(浙江专用)高考物理一轮复习 第一章 直线运动第一节描述运动的基本概念课时作业
高考物理一轮复习 第一章 运动的描述 匀变速直线运动 第1讲 描述直线运动的基本概念教学案(含解析)
第1讲描述直线运动的基本概念➢教材知识梳理一、质点用来代替物体的________的点.质点是理想模型.二、参考系研究物体运动时,假定________、用作参考的物体.通常以________为参考系.三、时刻和时间1.时刻指的是某一瞬时,在时间轴上用一个________来表示,对应的是位置、瞬时速度、动能等状态量.2.时间是两时刻的间隔,在时间轴上用一段________来表示,对应的是位移、路程、功等过程量.四、路程和位移1.路程指物体________的长度,它是标量.2.位移是由初位置指向末位置的________,它是矢量.五、速度1.定义:物体运动________和所用时间的比值.定义式:v=________.2.方向:沿物体运动的方向,与________同向,是矢量.六、加速度1.定义:物体________和所用时间的比值.定义式:a=________.2.方向:与________一致,由F合的方向决定,而与v0、v的方向无关,是矢量.,答案:一、有质量二、不动地面三、1.点 2.线段四、1 运动轨迹 2.有向线段五、1.位移Δx Δt2.位移六、1.速度的变化量ΔvΔt2.Δv的方向[思维辨析](1)参考系必须是静止的物体.( )(2)做直线运动的物体,其位移大小一定等于路程.( )(3)平均速度的方向与位移方向相同.( )(4)瞬时速度的方向就是物体在该时刻或该位置的运动方向.( )(5)甲的加速度a甲=12 m/s2,乙的加速度a乙=-15 m/s2,a甲<a乙.( )(6)物体的加速度增大,速度可能减小.( )答案:(1)(×)(2)(×)(3)(√)(4)(√)(5)(√)(6)(√)➢考点互动探究考点一质点、参考系、位移1.(质点、参考系、位移)[2016·会昌中学模拟] 在中国海军护航编队“某某〞舰、“千岛湖〞舰护送下,“某某锦绣〞“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4500海里.假设所有船只运动速度相同,那么以下说法中正确的选项是( )A.“4500海里〞指的是护航舰艇的位移B.研究舰队平均速度时可将“千岛湖〞舰看作质点C.以“千岛湖〞舰为参考系,“某某〞舰一定是运动的D.根据此题给出的条件可以求出此次航行过程中的平均速度答案:B[解析] 船舰航行轨迹的长度为4500海里,指的是路程,A、C错误;由于舰的大小对航行的位移的影响可以忽略不计,因此可将“千岛湖〞舰看作质点,B正确;因为所有船只运动速度相同,所以它们是相对静止的,C错误;由于不知道航行的位移和时间,所以无法求出平均速度,D错误.2.(质点与参考系)在“金星凌日〞的精彩天象中,观察到太阳表面上有颗小黑点缓慢走过,那便是金星.图111为2012年6月6日上演的“金星凌日〞过程,持续时间达六个半小时.下面说法正确的选项是( )图111A.地球在金星与太阳之间B.观测“金星凌日〞时可将太阳看成质点C.图中9:30:41为凌甚时间D.以太阳为参考系,可以认为金星是运动的答案: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;9:30:41为凌甚时刻,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.(位移与路程)[2016·惠阳高三检测] 如图112所示,物体沿两个半径为R 的圆弧由A 到C ,那么它的位移和路程分别为( )图112A.5π2R ,由A 指向C ;10R B.5π2R ,由A 指向C ;5π2R C.10R ,由A 指向C ;5π2RD.10R ,由C 指向A ;5π2R答案:C[解析] 从A 到C 的直线距离l =〔3R 〕2+R 2=10R ,所以位移为10R ,由A 指向C ;从A 到C 的路径长度为πR +34×2πR =52πR ,所以路程为52πR .■ 要点总结1.质点是理想模型,实际并不存在.模型化处理是分析、解决物理问题的重要思想.物理学中理想化的模型有很多,如质点、轻杆、轻绳、轻弹簧等;还有一些过程类理想化模型,如自由落体运动、平抛运动等.2.参考系的选取是任意的.对于同一个物体运动的描述,选用的参考系不同,其运动性质可能不同. 3.对位移和路程的辨析如下表比较项目 位移x路程l决定因素 由始、末位置决定由实际的运动轨迹决定运算规那么 矢量的三角形定那么或平行四边形定那么代数运算大小关系x≤l(路程是位移被无限分割后,所分的各小段位移的绝对值的和)考点二 平均速度、瞬时速度平均速度瞬时速度定义物体在某一段时间内完成的位移与所用时间的比值物体在某一时刻或经过某一位置时的速度定义式v =xt(x 为位移)v =ΔxΔt(Δt 趋于零)矢量性矢量,平均速度方向与物体位移方向相同矢量,瞬时速度方向与物体运动方向相同,沿其运动轨迹切线方向实际 应用物理实验中通过光电门测速,把遮光条通过光电门时间内的平均速度视为瞬时速度1 如图113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ΔxΔt 更接近瞬时速度,正确的措施是( )图113A .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 答案:A[解析] 遮光条的宽度越窄,对应的平均速度越接近通过光电门时的瞬时速度,应选项A 正确.提高测量遮光条宽度的精确度,只是提高测量速度的精度,应选项B 错误.改变滑块的释放点到光电门的距离,只是改变测量速度的大小,应选项C 错误.改变气垫导轨与水平面的夹角,只是改变测量速度的大小,应选项D 错误.式题 [2016·西城质检] 用如图114所示的计时装置可以近似测出气垫导轨上滑块的瞬时速度,固定在滑块上的遮光条的宽度为4.0 mm ,遮光条经过光电门的遮光时间为0.040 s ,那么滑块经过光电门位置时的速度大小为( )图114A .0.10 m/sB .100 m/sC .4.0 m/sD .0.40 m/s 答案:A[解析] 遮光条经过光电门的遮光时间很短,所以可以把遮光条经过光电门的平均速度当作滑块经过光电门位置时的瞬时速度,即v =d t =4.0×10-30.040m/s =0.10 m/s ,A 正确.■ 要点总结用极限法求瞬时速度应注意的问题(1)一般物体的运动,用极限法求出的瞬时速度只能粗略地表示物体在这一极短位移内某一位置或这一极短时间内某一时刻的瞬时速度,并不精确;Δt 越小,ΔxΔt越接近瞬时速度.(2)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. 考点三 加速度1.速度、速度变化量和加速度的对比比较项目速度速度变化量加速度物理意义描述物体运动快慢和方向的物理量,是状态量描述物体速度改变的物理量,是过程量描述物体速度变化快慢和方向的物理量,是状态量 定义v =Δx ΔtΔv =v -v 0 a =Δv Δt =v -v 0Δt2.两个公式的说明a =Δv Δt 是加速度的定义式,加速度的决定式是a =Fm ,即加速度的大小由物体受到的合力F 和物体的质量m 共同决定,加速度的方向由合力的方向决定.考向一 加速度的理解1.(多项选择)跳伞运动员做低空跳伞表演,当飞机在离地面某一高度静止于空中时,运动员离开飞机自由下落,下落一段时间后打开降落伞,运动员以5 m/s 2的加速度匀减速下降,那么在运动员展开伞后匀减速下降的任一秒内( )A .这一秒末的速度比前一秒初的速度小5 m/sB .这一秒末的速度是前一秒末的速度的15C .这一秒末的速度比前一秒末的速度小5 m/s D .这一秒末的速度比前一秒初的速度小10 m/s 答案:CD[解析] 这一秒末与前一秒初的时间间隔为2 s ,所以Δv =10 m/s ,选项A 错误,选项D 正确;这一秒末与前一秒末的时间间隔为1 s ,所以Δv 1=5 m/s ,选项C 正确,选项B 错误.考向二 加速度的计算2.[2016·江门模拟] 如图115所示,小球以v 1=3 m/s 的速度水平向右运动碰到一墙壁,经Δt =0.01 s 后以v 2=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115 A.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,方向向右答案:C[解析] 取水平向左为正方向,那么v1=-3 m/s,v2=2 m/s,由加速度的定义式可得a=v2-v1Δt=2 m/s-〔-3 m/s〕0.01 s=500 m/s2,方向水平向左,故C正确.考向三加速度与速度的关系3.(多项选择)[2016·某某质检] 我国新研制的隐形战机歼—20已经开始挂弹飞行.在某次试飞中,由静止开始加速,当加速度a不断减小直至为零时,飞机刚好起飞,那么此过程中飞机的( ) A.速度不断增大,位移不断减小B.速度不断增大,位移不断增大C.速度增加越来越快,位移增加越来越慢D.速度增加越来越慢,位移增加越来越快答案:BD[解析] 根据题意,飞机的速度与加速度同向,飞机的速度和位移都在增大,选项A错误,选项B正确;由于加速度减小,所以速度增加越来越慢,而速度增大会使位移变化越来越快,选项C错误,选项D 正确.■ 要点总结(1)速度的大小与加速度的大小没有必然联系,加速度的大小和方向由合力决定.(2)速度变化量的大小与加速度的大小没有必然联系,速度变化量的大小由加速度和速度变化的时间决定.(3)物体做加速运动还是减速运动,关键是看物体的加速度与速度的方向关系,而不是看加速度的变化情况.加速度的大小只反映速度变化(增加或减小)的快慢.考点四 匀速直线运动规律的应用匀速直线运动是一种理想化模型,是最基本、最简单的运动形式,应用广泛.例如:声、光的传播都可以看成匀速直线运动,下面是涉及匀速直线运动的几个应用实例.实例计算声音传播时间计算子弹速度或曝光时间 雷达测速由曝光位移求高度 图示说明声波通过云层反射,视为匀速直线运动子弹穿过苹果照片中,子弹模糊部分的长度即曝光时间内子弹的位移通过发射两次(并接收两次)超声波脉冲测定汽车的速度 曝光时间内下落石子的运动视为匀速运动2 [2016·某某卷] 如图116所示为一种常见的身高体重测量仪.测量仪顶部向下发射波速为v的超声波,超声波经反射后返回,被测量仪接收,测量仪记录发射和接收的时间间隔.质量为M 0的测重台置于压力传感器上,传感器输出电压与作用在其上的压力成正比.当测重台没有站人时,测量仪记录的时间间隔为t 0,输出电压为U 0,某同学站上测重台,测量仪记录的时间间隔为t ,输出电压为U ,那么该同学的身高和质量分别为( )图116A .v(t 0-t),M 0U 0UB.12v(t 0-t),M 0U 0U C .v(t 0-t),M 0U 0(U -U 0)D.12v(t 0-t),M 0U 0(U -U 0) 答案:D[解析] 当没有站人时,测量仪的空间高度为h 0=vt 02,U 0=kM 0,站人时,测量仪中可传播超声波的有效空间高度h =vt 2,U =kM ,故人的高度为H =h 0-h =v 〔t 0-t 〕2,人的质量为m =M -M 0=M 0U 0(U -U 0),选项D 正确.式题1 如图117所示为高速摄影机拍摄到的子弹穿过苹果瞬间的照片.该照片经过放大后分析出,在曝光时间内,子弹影像前后错开的距离约为子弹长度的1%~2%.子弹飞行速度约为500 m/s ,那么这幅照片的曝光时间最接近( )图117A .10-3s B .10-6s C .10-9s D .10-12s答案:B[解析] 根据匀速直线运动位移公式x =vt 可得,曝光时间(数量级)等于子弹影像前后错开的距离(模型建立的关键点)除以子弹速度,所以,必须知道子弹影像前后错开距离和子弹速度的数量级.根据题意,子弹长度一般不超过10 cm ,所以弹头长度的数量级为10-2m ;根据“子弹影像前后错开的距离约为子弹长度的1%~2%〞可得,“子弹影像前后错开的距离〞的数量级应该是10-4m ,而弹头速度500 m/s 的数量级为102m/s ,所以曝光时间最接近的数量级为10-6s.式题2 [2016·某某四校摸底] 一辆客车在某高速公路上行驶,在经过某直线路段时,司机驾车做匀速直线运动.司机发现其将要通过正前方高山悬崖下的隧道,于是鸣笛,5 s 后听到回声,听到回声后又行驶10 s 司机第二次鸣笛,3 s 后听到回声.此高速公路的最高限速为120 km/h ,声音在空气中的传播速度为340 m/s.请根据以上数据帮助司机计算一下客车的速度,看客车是否超速行驶,以便提醒司机安全行驶.答案:客车未超速[解析] 设客车行驶速度为v1,声速为v2,客车第一次鸣笛时距悬崖距离为L,那么2L-v1t1=v2t1当客车第二次鸣笛时,设客车距悬崖距离为L′,那么2L′-v1t3=v2t3又知L′=L-v1(t1+t2)将t1=5 s、t2=10 s、t3=3 s代入以上各式,联立解得v1=87.43 km/h<120 km/h故客车未超速.■ 建模点拨在涉及匀速直线运动的问题中,无论是求解距离、时间、速度,其核心方程只有一个:x=vt,知道该方程中任意两个量即可求第三个量.解答此类问题的关键主要表现在以下两个方面:其一,空间物理图景的建立;其二,匀速直线运动模型的建立.[教师备用习题]1.(多项选择)[2016·某某模拟] 从水平匀速飞行的直升机上向外自由释放一个物体,不计空气阻力,在物体下落过程中,以下说法正确的选项是( )A.从直升机上看,物体做自由落体运动B.从直升机上看,物体始终在直升机的后方C.从地面上看,物体做平抛运动D.从地面上看,物体做自由落体运动[解析] AC 由于惯性,物体在释放后在水平方向上做匀速直线运动,故在水平方向上和直升机不发生相对运动,而物体在竖直方向上初速度为0,加速度为g,故在竖直方向上做自由落体运动,所以从直升机上看,物体做自由落体运动,应选项A正确,B错误;从地面上看,物体做平抛运动,应选项C正确,选项D错误.2.如下图是做直线运动的某物体的位移—时间图像,根据图中数据可以求出P点的瞬时速度.下面四个选项中最接近P点瞬时速度的是( )word11 /11 A .2 m/s B .2.2 m/s C .2.21 m/s D .无法判断[解析] C 根据公式v =Δx Δt,时间Δt 取得越短,平均速度越接近瞬时速度,A 项的时间段是1 s ,B 项的时间段是0.1 s ,C 项的时间段是0.01 s ,因此选项C 正确.3.用同一X 底片对着小球运动的路径每隔110s 拍一次照,得到的照片如下图,那么小球在图示过程中的平均速度大小是()A .0.25 m/sB .0.2 m/sC .0.17 m/sD .无法确定[解析] C 图示过程中,x =6 cm -1 cm =5 cm =0.05 m ,t =3×110 s ,故v =x t=0.17 m/s ,选项C 正确.4.一质点沿直线Ox 方向做变速运动,它离开O 点的距离x 随时间t 变化的关系为x =(5+2t 3) m ,它的速度随时间t 变化的关系为v =6t 2 m/s ,该质点在t =0到t =2 s 间的平均速度大小和t =2 s 到t =3 s 间的平均速度大小分别为( )A .12 m/s 、39 m/sB .8 m/s 、38 m/sC .12 m/s 、19.5 m/sD .8 m/s 、13 m/s[解析] B t =0时,x 0=5 m ;t =2 s 时,x 2=21 m ;t =3 s 时,x 3=59 m .平均速度v =Δx Δt ,故v 1=x 2-x 02 s=8 m/s ,v 2=x 3-x 21 s =38 m/s.。
浙江专版2025届高考物理一轮总复习第1单元运动的描述匀变速直线运动第1讲描述直线运动的基本概念
B.小英测算蚂蚁拖动饭粒时,蚂蚁1 min爬行的路程,蚂蚁可被看作质点
C.在跳水比赛中,裁判员给跳水运动员评分,跳水运动员可被看作质点
D.在跳高训练中,教练观察跳高运动员的过杆动作,跳高运动员可被看作
质点
解析 小敏观察蚂蚁拖动饭粒时,蚂蚁的肢体是如何分工的,蚂蚁的大小、
动的位移与时间的 (1)科学思维。经历匀变速直线 直线运动的规
变间
关系式,会应用速 运动的速度公式的推导过程、 律;生活中自由
速 的关系
度与位移的关系式 极限方法分析位移与时间的关 落体运动的判
直
系,通过推理,获得结论。利用公 断及相关计算;
线
了解伽利略对自由
式和图像研究匀变速直线运动。结合打点计时
第1讲
描述直线运动的基本概念
必备知识
质点、 了解质点,了解参考系
参考系 的概念
知道时间间隔与时刻的
时间、
区别,位移与路程的区
位移
别,标量与矢量的区别
运
理解平均速度、瞬时速
动 速度
度的区别
的
描
述
理解加速度的概念,会
区分加速度与速度、速
加速度
度变化量;能用图像表
达物体的运动
能力素养
命题情境
1.关键能力:模型建构能力、利用数
探究、推理、论证及在不同环境下的具体应用;加强对自然现象和规律的
文字表达、函数表达和图像表达的理解及应用,能够做到三种表达形式之
间的相互转换及合理选择。利用生产生活中与直线运动紧密联系的实践
活动,加强对直线运动规律的应用与探究。加强典型学科方法,如函数法、
高三物理第一轮复习课件第一章第一讲描述运动的基本概念
项目
位移
路程
位移表示物体的位置变 路程是物体运动__轨__迹___
定义 化,可用由_初__位__置__指向 的长度
末___位__置_的有向线段表示
位移是矢量,方向由
区别
路程是标量,没有方向
_初__位___置_指向__末__位__置__
(1)在单向直线运动中,位移的大小_等__于__路程的大小 联系
(2)其他情况下,位移的大小_小__于___路程的大小
[易误辨析] 判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打 “×”). (1)参考系可以是做变速运动的物体.( ) (2)地球很大,又因有自转,研究地球公转时,地球 不可视为质点.( ) (3)在直线运动中,物体的位移大小一定等于其路 程.( )
答案:(1)√ (2)× (3)×
知识点 2 速度
D.参加跳水比赛的运动员正在完成动作时可视为质 点
[教材温故]
1.速度
(1)物理意义:描述物体运动快慢和_方__向__的物理量, 是状态量.
(2)定义式:v=ΔΔ
x t.
(3)决定因素:v 的大小由 v0、a、Δ t 决定. (4)方向:与位移同向,即物体_运__动___的方向.
2.平均速度
(1)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作这段时间内的平均速度, 即 v=ΔΔ xt,其方向与_位__移__的方向相同.
第一章 直线运动
说明:匀变速直线运动只限于 v-t 图象.
第一讲 描述运动的基本概念
知识点 1 质点、参考系和位移 [教材温故]
1.质点 (1)用来代替物体的有_质__量__的点叫作质点. (2) 研 究 一 个 物 体 的 运 动 时 , 如 果 物 体 的 _大__小__ 和 _形__状__对所研究问题的影响可以忽略,这个物体就可以看 作质点.
(浙江专用)2014届高考物理一轮复习课时作业: 第一章 直线运动第一节描述运动的基本概念.pdf
课时作业1 描述运动的基本概念 一、不定项选择题 1.(2012·浙江五校联考)以下说法正确的是( ) A.只有很小的物体才能看做质点,很大的物体不能看做质点 B.若以河岸为参考系,在顺水漂流的船上行走的人可能是静止的 C.做直线运动的物体,其位移大小跟这段时间内它通过的路程一定相等 D.一节课40分钟,40分钟指的是下课的时刻 2.在公路的每个路段都有交通管理部门设置的限速标志,如图所示,这是告诫驾驶员在这一路段驾驶车辆时() A.必须以这一规定速度行驶 B.平均速度大小不得超过这一规定数值 C.瞬时速度大小不得超过这一规定数值 D.汽车上的速度计指示值,有时还是可以超过这一规定值的 3.(2012·江苏镇江一模)近几年,国内房价飙升,在国家宏观政策调控下,房价上涨出现减缓趋势。
王强同学将房价的“上涨”类比成运动学中的“加速”,将房价的“下跌”类比成运动学中的“减速”,据此,你认为“房价上涨出现减缓趋势”可以类比成运动学中的( ) A.速度增加,加速度减小B.速度增加,加速度增大 C.速度减小,加速度增大D.速度减小,加速度减小 4.2012年9月11日20时58分46秒,中国在境内进行了一次陆基中段反导拦截技术试验,试验达到了预期目的。
这一试验的成就和意义可与“两弹一星”相提并论。
假设敌方导弹发射t0时间后,我方反导拦截导弹发射,经时间t将其摧毁,则以下说法正确的是( ) A.敌方导弹与我方反导拦截导弹运行轨迹相同 B.敌方导弹与我方反导拦截导弹运行时间差为t-t0 C.敌方导弹与我方反导拦截导弹运行时间差为t0 D.敌方导弹与我方反导拦截导弹相撞时与地心距离相同 5.利用超声波遇到物体发生反射的现象,可测定物体运动的有关参量。
图a中仪器A和B通过电缆线连接,B为超声波发射与接收一体化装置,仪器A和B提供超声波信号源而且能将B接收到的超声波信号进行处理并在屏幕上显示其波形。
物理浙江高考选考一轮复习讲义:必修1 第一章 第1讲 运动的描述含解析
[选考导航]知识排查参考系、质点1.参考系(1)定义:在描述物体运动时,用来作参考的物体。
(2)选取:可任意选取,但对同一物体的运动,所选的参考系不同,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)把物体看做质点的条件:物体的大小和形状对研究问题的影响可以忽略不计。
3.坐标系:为了定量描述物体的位置及位置变化,需要建立适当的坐标系。
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,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,是矢量,方向沿轨迹的切线方向。
(3)速率:瞬时速度的大小,是标量。
3.时间和时刻(1)时间:在时间轴上对应一线段,与时间对应的物理量是过程量。
(2)时刻:在时间轴上对应于一点,与时刻对应的物理量是状态量。
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:a=ΔvΔt。
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。
4.物理意义:描述物体速度变化快慢的物理量。
小题速练1.思考判断(1)体积极小的物体一定能看成质点()(2)比较两物体的运动情况时,必须选同一参考系()(3)在单向直线运动中,质点经过的路程就是位移()(4)物体速度变化大,加速度就大()(5)物体加速度在减小,速度可能变大()(6)物体的加速度为正,则物体一定加速()答案(1)×(2)√(3)×(4)×(5)√(6)×2.[人教版必修1·P11·T1和P14·T1改编](多选)下列说法正确的是()A.“一江春水向东流”是江水相对于河岸为参考系B.“太阳东升西落”是以地球为参考系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.[人教版必修1·P14·T2和P29·T2改编](多选)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BCD质点、参考系、位移的理解1.对质点的理解(1)质点是实际物体的科学抽象,是研究物体运动时,抓住主要因素,忽略次要因素,对实际物体进行的近似,是一种理想化模型,真正的质点是不存在的。
高三年级,一轮复习,必修一第一章第一节,描述运动的基本概念,课件
必修一 第一章
运动的描述
匀变速直线运动
第一节 描述运动的基本概念
[高考导航]
考点 内容 质点、参考 系 要求 Ⅰ Ⅱ 题型 把握考情 近几年对直线运动单独 命题较多,直线运动毕竟是 选择 找 基础运动形式,所以一直是 规 高考热点,对本章内容的考 律 查则以图像问题和运动学规 律的应用为主,题型通常为 选择、 选择题,分值一般为6分。 计算
图111
解析
选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20架表演机保持队形飞行, 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。
【例2】如图112是体育摄影中“追拍法”
解析
选CD 在坐标系中画出机器人的运动轨 迹如图所示,可见其运动轨迹不是直线, 图线的交点表示机器人两次通过同一点,A、 B均错误;整个过程中机器人的位移为从点 (0,0)到点(2,2)的有向线段,大小为2 m,C 正确;(0,0)、(2,2)、(5,5)三个坐标点在一 条直线上,故可得出整个过程中机器人的 位移与由点(5,5)到点(2,2)的位移方向相反, D正确。
小试身手
【例1】下列物体能够看作质点的是________。
(1)体积很小的原子核 (2)绕太阳公转的地球 (3)用GPS确定在大海中位置的航空母舰 (4)正在表演娱乐节目的海狮 (5)研究直升机上正在转动的螺旋桨 (6)研究上坡时有无翻倒可能的三轮车 (7)研究落地时正面朝上还是朝下的硬币 (8)计算北京→上海的火车通过某一路标的时间
答案:(2)(3)
小资料
考点二 参考系
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 动或同一个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。
高考物理一轮复习 第一章 直线运动第一节描述运动的基
第一章直线运动考纲要求权威解读参考系、质点Ⅰ知道参考系、质点的概念,在实际问题中能恰当地选择参考系和构建质点模型位移、速度、加速度Ⅱ1.能够区分位移和路程、时间和时刻、平均速度和瞬时速度等概念,会计算位移、路程和速度2.掌握加速度的物理意义和定义式,知道速度、速度变化量和加速度的区别和联系匀变速直线运动及其公式、图象Ⅱ1.掌握匀变速直线运动的基本规律和常用推论并能用来解决实际问题2.掌握xt图象和v-t图象的区别和联系,会用图象解决匀变速直线运动问题3.能够运用匀变速直线运动公式解决自由落体运动、竖直上抛运动问题研究匀变速直线运动实验能够正确使用刻度尺、打点计时器,会根据实验数据判断运动性质、计算速度和加速度表中Ⅰ、Ⅱ的含义:Ⅰ.对所列主题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.对所列主题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。
第一节描述运动的基本概念一、质点1.定义用来代替物体的有____的点,是一种理想化模型。
2.物体可看做质点的条件当物体的____和____对所研究的问题没有影响或影响可以忽略时,该物体可以看做质点。
二、机械运动、参考系1.机械运动物体的____随时间发生变化。
2.参考系为了描述物体的运动而假定为不动、用来作____的物体叫做参考系。
对同一物体的运动,所选的______不同,对它运动的描述就可能不同。
通常以____为参考系来描述物体的运动。
三、时刻和时间间隔时刻时间区别(1)在时间数轴上用____表示(2)对应位置、速度、动能等状态量。
(1)在时间数轴上用____表示(2)对应位移、路程、功等过程量联系两个时刻的____即为时间四、位移和路程位移路程定义位移表示物体的位置变化,可用由______指向______的有向线段表示路程是物体运动轨迹的长度区别位移是矢量,方向由______指向______路程是标量,没有方向联系(1)在单向直线运动中,位移的大小____路程(2)其他情况下,位移的大小____路程五、平均速度和瞬时速度平均速度瞬时速度物理意义粗略描述某段时间内(或某段位移上)物体运动的平均快慢程度精确描述某一时刻(或某一位置)物体运动的快慢程度大小位移与____________________之比当时间变化趋近于____时,平均速度____瞬时速度方向与____的方向相同沿轨迹上该点的____方向且指向前进的一侧六、加速度1.物理意义描述____________的物理量。
高考物理大一轮复习(浙江专用 人教版)课件-第一章 直线运动 1-1
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知识点三
2.参考系和坐标系 (1)参考系的定义:在描述物体的运动时,假定不动 ,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 。 ③统一性:比较不同物体的运动应选择同一 参考系。 ④差异性:对于同一物体选择不同的参考系其运动结果一般不同。
平均 速度
位移 与发生这段 位移 所用时间 的比值,公式:������=
������ ������
表示物体在某一位 置或某一时刻 的 瞬时 速度,称为瞬时速度, 速度 简称速度,其大小称 为速率 二者关系 当 Δt→0 时,������=v 瞬
基础夯实 知识点一 知识点二
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知识点三
自我诊断 3.(2016· 金丽衢十二校联考)2016年9月4日~5日,G20峰会在杭州 奥体博览城召开,每天有多个议程,从萧山国际机场到博览城打车 约23.5 km,下列说法正确的是 ( A ) A.9月4日指时刻,23.5 km是指路程 B.9月4日指时间,23.5 km是指路程 C.9月4日指时间,23.5 km是指位移大小 D.9月4日指时刻,23.5 km是指位移大小
基础夯实 知识点一 知识点二
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知识点三
追本溯源 1.为什么要引入质点的概念? 答案:在研究物体的机械运动时,在某些情况下,我们可以忽略物 体的大小和形状带来的影响,把物体看成质点,从而使问题大为简 化,而且这也是一种重要的科学研究方法。 2.引入了参考系,为什么还要引入坐标系? 答案:为了定量描述物体的位置和物体位置的变化。
基础夯实 知识点一 知识点二
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知识点三
(2)时间间隔Δt(时间):指两个时刻之间的间隔,在时间轴上表示为 两点间的一段线段。比如:“第2 s内”时间间隔为1 s,“2 s内”“前2 s 内”“后2 s内”“第3个2 s内”时间间隔都是2 s。如图。
高三物理(浙江选考)一轮复习课件:第1章 第1节 运动的描述
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D [长江大桥虽长,但火车长度与之相比不能忽略,不符合“物体的大小
或形状对研究的问题没有影响,或者对研究问题可以忽略时,物体就可以看做 质点”的条件,选项 A 错误;既然是“旋转球”,就是要研究球的旋转的,如 果把它看成质点,则掩盖了其旋转的特点,故不能把它看做质点,选项 B 错误; 研究航天员翟志刚在太空出舱挥动国旗的动作时,突出的是看清“挥动国旗的 动作”,不能把翟志刚看成质点,选项 C 错误;用 GPS 确定“武汉”舰在大海 中的位置时,突出它的“位置”,可以把“武汉”舰看成质点(船的大小与大海 相比,其大小可以忽略),故选项 D 正确.]
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A
[马拉松比赛时,由于路程长,运动员的尺度可以忽略,可以将其视为
质点,故选项 A 符合题意;跳水时,评委要关注运动员的动作,所以不能将运 动员视为质点,故选项 B 不符合题意;击剑时评委需要观察运动员的肢体动作, 不能将其视为质点,故选项 C 不符合题意;评委主要根据体操运动员的肢体动 作进行评分,所以不能将其视为质点,故选项 D 不符合题意.]
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自由落体运动 伽利略对自由落体运动的研究 实验 1 实验 2 用打点计时器测速度 探究小车速度随时间变
c a √ √
c
3.与牛顿运动定律、 电场中带 电粒子的运动、磁场中通电 导体的运动等相结合考查; 4.与实际生活、体育相结合.
化的规律
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浙江省2021高考物理一轮复习第一单元直线运动第1课时描述运动的基本概念课件
考点二 平均速度和瞬时速度
1.平均速度 (1)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v= Δx ,其方向与位移的方向相同。
Δt
(2)平均速度粗略地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。
2.瞬时速度 (1)运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度,其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。瞬时速度的大小叫速率,是标量。 (2)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。 (3)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。
a1=
Δv Δt
=
100 10
m/s2=10
m/s2,汽车的加速度a2=
Δv'
Δt'=
-30 2.5
m/s2=-12
m/s2,所以火箭的加
速度比汽车的加速度小,火箭的速度变化比汽车慢,故D错误,A正确。
易错提醒 (1)速度的大小与加速度的大小没有必然联系。 (2)速度变化量的大小由加速度和速度变化的时间共同决定。 (3)速度增大或减小是由速度与加速度的方向关系决定的。
路径有关
四、对平均速度和瞬时速度的理解
平均速度
瞬时速度
定义 定义式
物体在某一段时间内完成的① 位移 与 物体在某一时刻或经过② 某一位置 时的
所用时间的比值
速度
③
(x为位移)
v= Δx (Δt趋于零)
Δt
矢量性 矢量,平均速度方向与物体位移方向相同 矢量,瞬时速度方向与物体运动方向相同,沿其 运动轨迹④ 切线 方向
解析 甲处表示的是时刻,乙处表示此时刻的速度,所以是瞬时速度,所以D正确。
高考物理一轮复习 第1讲 描述直线运动的基本概念课件
第1讲 │ 要点探究
0.6 自由落体 竖直上抛 0.4
1 [解析 升降机静止时,小球与升降机地板间的高度差 h= gt2= 解析] 升降机静止时, 解析 =2 = 1.8 m.升降机以 10 m/s 速度匀速上升时,选择电梯为参考系,小球的加 速度匀速上升时,选择电梯为参考系, . 速度 a=g,方向竖直向下,即小球相对于升降机地板仍做自由落体运动, = ,方向竖直向下,即小球相对于升降机地板仍做自由落体运动, 1 有 h=2gt′2,解得从剪断吊线到小球落地的时间 t′=0.6 s.如果选择地面 = , = . 为参考系,因小球具有向上的初速度和向下的重力加速度, 为参考系,因小球具有向上的初速度和向下的重力加速度,小球做竖直 上抛运动,即在升降机外的地面上看小球是竖直上抛运动. 上抛运动,即在升降机外的地面上看小球是竖直上抛运动.若升降机以 12.5 m/s2 加速上升时,以电梯为参考系,物体的加速度为 a′=22.5 m/s2, 加速上升时,以电梯为参考系, = , 1 方向竖直向下,小球做初速度为零的匀加速运动, 方向竖直向下,小球做初速度为零的匀加速运动,有 h=2at″2,解得 = , t″= = 2h a =0.4s.
第1讲 │ 要点探究
例2 第一次世界大战期间,一名法国飞行员在2000 第一次世界大战期间,一名法国飞行员在 m高空飞行时,发现脸旁有一个小东西,他以为是虫子, 高空飞行时, 高空飞行时 发现脸旁有一个小东西,他以为是虫子, 敏捷地把它一把抓过来,令他吃惊的是, 敏捷地把它一把抓过来,令他吃惊的是,抓到的竟然是一 颗子弹,飞行员能抓到子弹的原因是( ) 颗子弹,飞行员能抓到子弹的原因是 A.飞行员的反应快 飞行员的反应快 B.子弹的飞行速度远小于飞行员的速度 子弹的飞行速度远小于飞行员的速度 C.子弹相对于飞行员来说是几乎静止的 子弹相对于飞行员来说是几乎静止的 D.飞行员的手特有劲 飞行员的手特有劲
2024届高考物理一轮总复习第一章质点的直线运动第1节描述运动的基本概念课件
【基础自测】
1.判断下列题目的正误. (1)只有质量和体积都很小的物体才能看成质点.( ) (2)研究物体的运动时,不能选择变速运动的物体作为参考 系.( ) (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)平均速度的方向与瞬时速度方向总是相同的运动必然是直
线运动.( )
向由初位置指向末位置.
对质点的三点说明 (1)质点是一种理想化模型,实际并不存在. (2)物体能否被看成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.
【典题 1】在伦敦奥运会女双跳水比赛中,中国队组合在女子 双人三米板跳水中战胜对手,获得伦敦奥运第 6 块金牌,假设两 人动作完全一致,则( )
物理 精确描述运 粗略描述运动的 精确描述 粗略描述运动
意义
动的快慢和 方向
快慢和方向
运动的快 慢
的快慢
(续表)
物理量 瞬时速度 平均速度
速率
平均速率
矢标性 矢量
矢量
标量
标量
(1)瞬时速度可以看成是极短时间内的平均速度;
联系 (2)匀速直线运动中,平均速度等于瞬间速度; (3)速率是瞬时速度的大小,但平均速率不等于平均速度 的大小
3s 后四分之三路程所用时间 t2=v42=43vs2,根据平均速度的定义 v = t1+s t2,代入数据可得 v1=10 m/s.
答案:B
【迁移拓展 1】物体沿曲线的箭头方向运动,运动轨迹如图 1-1-2 所示(小正方格的边长为 1 米).AB、ABC、ABCD、ABCDE 四 段运动轨迹所用的运动时间分别是:1 s、2 s、3 s、4 s.下列说法正 确的是( )
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一、不定项选择题
1.(2012·浙江五校联考)以下说法正确的是( )
A .只有很小的物体才能看做质点,很大的物体不能看做质点
B .若以河岸为参考系,在顺水漂流的船上行走的人可能是静止的
C .做直线运动的物体,其位移大小跟这段时间内它通过的路程一定相等
D .一节课40分钟,40分钟指的是下课的时刻
2.在公路的每个路段都有交通管理部门设置的限速标志,如图所示,这是告诫驾驶员在这一路段驾驶车辆时( )
A .必须以这一规定速度行驶
B .平均速度大小不得超过这一规定数值
C .瞬时速度大小不得超过这一规定数值
D .汽车上的速度计指示值,有时还是可以超过这一规定值的
3.(2012·江苏镇江一模)近几年,国内房价飙升,在国家宏观政策调控下,房价上涨出现减缓趋势。
王强同学将房价的“上涨”类比成运动学中的“加速”,将房价的“下跌”类比成运动学中的“减速”,据此,你认为“房价上涨出现减缓趋势”可以类比成运动学中的( )
A .速度增加,加速度减小
B .速度增加,加速度增大
C .速度减小,加速度增大
D .速度减小,加速度减小
4.2012年9月11日20时58分46秒,中国在境内进行了一次陆基中段反导拦截技术试验,试验达到了预期目的。
这一试验的成就和意义可与“两弹一星”相提并论。
假设敌方导弹发射t 0时间后,我方反导拦截导弹发射,经时间t 将其摧毁,则以下说法正确的是
( )
A .敌方导弹与我方反导拦截导弹运行轨迹相同
B .敌方导弹与我方反导拦截导弹运行时间差为t -t 0
C .敌方导弹与我方反导拦截导弹运行时间差为t 0
D .敌方导弹与我方反导拦截导弹相撞时与地心距离相同
5.利用超声波遇到物体发生反射的现象,可测定物体运动的有关参量。
图a 中仪器A 和B 通过电缆线连接,B 为超声波发射与接收一体化装置,仪器A 和B 提供超声波信号源而且能将B 接收到的超声波信号进行处理并在屏幕上显示其波形。
现固定装置B ,并将它对准匀速行驶的小车C ,使其每隔固定时间T 0发射一短促的超声波脉冲,图b 中1、2、3为B 发射的超声波信号,1′、2′、3′为对应的反射波信号。
接收的反射波滞后时间已在图中标出,其中T 0和ΔT 为已知量。
又知该测定条件下超声波在空气中的速度为v 0,则根据所给信息可判断小车的运动方向和速度大小为( )
图a
图b A .向右,v 0ΔT 2T 0+ΔT B .向左,2v 0ΔT T 0+ΔT
C .向右,v 0·2ΔT T 0+2ΔT
D .向左,v 0ΔT
T 0+2ΔT
6.用同一张底片对着小球运动的路径每隔110
s 拍一次照,得到的照片如图所示,则小球在图中过程运动的平均速度大小是( )
A .0.25 m/s
B .0.2 m/s
C .0.17 m/s
D .无法确定
7.在山东威海举行了第十一届全国运动会铁人三项的女子决赛。
本届全运会铁人三项比赛采用奥林匹克标准竞赛距离,包括1.5千米游泳、40千米自行车和10千米跑步三部分,总距离为51.5千米。
东道主选手王毅在最后一圈加速冲刺,以领先9.24秒的优势获得冠军,总成绩是2小时16分02秒77。
假设王毅在三项中各段的时间分别为t 1、t 2、t 3,对应路程为x 1、x 2、x 3,三项中各段的平均速率分别为v 1、v 2、v 3,总平均速率为v 。
则(计算中结果保留一位小数)( )
A .v 1<v 3<v 2
B .v =v 1+v 2+v 33
C .v =6.3 m/s
D .v 可能比x 2
t 2大,也可能比x 1t 1
小 8.(2012·福建六校联考)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直至为零,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
二、非选择题
9.为了测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为3.0 cm 的遮光板,如图所示,滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为Δt 1=0.30 s ,通过第二个光电门的时间为Δt 2=0.10 s ,遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为Δt =3.0 s 。
试估算:
(1)滑块的加速度为多大?
(2)两个光电门之间的距离是多少?
10.一辆客车在某高速公路上行驶,在经过某直线路段时,司机驾车做匀速直线运动。
司机发现其正要通过正前方高山悬崖下的隧道,于是鸣笛,5 s 后听到回声;听到回声后又行驶10 s 司机第二次鸣笛,3 s 后听到回声。
请根据以上数据帮助司机计算一下客车的速度,看客车是否超速行驶,以便提醒司机安全行驶。
已知此高速公路的最高限速为120 km/h ,声音在空中的传播速度为340 m/s 。
11.(2012·浙江温州八校联考)一艘鱼雷快艇以30 m/s 的速度追击前面同一直线上正在逃跑的敌舰。
当两者相距L 0=2 km 时,以60 m/s 的速度发射一枚鱼雷,经过t 1=50 s ,艇长通过望远镜看到了鱼雷击中敌舰爆炸的火光,同时发现敌舰仍在继续逃跑,于是马上发出了第二次攻击的命令,第二枚鱼雷以同样速度发射后,又经t 2=30 s ,鱼雷再次击中敌舰并将其击沉。
求第一枚鱼雷击中前后,敌舰逃跑的速度v 1、v 2分别为多大?
参考答案
基本概念
1.B 2.C 3.A 4.CD
5.A 解析:从B 发出第一个超声波开始计时,经T 2被C 车接收。
故C 车第一次接收超声波时与B 距离s 1=T 2v 0。
第二个超声波从发出至接收,经T +ΔT 时间,C 车第二次接收超声波时距B 为s 2=T +ΔT 2
v 0,C 车从接收第一个超声波到接收第二个超声波内前进s 2-s 1,接收第一个超声波时刻t 1=T 2,接收第二个超声波时刻为t 2=T 0+T +ΔT 2。
所以接收第一和第二个超声波的时间间隔为Δt =t 2-t 1=T 0+ΔT 2。
故车向右运动,车速为
v C =s 2-s 1Δt =ΔT v 022T 0+ΔT 2
=ΔTv 02T 0+ΔT。
选项A 正确。
6.C 解析:由于此过程小球的位移为5 cm ,所经时间为t =3×110
s =0.3 s ,所以v =5×10-20.3
m/s≈0.17 m/s,故C 项正确。
7.AC 解析:游泳平均速率v 1最小,自行车平均速率v 2最大,选项A 正确;平均速率 v =x t =51.5×103 m 8 162.77 s
≈6.3 m/s,选项C 正确。
8.B 解析:由于加速度的方向始终与速度方向相同,质点速度逐渐增大,当加速度减小到零时,速度达到最大值,选项A 错误,B 正确;位移逐渐增大,当加速度减小到零时,速度不再变化,位移将随时间继续增大,选项C 、D 错误。
9.答案:(1)0.067 m/s 2 (2)0.6 m
解析:(1)遮光板通过第一个光电门的速度
v 1=L Δt 1=0.030.30
m/s =0.10 m/s 遮光板通过第二个光电门的速度
v 2=L Δt 2=0.030.10
m/s =0.30 m/s 故滑块的加速度a =v 2-v 1Δt
≈0.067 m/s 2 (2)两个光电门之间的距离x =v 1+v 22
Δt =0.6 m 。
10.答案:87.5 km/h ,未超速
解析:设客车行驶速度为v 1,声速为v 2,客车第一次鸣笛时客车离悬崖的距离为x 。
由题意可知,在第一次鸣笛到听到回声的过程中,应有:2x -v 1t 1=v 2t 1;当客车第二次鸣笛时,客车距离悬崖的距离为x ′=x -v 1(t 1+10 s),同理有2x ′-v 1t 2=v 2t 2,得v 1=v 2
14=24.3 m/s =87.5 km/h ,小于120 km/h ,故客车未超速。
11.答案:20 m/s 10 m/s
解析:第一枚鱼雷击中前,敌舰逃跑的速度为v 1,当鱼雷快艇与敌舰相距L 0=2 km 时,发射第一枚鱼雷,经t 1=50 s 击中敌舰,则有(v -v 1)t 1=L 0,
解得v1=20 m/s
击中敌舰时,鱼雷快艇与敌舰的距离为
L0-(v-v1)t1=1 500 m
马上发射第二枚鱼雷,击中后敌舰的速度为v2,经t2=30 s,鱼雷再次击中敌舰,则有(v-v2)t2=1 500 m,解得v2=10 m/s。