2018届三维设计教师用书(物理)

教材回顾(一)运动的描述

一、质点和参考系

1．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。2．参考系

(1)定义：在描述物体的运动时，用来做参考的物体。

(2)参考系的特性

标准性选做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

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

统一性研究多个物体或同一物体在不同阶段的运动，则必须选取同一个参考系

差异性对于同一物体，选择不同的参考系，结果一般不同[(判断正误)

1．参考系必须是固定不动的物体。()

2．参考系可以是做变速运动的物体。()

3．地球很大，又因有自转，研究地球公转时，地球不可视为质点。() 4．研究跳水运动员转体动作时，运动员可视为质点。()

答案：1.× 2.√ 3.× 4.×

二、位移和路程

注意：速度的方向才是物体运动的方向，位移的方向不一定是运动的方向，如物体在竖直上抛运动的下落阶段(仍位于抛出点上方)，位移方向与物体运动方向相反。

[小题速验](判断正误)

1．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。( )

2．在某一段时间内物体运动的路程为零，则该物体一定是静止的。( )

3．在直线运动中，物体的位移大小一定等于其路程。( )

4．在曲线运动中，物体的位移大小可能等于路程。( )

答案：1.× 2.√ 3.× 4.×

三、平均速度和瞬时速度

1．速度：描述物体运动快慢的物理量，是矢量，速度的方向就是物体运动的方向。

2．平均速度：位移与物体发生这段位移所用时间的比值，即v ＝Δx Δt

，是矢量，只能粗略描述物体的运动。

3．瞬时速度：物体在某一时刻(或某一位置)的速度，是矢量，能够准确描述物体的运动。

4．速率：瞬时速度的大小，是标量。

5．平均速率：路程与时间的比值，即v ′＝s t

。 [深化理解]

平均速度注意点

1．平均速率不是平均速度的大小。

2．平均速度的方向与位移的方向相同。

3．物体运动的不同阶段，平均速度的大小和方向可能发生变化，所以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。

[小题速验]

下列情景描述的速度中，哪些是平均速度，哪些是瞬时速度？

①百米赛跑的运动员以9.5 m/s 的速度冲过终点线；

②经提速后列车的速度达到150 km/h ；

③小球下落3 s 时的速度为30 m/s ；

④子弹以800 m/s 的速度撞击在墙上。

表示平均速度的是________，表示瞬时速度的是________。

答案：② ①③④

四、匀速直线运动

1．定义：瞬时速度保持不变的运动。 2．规律：在匀速直线运动中，平均速度与瞬时速度相等。

3．位移公式：x ＝v t 。

[小题速验]

如图所示是高速摄影机拍摄的子弹头射过扑克牌的照片，子弹头的平均速度是900 m/s 。

(1)这种情况下，子弹头可以看成质点吗？ (2)请你估算子弹头穿过扑克牌的时间。(设扑克牌的宽度为5.7 cm ，子弹头的长度为

1.9 cm)

答案：(1)不可以 (2)8.4×10－

5 s

五、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．表达式：a ＝Δv Δt

。 3．单位：米每二次方秒，即m/s 2。

4．方向：与速度变化量(即Δv )的方向相同。

5．物理意义：描述速度变化快慢的物理量(包括大小和方向的变化)。

[深化理解]

对速度与加速度关系的三点提醒

1．速度的大小与加速度的大小没有必然联系。

2．速度变化量的大小与加速度的大小没有必然的联系，速度变化量的大小由加速度和时间共同决定。

3．物体做加速运动还是减速运动，取决于加速度与速度的方向关系，而不是加速度的增大或减小。

(1)a 与v 同向⎩⎪⎨⎪⎧ 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 与v 反向⎩⎪⎨⎪⎧ a 不变，v 随时间均匀减小a 增大，v 减小得越来越快

a 减小，v 减小得越来越慢

[小题速验](判断正误)

1．点火后即将升空的火箭，因火箭还没运动，所以加速度一定为零。( )

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，因轿车紧急刹车，速度变化很快，所以加速度很大。( )

3．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。( )

4．太空中的“天宫一号”绕地球匀速转动，其加速度为零。( )

答案：1.× 2.√ 3.× 4.×

考点一 质点和参考系的理解

1．[考查质点]2016年夏季奥林匹克运动会，在巴西的里约热内卢举行，竞技水平总体较上届明显提高。下列关于运动项目中，研究对象能否视为质点的说法正确的是( )

A ．研究乒乓球比赛中运动员发出的弧旋球时，可以把乒乓球视为质点

B ．足球运动员踢出的沿曲线飞行的足球一定能视为质点

C ．参加健美操比赛的运动员正在完成动作时可视为质点

D ．参加跳水比赛的运动员正在完成动作时可视为质点

解析：选B 弧旋的乒乓球在转动，其各点的运动情况不同，因而不能把它视为质点，选项A 错；足球的大小和旋转情况，相对于它飞行的曲线可以忽略不计，因而可以把这时的足球视为质点，选项B 对；健美操比赛时需要对运动员的动作进行技术分析，显然不能把运动员视为质点，选项C 错；同理，选项D 错。

2．[考查参考系、时间等·多选]我国第三颗月球探测器“嫦娥三号”经过约8天的绕月飞行，从近月点开始动力下降。北京时间2013年12月14日21时11分，成功着陆在月球西经19.51度、北纬44.12度的虹湾以东区域，标志着我国已成为美国和前苏联之后，世界上第三