行车所用时间为T,则有
x
高中物理必修一第一章
(5).初速无论是否为零,匀变速直线运动的质点,在连续相邻的相等的
时间间隔内的位移之差为一常数: s = aT2 (a----匀变速直线运动的
加速度 T----每个时间间隔的时间)
9、匀变速直线运动的x—t图象和v-t图象(A)
10、自由落体运动(A)
D.汽车在AB段和BC段的平均速度相同
9.关于匀加速直线运动,下面说法正确的是( B )。
①位移与时间的平方成正比 ②位移总是随时间增加而增加
③加速度、速度、位移三者方向一致 ④加速度、速度、位移的方向并不是都相同
A、①② B、②③ C、③④ D、②④
D、甲的出发点在乙前面S0处。
6.用接在50Hz交流电源上的打点计时器测定小车的运动情况。如图是实验得到的纸带。则小车的加速度和在点1时的即时速度分别是多少?( A )
A、a=5.00 m/s2和V1=1.60 m/s B、a=5.00 m/s2和V1=3.20 m/s
说明:
a 、摩擦力可以与运动方向相同,也可以与运动方向相反,还可以与运动方向成一定夹角。
b、摩擦力可以作正功,也可以作负功,还可以不作功。
c、摩擦力的方向与物体间相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。
d、静止的物体可以受滑动摩擦力的作用,运动的物体可以受静摩擦力的作用。
4、速度、平均速度和瞬时速度(A)
(1)表示物体运动快慢的物理量,它等于位移s跟发生这段位移所用时间t的比值。即v=s/t。速度是矢量,既有大小也有方向,其方向就是物体运动的方向。在国际单位制中,速度的单位是(m/s)米/秒。
(2)平均速度是描述作变速运动物体运动快慢的物理量。一个作变速运动的物体,如果在一段时间t内的位移为s, 则我们定义v=s/t为物体在这段时间(或这段位移)上的平均速度。平均速度也是矢量,其方向就是物体在这段时间内的位移的方向。
2022-2023年人教版(2019)新教材高中物理必修1 第1章运动的描述1
⒊ 物理意义:精确地描述物体运动的快慢.
⒋ 方向:这一时刻物体的运动方向.
5.速率:瞬时速度的大小叫作瞬时速率
6. 在匀速直线运动中,平均速度等于瞬时速度.
六.平均速率
定义:物体在某一段时间内通过的路程与通过 这段路程所用时间的比值. 定义式: v s,s是指物体在某段时间内的路程
t 标量性:平均速率是标量,只有大小,没有方向
议
1.速度和速率的区别和联系 2.瞬时速度和平均速度的区别和联系 3.平均速度和平均速率的区别和联系 4.在x-t图像中,根据什么来描述速度
展,评
展评
项目
物理意 义
速度
描述物运动的快慢和方向的物理 量,是矢量.
速率
描述物体运动的快慢的物理量, 是标量.
分类
平均速度,瞬时速度
平均速率,瞬时速率
决定因 素 方向
瞬时速度是指物体在某时刻或 经过某位置时的速度,它能精确 地描述物体在某时刻或某位置 运动的快慢和方向.
方向 物体的位移方向
物体此时的运动方向,即物体在 运动轨迹上过该点的切线方向,
联系
对应关 与一段位移(时间)相对应,是过程量 与某一时刻(位置)相对应.是
系
状态量
大小
(1)瞬时速度是极短时间内的平均速度.(2)都描述物体运动的快慢和方向. 都是矢量.国际单位都是m/s.(3)在匀速直线运动中,平均速度等于瞬时速度, 在变速直线运动中,某段时间内的平均速度和这段时间内某个时刻的瞬时速度没 有直接关系.
②若图线是一条平行于时间轴的直线,就表示质点静 止
③若图线是一条曲线,就表示质点做变速运动
检
1.下列有关常见物体的运动速度的表述
中,符合实际情况的是( B )
2022-2023年人教版(2019)新教材高中物理必修1 第1章运动的描述1
一、质点
1.定义:在某些情况下,可以忽略物体的 大小,和而形突状出“物体具有
”
这个质要量素,把它简化为一个有 的物质点质,这量样的点称为质点.
2.把物体看做质点的条件:物体的 大小 和 形状 对研究的问题没有影响.
3.质点是一种理想化模型:在物理学中,突出问题的主要方面,忽略 次因要素,
答案
(3)描述翱翔在蓝天上的飞机的位置. 答案 确定一点(如机场所在位置)为坐标原点,建立三维空间直角坐标系.
答案
坐标系的建立及应用
种类
适用的运动
建立方法
物体沿直线运动, 直线坐标系
即做一维运动
平面直角 物体在某一平面内 坐标系 做曲线运动
在直线上规定原点、正方向和单位长 度,物体位置由一个坐标表示 在平面内画两条相互垂直的数轴(x轴 和y轴)即可组成平面直角坐标系,物 体的位置由两个数来确定
建立理想化的“物理模型”,是经常采用的一种科学研究方法.质点是一个
的物理理模想型化,实际上
(填“不存存在在”或“不存在”).
二、参考系 1.运动与静止的关系 (1)自然界中一切物体都处于永恒的运动中,即运动的 绝对性. (2)描述某一个物体的运动时,总是相对于其他物体而言的,这便是运动的 性.相对 2.参考系:在研究物体的运动时,被选做 参考的其他物体称为参考系. 3.参考系的选择是任意 (填“任意”或“唯一”)的. 4.参考系对观察结果的影响:选择不同的参考系观察同一个物体的运动, 观察结果 可以不同 (填“可以不同”或“一定相同”).
在空间画三个相互垂直的数轴(x轴和y 三维坐标系 物体在空间运动 轴、z轴)即可组成三维坐标系,这时
物体的位置由三个数来确定
例3 一个小球从距地面4 m高处落下,被地面弹回,在距地面1 m高处被接 住.坐标原点定在抛出点正下方2 m处,向下为坐标轴的正方向.则小球的抛 出点、落地点、接住点的位置坐标分别是
最新人教版高中物理必修1第一章《运动的描述》课标解读
本章课标解读
普通高中《物理课程标准》必修(1)共有两个主题,其中(一)运动的描述,在本书中分为两章,本章是它的第一部分。
知识与技能方面:本章应初步了解近代实验科学产生的背景,认识实验对物理学发展的推动作用;通过对质点的认识,了解物理学研究中物理模型的特点,体会物理模型在探索自然规律中的作用;理解描述运动的主要物理量,包括位移、速度和加速度。
过程与方法方面:在认识在哪些情况下可以把物体看成质点的过程中,体会具体问题具体分析的思想;在理解描述运动的物理量的过程中,认识定量描述运动的必要性和引入物理量的科学思维方法;在具体学习位移、速度、加速度等过程中,初步领会探究的方法,鼓励学生自主学习。
情感态度与价值观方面:本教材注意加强与生活、技术、社会的联系,注意物理知识的人文特色及与社会发展的联系。
人教版高中物理必修一目录
人教版高中物理必修一目录第一章运动的描述1.质点参考系和坐标系物体与质点参考系坐标系2.时间和位移时刻和时间间隔路程和位移矢量和标量3.运动快慢的描述——速度坐标与坐标的变化量速度平均速度和瞬时速度4.实验:用打点计时器测速度电磁打点计时器电火花计时器练习使用打点计时器用打点计时器测量瞬时速度用图像表示速度5.速度变化快慢的描述——加速度加速度加速度方向与速度方向的关系第二章匀变速直线运动的探究1.实验:探究小车速度随时间变化的规律进行实验处理数据做出速度——时间图象2.匀变速直线运动的速度与时间的关系匀变速直线运动速度与时间的关系式3.匀变速直线运动的位移与时间的关系匀速直线运动的位移匀变速直线运动的位移用图象表示位移4.匀变速直线运动的速度与位移之间的关系5.自由落体运动自由落体运动自由落体加速度6.伽利略对自由落体运动的研究绵延两千多年的错误逻辑的力量猜想与假设实验验证第三章相互作用1.重力基本相互作用力和力的图示重力四种基本相互作用2.弹力弹性形变和弹力几种弹力3.摩擦力静摩擦力滑动摩擦力4.力的合成力的合成共点力5.力的分解力的分解矢量相加的法则第四章牛顿运动定律1.牛顿第一定律理想实验的魅力牛顿物理学的基石——惯性定律惯性与质量2.实验:探究加速度与力、质量的关系加速度与力的关系加速度与质量的关系制定实验方案时的两个问题怎样由实验结果得出结论3.牛顿第二定律牛顿第二定律力的单位4.力学单位制5.牛顿第三定律作用力与反作用力牛顿第三定律物体的受力分析6.用牛顿运动定律解决问题(一)从受力确定运动情况从运动情况确定受力7.用牛顿运动定律解决问题(二)共点力的平衡条件超重和失重从动力学看自由落体Welcome !!! 欢迎您的下载,资料仅供参考!。
人教版高中物理必修第1册 第一章 运动的描述 1_1 质点 参考系
2 |参考系 情境1 下雨天,地面观察者看到雨滴竖直下落时,坐在匀速行驶的车厢里的乘客看 到的雨滴却是斜向后方的(如图所示)。
情境2 观察如图所示的漫画,图中司机说乘车人“你没动”,而路上的小女孩说他 运动得“真快”。
问题 1.你观察过情境1这种现象吗?是否思考过其中的原因? 提示:这是因为选取的参考系不同。以地面为参考系时,看到雨滴是竖直下落的;以 匀速行驶的列车为参考系,看到的雨滴是斜向后方运动的。 2.情境2司机和小女孩对乘车人运动状态的描述中,司机和小女孩得到了不同的结 论,但仔细一想他们都是对的。试分析小女孩和司机各自说话的根据。 提示:对于路旁的小女孩,她观察乘车人是以地面为参考系;而坐在车内的司机观察 乘车人是以车为参考系,故得到了不同的结论。 3.房屋、树木是静止的还是运动的? 提示:房屋、树木相对于地面是静止不动的,但是,房屋、树木也会随着地球一起运 动,这也是事实,可见运动是绝对的,但具有相对性,静止是相对的。
第一章 运动的描述
高中物理 必修第一册 人教版
1 质点 参考系
1.理解质点的概念,知道物体可看成质点的条件。 2.理解参考系的概念,知道物体的运动具有相对性。 3.体会科学研究中物理模型的思想方法。
1 | 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 (1)物体的① 大小 和② 形状 可以忽略。 (2)物体上任意一点的运动可以代替③ 整个 物体的运动。 3.一个物体能否看成质点是由④ 所要研究的问题 决定的。 4.理想化方法 在物理学中,突出问题的⑤ 主要 因素,忽略⑥ 次要 因素,建立理想化的物理 模型,并将其作为研究对象,是经常采用的一种科学研究方法。质点这一理想化模 型就是这种方法的具体应用。
1 |物体成质点的条件
人教版高中物理必修一运动的描述1-180张
三、坐标系的建立 1.在物理学中,通常借助数学的方法,建立坐标系来 描述物体的位置。 2.画坐标系时,必须标上坐标原点、正方向和单位长 度。 3.位置坐标的意义:正负表示方向,数值表示距坐标 原点的距离。
2010年11月中国广州成功举办第16届亚运会。本次亚运 会的田径比赛在广州奥林匹克中心体育场举行,要描述百米 运动员在运动中的位置,需要建立什么样的坐标系?要描述 800米赛运动员在运动中的位置,需要建立什么样的坐标 系?在足球比赛场中,要描述足球的位置需要建立什么样的 坐标系?
答案:AB
(河北冀州市11~12学年高一上学期期中)如图所示是体 育摄影中“追拍法”的成功之作,摄影师眼中清晰的运动员 是静止的,而模糊的背景是运动的,摄影师用自己的方式表 达了运动的美。请问摄影师选择的参考系是( )
A.大地 C.运动员
答案:C
B.太阳 D.场外观众
题型3 坐标系的应用
(如图所示)一辆汽车从市中心开始行驶,先向南行驶 了500m,到达A处再向东行驶400m到达B处,最后又向西行 驶了700m,到达C处,请用数学方法描述汽车在A,B,C三 处的位置。
2.选取原则 (1)研究物体的运动时,参考系的选取是任意的 ,一般根 据研究问题的方便来选取。 (2)在研究地面上物体的运动时,通常把地面或者 相对于 地面静止不动 的其他物体作参考系。
知识点4 坐标系
1.定义:为定量地描述物体的 位置 及其变化而建立的具 有原点、方向和标度的坐标轴。
2.意义:确定物体在某一时刻所在的位置 及在某段时 间内物体位置的变化情况。
(3)平均速度和瞬时速度 注意到初中学的速度定义是路程与时间的比,它没有方 向,高中学的平均速度是矢量,它的方向与位移Δx的方向相 同,体会由平均速度到瞬时速度的过渡所采取的极限思想。
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4.绝对参考系和相对参考系:
【例三】对于参考系,下列说法正确的是( )
A.参考系必须选择地面。
B.研究物体的运动,参考系选择任意物体其运动情况是 一样的。
2. 知道参考系的概念和如何选择参考系。
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学习重点:质点的概念
一、机械运动 1.定义:物体相对于其他物体的位置变化,叫
做机械运动,简称运动。 2.运动的绝对性和静止的相对性:宇宙中的
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2.关于机械运动和参照物,以下说法正确的有( ) A. 研究和描述一个物体的运动时,必须选定参照物。 B. 由于运动是绝对的,描述运动时,无需选定参照物。 C. 一定要选固定不动的物体为参照物。 D. 研究地面上物体的运动时,必须选地球为参照物。
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三、参考系
1.定义:宇宙中的一切物体都处在永恒的运动之中,在描 述一个物体的运动时,必须选择另外的一个物体作为标准, 这个被选来作为标准的物体叫做参考系。一个物体一旦被 选做参考系就必须认为它是静止的。
出特点是“具有质量”和“占有位置”,但没有 大小,它的质量就是它所代替的物体的质量。 ②质点没有体积,因而质点是不可能转动的。任何 转动的物体在研究其自转时都不可简化为质点。 ③质点不一定是很小的物体,很大的物体也可简化 为质点。同一个物体有时可以看作质点,有时又 不能看作质点,要具体问题具体分析。
人教版高中物理必修一运动学的基本概念匀速直线运动
匀速直线运动的特点:速度时刻保持不变。
二、概念理解
1、对质点概念的深入理解 一个物体能否看作质点,并非依物体自身大小来判断,而是要 看物体的大小、形状在所讨论的问题中是属于主要因素还是次 要因素。若属次要因素,即使物体很大,也能看作质点。
例:以下说法中正确的是()B A、物体速度越大,加速度一定越大 B、物体速度变化越快,加速度一定大 C、物体加速度不断减小,速度一定越来越小 D、物体在某时刻速度为零,加速度也一定为零
三、题型分析
1、对平均速度公式的理解
例1:一个物体作直线运动,前一半路程的平均速度为v1,后
一半路程的平均速度为v2,则全程的平均速度为多少?
5、时刻与时间
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、动能等量。 状态 时间是两个时刻间的间隔,在时间轴上用一段长度来表示。 对应的是位移、路程、冲量、功等量。 过程
初始时刻 零时刻
第3秒末 第4秒初
第1秒 前2秒
第3秒
后2秒
6、速度和速率
速度:是描述物体运动方向和运动的快物慢理量
(2)三者路程关系 甲>乙=丙
(3)三者平均速度关系 甲=乙=丙 (4)三者平均速率关系 甲>乙=丙
例2.一实心的长方体,三边长分别是a、b、c(a
>b>c),如图所示.有一质点,从顶点A沿表面
运动到长方体的对角B,求:(1)质点的最短路
程.(2)质点的位移大小.
B
(1) a2 b c2 A
解:
v x x 2v1v2
t x x v1 v2
2v1 2v2
例2:一个朝着某方向做直线运动的物体,在时间t内的平均
人教版高中物理必修1第一章运动的描述
ΔT=1s ΔT=0.5s
v1 v1 v2 v3
v2 v4
由此可以看出:以更小的时间间隔分割运动过程,用 更多组平均速度数据共同描述这个过程时,对运动的描述 会越精细(微分思想)。
瞬时速度
瞬时速度(矢量)
定义:运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度。准 确地讲,瞬时速度是物体在某时刻前后无穷短时间内的 平均速度。
你每天向家 人报告你的旅程, 你的家人希望得 到什么信息?与 事件1有何不同?
8月4日 香港
路程与位移
路程 “位置的变化”的含义 位移
意义:描述物体位置的变化。 矢量:既有大小又表示方向。 符号:Δx o 单位:米(m) 表达:由初位置指向末位置的有向线段。 大小:有向线段的长度。 方向:箭头所指的方向。
答案:(1)8.5m/s,11m/s,12m/s (2)10m/s 提示: 1.一个运动过程的不同阶段的平均速度往往是不同的。 因此在表述平均速度时必须先明确“哪一段过程的”或 “哪一段时间的”。 2. 用多个平均速度描述运动更加精细。 3.平均速度不是速度的平均值。
4.实验:用打点计时器测速度
实验室基本行为规范
3.运动快慢的描述——速度
思考
人们如何比较物体运动的快慢?
Δt Δx1 Δx2 Δt2
Ⅰ、在相等的时间 内比较通过的位移
Δx
Δx
Δt1
Ⅱ、在通过相等 的位移时比较时间
比较运动的快慢方法:
时间相同,位移越大,运动越 _____ 位移相同,时间越短,运动越 _____
思考
若两者的位移和时间均不相同,能否比较物体运动的 快慢?找一个什么定量的标准来比较呢?
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高中物理学习材料
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新课标高一物理同步测试(1)——运动的描述
(时间60分钟,赋分100分)
一、选择题(每小题4分,共40分)
1. 某校高一的新同学分别乘两辆汽车去市公园游玩。
两辆汽车在平直公路上运动,甲车内一同学
看见乙车没有运动,而乙车内一同学看见路旁的树木向西移动。
如果以地面为参考系,那么,上述观察说明()
A. 甲车不动,乙车向东运动
B.乙车不动,甲车向东运动
C. 甲车向西运动,乙车向东运动
D. 甲、乙两车以相同的速度都向东运动
2. 下列关于质点的说法中,正确的是()
A.质点是一个理想化模型,实际上并不存在,所以,引入这个概念没有多大意义
B.只有体积很小的物体才能看作质点
C.凡轻小的物体,皆可看作质点
D.如果物体的形状和大小对所研究的问题属于无关或次要因素时,即可把物体看作质点
3. 某人沿着半径为R的水平圆周跑道跑了1.75圈时,他的()
A.路程和位移的大小均为3.5πR
B.路程和位移的大小均为2R
C.路程为3.5πR、位移的大小为2R
D.路程为0.5πR、位移的大小为2R
4. 甲、乙两小分队进行军事演习,指挥部通过现代通信设备,在屏幕上观察到两小分队的具体行
军路线如图所示,两小分队同时同地由O点出发,最后同时到达A点,下列说法中正确的是()
A.小分队行军路程s甲>s乙
B.小分队平均速度v甲>v乙
C.y-x图象表示的是速率v-t图象
D.y-x图象表示的是位移s-t图象
5. 某中学正在举行班级对抗赛,张明明同学是短跑运动员,在百米竞赛中,测得他在5 s末的速
度为10.4 m/s,10 s末到达终点的速度为10.2 m/s,则他在全程中的平均速度为()
A. 10.4 m/s B 10.3 m/s C 10.2 m/s D 10m/s
6. 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/h
C.汽车通过站牌时的速度是72 km/h
D.小球第3 s末的速度是6 m/s.
7. 如图所示为甲、乙两质点的v-t图象。
对于甲、乙两质点的运动,下列说法中正确的是()
A.质点甲向所选定的正方向运动,质点乙与甲的运动方向相反
B.质点甲、乙的速度相同
C.在相同的时间内,质点甲、乙的位移相同
D.不管质点甲、乙是否从同一地点开始运动,它们之间的距离一
定越来越大
8. 下列关于加速度的描述中,正确的是()
A.加速度在数值上等于单位时间里速度的变化
B.当加速度与速度方向相同且又减小时,物体做减速运动
C.速度方向为正,加速度方向为负
D.速度变化越来越快,加速度越来越小
9. 下列关于速度和加速度的说法中,正确的是()
A.物体的速度越大,加速度也越大
B.物体的速度为零时,加速度也为零
C.物体的速度变化量越大,加速度越大
D.物体的速度变化越快,加速度越大
10. 出行,是人们工作生活必不可少的环节,出行的工具五花八门,使用的能源也各不相同。
某品
牌电动自行车的铭牌如下:
车型:20吋(车轮直径:508 mm)电池规格:36 V 12 Ah(蓄电池)
整车质量:40 kg 额定转速:210 r/min(转/分)
外形尺寸:L 1800 mm×W 650 mm×H 1100 mm 充电时间:2~8 h
电机:后轮驱动、直流永磁式电机额定工作电压/电流:36 V/5 A 根据此铭牌中的有关数据,可知该车的额定时速约为()
A. 15 km/h
B. 18 km/h
C. 20 km/h
D. 25 km/h
二、填空题(每题6分,共24分)
11.有一只小老鼠离开洞穴沿直线前进,它的速度与到洞穴的距离成反比,当它行进到离洞穴距离
为d1的甲处时速度为v1,则老鼠行进到离洞穴距离为d2的乙处时速度v2=____________
12.某一施工队执行爆破任务,已知导火索的火焰顺着导火索燃烧的速度是0.8 cm/s,为了使点火
人在导火索火焰烧到爆炸物以前能够跑到离点火处120 m远的安全地方去,导火索需要m才行。
(假设人跑的速率是4 m/s)
13.足球守门员在发门球时,将一个静止的质量为0.4 kg的足球,以10 m/s的速度踢出,若守门
员踢球的时间为0.1s,则足球的平均加速度为______________m/s2;足球沿草地作直线运动,速度不断减小,设加速度大小恒为2m/s2,3s后足球运动到距发球点20 m的后卫队员处,则此过程中,足球运动的平均速度为________________m/s,后卫队员接到球时,足球的速度为______m/s
14.我国列车第四次提速后,出现了“星级列车”。
T14次列车从上海始发,途经蚌埠、济南等城市,
最后到达北京。
T14次列车时刻表如下,由其时刻表可知,列车在蚌埠至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┅┅18:00 0
蚌埠22:26 22:34 484
济南03:13 03:21 966
北京08:00 ┅┅1463
三、实验题(12分)
15.某兴趣小组的同学们在做“用打点计时器测速度”的实验中,让重锤自由下落,打出的一条纸
带如图所示,图中直尺的单位为cm,点O为纸带上记录到的第一点,点A、B、C、D……依次表示点O以后连续的各点。
已知打点计时器每隔T=0.02 s打一个点。
(1)打点计时器打下点G时重锤的速度可用表达式v G=____________进行计算,式中各量的意义
是________________________________________________
(2)用上式计算出打下点G时重锤的速度为v G=____________m/s
四、计算题(共24分)
16.(8分)明明同学讲了一个龟兔赛跑的故事,按照明明讲的故事情节,聪聪画出了兔子和乌龟
的位移图象如图所示,请你依照图象中的坐标,并结合物理学的术语来讲述这个故事.在讲故事之前,先回答下列问题.
(1)小李故事中的兔子和乌龟是否在同一地点同时出发?
(2)乌龟做的是什么运动?
(3)兔子和乌龟在比赛途中相遇过几次?
(4)哪一个先通过预定位移到达终点?
17.(8分)亮亮星期天跟妈妈去商厦购物,亮亮做了一个有趣的实验。
他发现,乘自动扶梯上楼,
如果站在扶梯上不动,扶梯可以在3 min内把他送到楼上去.若扶梯不动,他可用 1.5 min沿扶梯走到楼上.试计算亮亮在仍以原来的速度沿扶梯向上运动,同时扶梯也开动的情况下,需用多长时间才能到楼上?
18.(8分)一架飞机水平匀速的在某位同学头顶飞过,当他听到飞机的发动机声从头顶正上方传
来时,发现飞机在他前上方约与地面成60°角的方向上,据此可估算出此飞机的速度约为声速的多少倍?
参考答案
1.D
2.D
3.C
4.A
5.D
6.B
7.A
8.A
9.D 10.C
提示:1 min 内,车子前进的距离(即车轮转过的周长)为210×3.14×0.508 m=335 m ,所以,车的额定时速约为335×3600/(60×1000)=20 km/h 。
故C 选项正确。
本题属于图表信息题,考查学生从图表中获取信息的能力。
11.v 2 = d 1v 1/d 2 12.0.24 13.100;6.7;4 14.103.66
提示:列车运动路程s =996 km-484 km=482 km ,运行时间t =4.65 h ,则平均速率 v =482/4.56 km/h=103.66 km/h 。
本题属于基础知识的直接应用。
以生活为背景,物理方法简单,但数据处理容易出错。
15.(1)T
FH
v G 2
,FH 表示F 、H 两点间的距离 (2)v G = 1.30 m/s
16.解析:(1)故事中的兔子和乌龟是在同一地点,但不是同时出发,兔子出发的时间晚。
(2)乌龟做的是匀速直线运动。
(3)兔子和乌龟在比赛途中相遇过2次。
(4)乌龟。
17.解析:设沿着扶梯从楼下到楼上的距离为x ,扶梯的运动速度为v 1,亮亮的速度为v 2,站在扶梯上不动,扶梯把他送到楼上去的时间为t 1,扶梯不动,他沿扶梯走到楼上去的时间为t 2,则有
x =v 1t 1 x =v 2t 2
亮亮和扶梯同时运动时,x =(v 1+v 2)t 解以上三式得 t =1 min
所以,亮亮以原来的速度沿扶梯向上运动,同时扶梯也开动的情况下,需用1 min 时间才能到楼上.
18.解析:如图所示,设飞机在人头顶正上方时到地面的高度为h,发动机声传到地面所用时间为t,
声速是v0,有h=v0t,
在这个时间t内,设飞机又飞出x,飞机速度是v,有x = vt,
两式相比得v∶v0=x∶h=cot60°=0.58,即飞机的速度约为声速的0.58
倍。