高中高一物理学案

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高一物理必修一第一章学案

高一物理必修一第一章学案

高一物理必修一第一章学案§质点参考系和坐标系学案一、机械运动1.定义:物体相对于其他物体的,叫做机械运动,简称运动。

2.运动的绝对性和静止的相对性:宇宙中的一切物体都在不停地运动,无论是巨大的天体,还是微小的原子、分子,都处在永恒的运动之中。

运动是,静止是。

二、物体和质点1.定义:用来代替物体的有的点。

①质点是用来代替物体的具有质量的点,因而其突出特点是“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。

第一章第2页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。

2. 物体可以看成质点的条件:。

3.突出主要因素,忽略次要因素,将实际问题简化为物理模型,是研究物理学问题的基本思维方法之一,这种思维方法叫理想化方法。

质点就是利用这种思维方法建立的一个理想化物理模型。

思考题:1.能否把物体看作质点,与物体的大小、形状有关吗?2.研究一辆汽车在平直公路上的运动,能否把汽车看作质点?要研究这辆汽车车轮的转动情况,能否把汽车看作质点?3.原子核很小,可以把原子核看作质点吗?第一章第3页三、参考系1.定义:.2.选择不同的参考系来观察同一个运动,得到的结果会。

3.参考系的选择:描述一个物体的运动时,参考系可以任意选取,选取参考系时要考虑研究问题的方便,使之对运动的描述尽可能的简单。

在不说明参考系的情况下,通常应认为是以为参考系的。

四、坐标系:1.坐标系:为了定量研究运动,必须在参考系上建立坐标系,这样才能应用数学工具来研究运动。

2. 如果物体沿直线运动,为了定量描述物体的位置变化,可以以这条直线为x轴,在直线上规定原点、正方向和单位长度,建立直线坐标系。

第一章第4页第一章第5页【学习心得】课后练习与提高1.下述情况中的物体,可视为质点的是()A.研究小孩沿滑梯下滑。

高一物理必修一学案 第二章 匀变速直线运动的研究

高一物理必修一学案 第二章  匀变速直线运动的研究

2.1 实验:探究小车速度随时间变化的规律学习目标1.会正确使用打点计时器打出匀变速直线运动的纸带。

2.会用描点法作出v-t 图象。

3.能从v-t 图象分析出匀变速直线运动的速度随时间的变化规律。

学习重点能从v-t 图象分析出匀变速直线运动的速度随时间的变化规律。

学习难点会计算各点的瞬时速度。

学习过程自主学习1.实验目的:探究小车速度随变化的规律。

2.实验原理:利用打出的纸带上记录的数据,以寻找小车速度随时间变化的规律。

3.实验器材:打点计时器、低压电源、纸带、带滑轮的长木板、小车、、细线、复写片、。

二、探究点拨(一)实验步骤1.如课本31页图所示,把附有滑轮的长木板平放在实验桌上,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.把一条细线拴在小车上,使细线跨过滑轮,下边挂上合适的。

把纸带穿过打点计时器,并把纸带的一端固定在小车的后面。

3.把小车停在靠近打点计时器处,接通后,放开,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一行小点,随后立即关闭电源。

换上新纸带,重复实验三次。

4.从三条纸带中选择一条比较理想的,舍掉开头比较密集的点迹,在后边便于测量的地方找一个点做计时起点。

为了测量方便和减少误差,通常不用每打一次点的时间作为时间的单位,而用每打五次点的时间作为时间的单位,就是T=0.02 s ×5=0.1 s 。

在选好的计时起点下面表明A,在第6点下面表明B,在第11点下面表明C……,点A、B、C……叫做计数点,两个相邻计数点间的距离分别是x1、x2、x3……5.利用第一章方法得出各计数点的瞬时速度填入下表:6.以速度v为轴,时间t为轴建立直角坐标系,根据表中的数据,在直角坐标系中描点。

7.通过观察思考,找出这些点的分布规律。

(二)注意事项1开始释放小车时,应使小车靠近打点计时器。

2先接通电源,计时器工作后,再放开小车,当小车停止运动时及时断开电源。

3要防止钩码落地和小车跟滑轮相撞,当小车到达滑轮前及时用手按住它。

2022高一物理学案 1.4 速度变化快慢的描述——加速度 8(教科版必修1)

2022高一物理学案 1.4 速度变化快慢的描述——加速度 8(教科版必修1)

Evaluation Only. Created with Aspose.Words. Copyright 2003-2016 Aspose Pty Ltd.速度变化快慢的描述-加速度〖课标要求〗1、理解加速度概念、物理意义及与速度快、慢的区别,知道加速度的公式、符号、单位。

2、理解加速度的矢量性,能判断物体是做加速运动还是减速运动。

3、知道平均加速度与瞬时加速度。

4、理解匀变速运动的概念,5、能用v-t图像描述加速度。

知道v-t图像的斜率表示物体运动的加速度。

6、通过生活实例,体验加速度与速度的不同,体验加速度的方向与速度方向无必然关系。

〖新课预习〗1、加速度:(1)定义:加速度是与的比值。

(2)定义式:(3)物理意义:表示。

在数值上等于,或者说等于速度的变化率。

(4)矢量性:加速度是矢量。

其方向与方向相同,与v方向无必然关系。

在直线运动中,如果是加速,a的方向与v方向;如是减速,a的方向与v方向。

(5)特别注意:a与v无论在大小上还是在方向上都无必然关系!2、平均加速度与瞬时加速度:平均加速度表示物体在一段时间内速度变化的平均快慢。

瞬时加速度表示物体在某一时刻速度变化的快慢。

3、匀变速运动:加速度保持的运动。

注:在匀变速运动中,平均加速度与瞬时加速度相等。

4、在v-t图象中表示物体运动的加速度的大小。

〖知识精讲〗知识点1. 求加速度[例1] 做匀减速直线运动的物体,10s内速度由20m/s减为5m/s.求10s内物体的速度变化和加速度.[思路分析]求加速度要紧扣加速度定义,注意加速度是矢量,明确初、末速度的大小和方向。

解:设初速度方向为正方向.10s内物体的速度变化为△v=v t-v0=(5-20)m/s=-15m/s即速度变化的大小为15m/s,△v为负值表示速度变化的方向与初速度的方向相反.物体的加速度为a=△v/t=(-15/10)m/s2=-1.5m/s2即加速度的大小为1.5m/s2,a为负值表示加速度的方向与初速度的方向相反.[总结]加速度和速度都是矢量,求解加速度时要先选定正方向,确定好初、末速度的大小和方向,代入定义式计算。

高一物理学案(必修二全册)

高一物理学案(必修二全册)

一、曲线运动【要点导学】1、物体做曲线运动的速度方向是时刻发生变化的,质点经过某一点(或某一时刻)时的速度方向沿曲线上该点的。

2、物体做曲线运动时,至少物体速度的在不断发生变化,所以物体一定具有,所以曲线运动是运动。

3、物体做曲线运动的条件:物体所受合外力的方向与它的速度方向。

4、力可以改变物体运动状态,如将物体受到的合外力沿着物体的运动方向和垂直于物体的运动方向进行分解,则沿着速度方向的分力改变物体速度的;垂直于速度方向的分力改变物体速度的。

速度大小是增大还是减小取决于沿着速度方向的分力与速度方向相同还是相反。

做曲线运动的物体,其所受合外力方向总指向轨迹侧。

匀变速直线运动只有沿着速度方向的力,没有垂直速度方向的力,故速度的改变而不变;如果没有沿着速度方向的力,只有垂直速度方向的力,则物体运动的速度不变而不断改变,这就是今后要学习的匀速圆周运动。

【范例精析】例1、在砂轮上磨刀具时可以看到,刀具与砂轮接触处有火星沿砂轮的切线飞出,为什么由此推断出砂轮上跟刀具接触处的质点的速度方向沿砂轮的切线方向?解析火星是从刀具与砂轮接触处擦落的炽热微粒,由于惯性,它们以被擦落时具有的速度做直线运动,因此,火星飞出的方向就表示砂轮上跟刀具接触处的质点的速度方向。

火星沿砂轮切线飞出说明砂轮上跟刀具接触处的质点的速度方向沿砂轮的切线方向。

例2、质点在三个恒力F1、F2、F3的共同作用下保持平衡状态,若突然撤去F1,则质点()A.一定做匀变速运动B.一定做直线运动C.一定做非匀变速运动D.一定做曲线运动解析:质点在恒力作用下产生恒定的加速度,加速度恒定的运动一定是匀变速运动。

由题意可知,当突然撤去F1时,质点受到的合力大小为F1,方向与F1相反,故A正确,C错误。

在撤去F1之前,质点保持平衡,有两种可能:一是质点处于静止状态,则撤去F1后,它一定做匀变速直线运动;其二是质点处于匀速直线运动状态,则撤去F1后,质点可能做直线运动(条件是:F1的方向和速度方向在一条直线上),也可能做曲线运动(条件是:F1的方向和速度方向不在一条直线上)。

2021-2022学年高一物理教科版必修1学案:第一章 10 匀变速直线运动规律的应用

2021-2022学年高一物理教科版必修1学案:第一章 10 匀变速直线运动规律的应用

学案10 匀变速直线运动规律的应用[目标定位] 1.会推导匀变速直线运动的速度与位移的关系式,并会用此公式进行分析和相关计算.2.能推导初速度为零的匀加速直线运动的几个比例式,并能简洁应用.3.会分析刹车类问题,同时把握逆向思维法.4.会分析简洁的追及相遇问题.一、速度位移公式的推导及应用 [问题设计]射击时,火药在枪筒中的燃烧.燃气膨胀,推动弹头加速运动.假如把子弹在枪筒中的运动看做匀加速直线运动,子弹在枪筒中运动的初速度为v 0,子弹的加速度为a ,枪筒长为x .试分析求解子弹射出枪口时的速度. 答案 v t =v 0+at① x =v 0t +12at 2②由①②两式联立消去中间变量t ,得:v 2t -v 20=2ax ,v t =2ax +v 20[要点提炼]1.匀变速直线运动的位移速度公式:v 2t -v 20=2ax ,此式是矢量式,应用解题时确定要先选定正方向,并留意各量的符号.若v 0方向为正方向,则:(1)物体做加速运动时,加速度a 取正值;做减速运动时,加速度a 取负值.(2)位移x >0说明物体通过的位移方向与初速度方向相同,x <0说明物体通过的位移方向与初速度方向相反. 2.当v 0=0时,v 2t =2ax .3.公式特点:该公式不涉准时间. [延长思考]物体做匀加速运动,取初速度v 0方向为正方向,应用公式v 2t -v 20=2ax 求解运动位移为x 时的速度v t 时,v t有一正一负两解,两解都有意义吗?为什么?若匀减速运动呢?答案 物体做单一方向的加速直线运动,速度不行能是负值,故正值有意义,负值无意义应舍掉. 若物体做匀减速直线运动,依据状况而定.假如物体做单方向的匀减速运动,只有正值有意义;假如物体先做减速运动,速度减到零后再反向加速运动,速度的两个解都有意义,正值与负值分别表示减速运动过程中和反向加速运动过程中位移为x 时的速度. 二、初速度为零的匀变速直线运动的几个比例式一个物体做初速度为零的匀加速直线运动,以t =0开头计时,请同学们填空:(1)物体T 末、2T 末、3T 末、…、nT 末的瞬时速度之比v 1∶v 2∶v 3∶…∶v n =__________. (2)T 内、2T 内、3T 内、…、nT 内的位移之比x 1∶x 2∶x 3∶…∶x n =__________.(3)第一个T 内、其次个T 内、第三个T 内、…、第n 个T 内的位移之比x 1′∶x 2′∶x 3′…∶x n ′=________. (4)通过前x 、前2x 、前3x 、…、前nx 时的速度之比v 1′∶v 2′∶v 3′∶…∶v n =__________. (5)通过前x 、前2x 、前3x 、…、前nx 的位移所用的时间之比t 1∶t 2∶t 3∶…∶t n =____________. (6)通过连续相等的位移所用时间之比t 1′∶t 2′∶t 3′∶…∶t n ′=__________. 答案 设物体的加速度为a(1)由v t =at 知:v 1∶v 2∶v 3∶…∶v n =1∶2∶3∶…∶n(2)由x =12at 2得:x 1∶x 2∶x 3∶…∶x n =1∶22∶32∶…∶n 2(3)由x =12at 2得第一个T 内位移x 1′=12a ×T 2=12aT 2其次个T 内位移x 2′=12a ×(2T )2-12a ×T 2=32aT 2第三个T 内位移x 3′=12a ×(3T )2-12a ×(2T )2=52aT 2……第n 个T 内位移x n ′=12a ×(nT )2-12a [(n -1)T ]2=2n -12aT 2所以x 1′∶x 2′∶x 3′∶…∶x n ′=1∶3∶5∶…∶(2n -1)(4)由v 2t =2ax 得v 1′∶v 2′∶v 3′∶…∶v n ′=1∶2∶3∶…∶n(5)由x =12at 2得t 1∶t 2∶t 3∶…∶t n =1∶2∶3∶…∶n(6)由x =12at 2得t =2xa即t 1′=2xat 2′=2×2x a -2x a =2xa (2-1)t 3′=2×3x a -2×2x a =2xa (3-2)… t n ′=2×nx a-2×(n -1)xa=2xa(n -n -1) 则t 1′∶t 2′∶t 3′∶…∶t n ′=1∶(2-1)∶(3-2)∶…∶(n-n -1)一、速度与位移关系的简洁应用例1 机场跑道长为2 500 m ,喷气式飞机以恒定的加速度a =3.5 m /s 2加速,当速率达95 m/s 时可升空.假定飞机在到达此速率时因故要停止飞行,则喷气式飞机的制动系统至少要产生多大的加速度? 解析 设飞机从开头起飞到达到95 m/s 时前进的位移为x 1由v 2t -v 20=2ax ,代入数据解得x 1≈1 289.3 m.设飞机制动过程的加速度为a ′,飞机制动过程中的最大位移x2=2 500 m-1 289.3 m=1 210.7 m由0-v2t=2a′x2得:a′≈-3.73 m/s2,“-”号表示与速度方向相反.答案 3.73 m/s2针对训练A、B、C三点在同一条直线上,一物体从A点由静止开头做匀加速直线运动,经过B点的速度是v,到C点的速度是3v,则x AB∶x BC等于()A.1∶8 B.1∶6C.1∶5 D.1∶3答案A解析由公式v2t-v20=2ax,得v2=2ax AB,(3v)2=2a(x AB+x BC),两式相比可得x AB∶x BC=1∶8.二、初速度为零的匀变速直线运动的比例式例2一观看者站在第一节车厢前端,当列车从静止开头做匀加速运动时(设每节车厢的长度相同,车厢间间隙可以不计)()A.每节车厢末端经过观看者的速度之比是1∶2∶3∶…∶nB.每节车厢末端经过观看者的速度之比是1∶2∶3∶…∶nC.在连续相等时间里经过观看者的车厢数之比是1∶3∶5∶…∶(2n-1)D.在相等时间里经过观看者的车厢数之比是1∶2∶3∶…∶n解析设每节车厢长为l,由2ax=v2t得第一节车厢末端经过观看者时v1=2al,同理,其次节车厢末端经过观看者时v2=2a·2l……第n节车厢末端经过观看者时,v n=2a·nl,所以有v1∶v2∶v3∶…∶v n=1∶2∶3∶…∶n,选项A正确.由连续相等时间里的位移之比可知经过观看者的车厢数之比是1∶3∶5∶…∶(2n-1),选项C正确.答案AC三、追及相遇问题1.分析追及相遇问题时,确定要抓住(1)位移关系:x2=x0+x1.其中x0为开头追赶时两物体之间的距离,x1表示前面被追赶物体的位移,x2表示后面物体的位移.(2)临界状态:v1=v2.当两个物体的速度相等时,可能毁灭恰好避开相撞、相距最远、相距最近等临界、最值问题.2.处理追及相遇问题的三种方法(1)物理方法:通过对物理情景和物理过程的分析,找到临界状态和临界条件,然后列出方程求解.(2)数学方法:由于匀变速直线运动的位移表达式是时间t的一元二次方程,我们可利用判别式进行争辩:在追及问题的位移关系式中,若有两个解,并且两个解都符合题意,说明相遇两次;有一个解,说明刚好追上或相遇;无解,说明不能够追上或相遇.(3)图像法:对于定性分析的问题,可利用图像法分析,避开繁杂的计算,快速求解.例3一辆汽车以3 m/s2的加速度启动的瞬间,另一辆以6 m/s的速度做匀速直线运动的自行车恰好从汽车的旁边通过.(1)汽车确定能追上自行车吗?若能追上,汽车经多长时间追上?追上时汽车的瞬时速度多大?(2)在汽车追上自行车前,当v汽<v自时,两者间的距离如何变化?当v汽>v自时,两者间的距离如何变化?汽车追上自行车前多长时间与自行车相距最远?此时的距离是多大?解析(1)由于汽车做加速运动,故汽车确定能追上自行车.汽车追上自行车时,两者位移相等,x汽=x自,即12at2=v自t,得:t=2v自a=2×63s=4 sv汽=at=3×4 m/s=12 m/s(2)开头阶段,v汽<v自,两者间的距离渐渐变大.后来v汽>v自,两者间的距离又渐渐减小.所以当v汽=v自时,两者距离最大.设经过时间t1,v汽=v自,则at1=v自,代入得t1=2 s此时x自=v自t1=6×2 m=12 mx汽=12at21=12×3×22 m=6 m最大距离Δx=x自-x汽=6 m答案见解析1.速度位移关系:v2t-v20=2ax.2.初速度为零的几个比例式.3.刹车类问题:首先应确定刹车时间t刹=-v0a,然后将给定的时间与t刹对比再进行求解.4.逆向思维法:末速度为零的匀减速直线运动逆向看成是初速度为零的匀加速直线运动.5.追及相遇问题⎩⎪⎨⎪⎧一个条件:速度相等两个关系:位移关系、时间关系1.(速度与位移关系的简洁应用)两个小车在水平面上做加速度相同的匀减速直线运动,若它们的初速度之比为1∶2,它们运动的最大位移之比为()A.1∶2 B.1∶4C.1∶ 2 D.2∶1答案B解析由0-v20=2ax得x1x2=v201v202,故x1x2=(12)2=14,B正确.2.(初速度为零的匀加速直线运动的比例式)一石块从楼房阳台边缘向下做自由落体运动到达地面,把它在空中运动的时间分为相等的三段,假如它在第一段时间内的位移是1.2 m ,那么它在第三段时间内的位移是( ) A .1.2 m B .3.6 m C .6.0 m D .10.8 m答案 C解析 将该自由落体运动时间分成了相等的三段,由其规律知:第T 内、第2T 内、第3T 内的位移之比为x 1∶x 2∶x 3=1∶3∶5,第一段时间内的位移为1.2 m ,则第三段时间内的位移为x =1.2×5 m =6.0 m ,故选C. 3.(追及相遇问题)A 、B 两列火车,在同一轨道上同向行驶,A 车在前,其速度v A =10 m /s ,B 车在后,其速度v B =30 m/s ,因大雾能见度低,B 车在距A 车x 0=85 m 时才发觉前方有A 车,这时B 车马上刹车,但B 车要经过180 m 才能停止,问:B 车刹车时A 车仍按原速率行驶,两车是否会相撞?若会相撞,将在B 车刹车后何时相撞?若不会相撞,则两车最近距离是多少? 答案 不会 5 m解析 B 车刹车至停下来过程中,由v 2t -v 20=2ax ,得a B =-v 2B2x =-2.5 m/s 2假设不相撞,设经过时间t 两车速度相等,对B 车有 v A =v B +a B t 解得t =8 s此时,B 车的位移为x B =v B t +12a B t 2=160 mA 车位移为x A =v A t =80 m因x B <x 0+x A ,故两车不会相撞,两车最近距离为Δx =5 m.题组一 速度与位移关系的理解与应用1.一辆汽车以20 m /s 的速度沿平直路面行驶,当汽车以大小为5 m/s 2的加速度刹车时,其刹车距离为()A .40 mB .20 mC .100 mD .4 m 答案 A 解析 已知v 0=20 m /s ,a =-5 m/s 2,v t =0,由v 2t -v 20=2ax得刹车距离x =-v 202a =-2022×(-5)m =40 m .A正确.2.2021年岁末中国首艘航母“辽宁舰”在南海传出“顺当完成作战科目试验”的消息.歼­15战机成功起降“辽宁舰”,确立了中国第一代舰载机地位.如图1所示,航空母舰上有挂念飞机起飞的弹射系统,已知歼­15战机在跑道上加速时产生的加速度为4.5 m /s 2, 战机滑行100 m 时起飞,起飞速度为50 m/s ,则航空母舰静止时弹射系统必需使歼­15战机具有的初速度为( )图1 A .10 m /s B .20 m/s C .30 m /s D .40 m/s答案 D解析 依据运动公式v 2t -v 20=2ax ,解得v 0=v 2t -2ax =502-2×4.5×100 m /s =40 m/s.D 正确.3.一滑雪运动员由静止开头沿足够长的斜坡匀加速下滑.当下滑距离为l 时,速度为v ,那么,当他的速度是v2时,下滑的距离是( ) A.l 2 B.2l 2 C.l 4 D.3l 4 答案 C 解析 由v 2t -v 20=2ax知v 2t =2al ,得l =v 2t 2a ;当速度为v t 2时有(v t 2)2=2al 1,得l 1=v 2t 8a =l4,C 正确. 4.一物体从斜面顶端由静止开头匀加速下滑,经过斜面中点时速度为2 m/s ,则物体到达斜面底端时的速度为( ) A .3 m /s B .4 m/s C .6 m/s D .2 2 m/s答案 D解析 由题意得v 2t =2ax,22=2a ·x2,故v t =2 2 m/s ,D 正确.5.一列火车由静止以恒定的加速度启动出站,设每列车厢的长度相同,不计车厢间间隙距离,一观看者站在第一列车厢前端,他通过测时间估算出第一列车厢末端驶过他时的速度为v 0,则第n 列车厢末端驶过他时的速度为( )A .n v 0B .n 2v 0 C.n v 0 D .2n v 0 答案 C解析 由v 2t =2ax 得:v 20=2a ·lv 2=2a ·nl联立解得:v =n v 0,故选C.题组二 初速度为零的匀加速直线运动的比例式6.做匀减速直线运动的物体经4 s 后停止,若在第1 s 内的位移是14 m ,则最终1 s 内的位移是( ) A .3.5 m B .2 m C .1 m D .0 答案 B解析 物体做匀减速直线运动至停止,可以把这个过程看做反向的初速度为零的匀加速直线运动,则连续相等时间内的位移之比为1∶3∶5∶7,所以由14 m 7=x 11得,所求位移x1=2 m.7.完全相同的三块木块并排固定在水平面上,一颗子弹以速度v 水平射入,若子弹在木块中做匀减速直线运动,且穿过第三块木块后速度恰好为零,则子弹依次射入每块木块时的速度之比和穿过每块木块所用时间之比为( )A .v 1∶v 2∶v 3=3∶2∶1B .v 1∶v 2∶v 3=3∶2∶1C .t 1∶t 2∶t 3=1∶(2-1)∶(3-2)D .t 1∶t 2∶t 3=(3-2)∶(2-1)∶1 答案 BD8.一个物体从静止开头做匀加速直线运动,它在第1秒内与第2秒内位移大小之比为x 1∶x 2,在通过第1米时与通过第2米时的速度大小之比为v 1∶v 2,则下列说法正确的是( ) A .x 1∶x 2=1∶3,v 1∶v 2=1∶2 B .x 1∶x 2=1∶3,v 1∶v 2=1∶2 C .x 1∶x 2=1∶4,v 1∶v 2=1∶2 D .x 1∶x 2=1∶4,v 1∶v 2=1∶2 答案 B解析 物体从静止开头做匀加速直线运动,它在连续相等的时间内的位移之比x 1∶x 2∶x 3……∶x n =1∶3∶5∶……∶(2n -1),所以x 1∶x 2=1∶3;由v 2t =2ax 得v 1∶v 2=1∶ 2.9.一观看者发觉,每隔确定时间就有一个水滴自8 m 高处的屋檐落下,而且当看到第五滴水刚要离开屋檐时,第一滴水正好落到地面,那么这时其次滴水离地面的高度是(g 取10 m/s 2)( ) A .2 m B .2.5 m C .2.9 m D .3.5 m答案 D解析 由初速度为零的匀变速直线运动的比例式知相邻水滴位移比为1∶3∶5∶7,所以其次滴水到地面(第一滴)的距离应为总高度的71+3+5+7=716,所以其离地距离为716×8 m =3.5 m.题组三 追及相遇问题及综合应用10.为了平安,汽车过桥时的速度不能太大.一辆汽车由静止动身做匀加速直线运动,用10 s 时间通过一座长120 m 的桥,过桥后的速度是14 m/s.请计算: (1)它刚开上桥头时的速度有多大; (2)桥头与动身点的距离多远. 答案 (1)10 m/s (2)125 m解析 (1)设汽车刚开上桥头时的速度为v 1,过桥后的速度为v 2,则有x =v 1+v 22tv 1=2xt -v 2=(2×12010-14) m /s =10 m/s.(2)汽车的加速度a =v 2-v 1t =14-1010m /s 2=0.4 m/s 2桥头与动身点的距离x ′=v 212a =1002×0.4m =125 m.11.高速大路给人们带来极大便利,但由于在高速大路上行驶的汽车速度很大,雾天曾毁灭过几十辆车追尾的事故,造成极大的人身损害和财产损失.现假设某条高速大路限制速度为120 km /h ,某种雾天的能见度(即观看者与能观看的最远目标间的距离)为37 m ,汽车紧急制动的最大加速度大小为8 m/s 2,制动时司机的反应时间(即司机发觉状况到踩下刹车的时间,该时间内汽车照旧匀速运动)为0.6 s ,求:(1)当汽车速度为120 km /h 时,突然以8 m/s 2的最大加速度紧急制动,从踩下刹车到汽车停止运动,汽车滑行的距离x ;(2)在该雾天,为了平安,汽车行驶的最大速度v . 答案 (1)69.4 m (2)20 m/s解析 (1)v 1=120 km/h =1003 m/s ,v 2=0,a =-8 m/s 2 2ax =v 22-v 21解得:x =6259m ≈69.4 m.(2)能见度37米为停车总位移,设反应时间位移为x 1,刹车位移为x 2有 x 1=v t,2ax 2=0-v 2,且x 1+x 2=37 m 解得:v =20 m/s12.一辆货车以8 m /s 的速度在平直铁路上行驶,由于调度失误,在后面600 m 处有一辆客车以72 km/h 的速度向它靠近.客车司机发觉后马上合上制动器,但客车要滑行2 000 m 才能停止.求: (1)客车滑行的加速度大小为多少; (2)通过计算分析两车是否会相撞. 答案 (1)0.1 m/s 2 (2)见解析 解析 (1)由v 2t -v 20=2ax得客车滑行的加速度大小为a =v 222x =2022×2 000m /s 2=0.1 m/s 2(2)假设不相撞,设两车达到共同速度用时为t ,则 v 2-at =v 1,t =120 s货车在该时间内的位移x 1=v 1t =8×120 m =960 m 客车在该时间内的位移x 2=v 1+v 22t =1 680 m 位移大小关系:x 2=1 680 m>600 m +x 1=1 560 m ,故会相撞.。

高一物理必修一学案答案

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高一物理必修一学案答案【篇一:高中物理必修1学案】xt>第1课时质点参考系和坐标系一、课前自主学习㈠课本导读1.物体的_____________随时间的变化,称为机械运动。

机械运动是自然界最_______、最_____的运动形态。

研究_____________________的分支叫做力学。

我们在学习力学的过程中,不仅要学习机械运动的规律,还要学习其中的科学研究的方法。

无论从逻辑上还上从历史上讲,力学都是________的基础。

2.要准确地描述物体的运动不是一件容易的事,原因是:任何物体都有一定的_______和_______,物体各部分的运动情况___________________________。

我们要同时把物体上的各个点(无数个)的位置随时间的变化情况都描述清楚不是一件容易的事。

如果物体只有一个点,就不存在这样的问题。

3.在一些情况下,我们如果忽略物体的大小和形状,把物体抽象为一个点,并不会对所研究的问题带来大的偏差。

把物体抽象成一个点,尽管与真实的自然界不相符,但是它使复杂的问题得以简单化,使我们对物体运动的描述得以进行,不至于寸步难行。

例1.地球在绕太阳公转,同时又在自转,如果只研究地球公转,我们______(可以、不可以)把地球看成一个点,如果我们研究地球的自转_________(可以、不可以)把地球看成一个点。

例2.火车在铁轨上行驶,如果我们只研究火车整体的运动时,_________(可以、不可以)用一点来表示火车,这是因为:_____________________________________________________。

如果要研究火车车轮的运动,_________(可以、不可以)把火车看成一个点。

4.质点的概念:⑴质点:用来代替物体的有质量的点叫做质点。

质点没有形状、大小、体积而具有物体的全部质量。

⑵我们把物体看成质点时忽略了物体的_________、_________和转动等次要因素,抓住了物体具有一的空间位置和________等主要因素。

【高一】2021年高一物理必修一全册学案(鲁科版)

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【高一】2021年高一物理必修一全册学案(鲁科版)第2节质点和位移学习目标:1.晓得加速度的概念。

晓得它就是则表示质点边线变动的物理量,晓得它就是矢量,可以以有向线段则表示。

2.知道路程和位移的区别。

自学重点:质点的概念位移的矢量性、概念。

自学难点:1.对质点的理解。

2.加速度和路程的区别.主要内容:一、质点:定义:用代替物体的具有质量的点,叫做质点。

质点就是一种科学的抽象化,就是在研究物体运动时,把握住主要因素,忽略次要因素,就是对实际物体的对数,就是一个理想化模型。

一个物体与否可以视作质点,必须具体内容的研究情况具体分析。

二、路程和位移2.路程:质点实际运动轨迹的长度,它只有大小没有有方向,是标量。

3.加速度:就是则表示质点边线变动的物理量,存有大小和方向,就是矢量。

它就是用一条自起始边线指向末边线的存有向线段则表示,加速度的大小等同于质点始末边线间的距离,加速度的方向由初边线指向末边线,加速度只依赖于初末边线,与运动路径毫无关系。

4.位移和路程的区别:5.通常说道,加速度的大小不等于路程。

只有质点搞方向维持不变的直线运动时大小才等同于路程。

【例一】下列几种运动中的物体,可以看作质点的是()a.研究从广州飞抵北京时间时的飞机b.绕地轴做自转的地球c.拖太阳太阳的地球d.研究在平直公路上行驶速度时的汽车【例二】中学的垒球场的内场就是一个边长为16.77m的正方形,在它的四个角分别设立本垒和一、二、三二垒.一位球员接球后,由本垒经一垒、一垒二垒跑到三二垒.他运动的路程就是多小?加速度就是多小?加速度的方向如何?堂训练:1.以下观点中恰当的就是()a.两个物体通过的路程相同,则它们的位移的大小也一定相同。

b.两个物体通过的路程不相同,但加速度的大小和方向可能将相同。

c.一个物体在某一运动中,位移大小可能大于所通过的路程。

d.若物体搞单一方向的直线运动,加速度的大小就等同于路程。

2.如图甲,一根细长的弹簧系着一个小球,放在光滑的桌面上.手握小球把弹簧拉长,放手后小球便左右回运动,b为小球向右到达的最远位置.小球向右经过中间位置o 时开始计时,其经过各点的时刻如图乙所示。

高一物理第一章学案(含答案)

高一物理第一章学案(含答案)

第一章运动的描述1.质点、参考系和坐标系一、知识点探究1、质点(1)定义不考虑物体的大小和形状时,用来代替物体的的点.(2)物体可以看成质点的条件:物体的形状、大小以及物体上各部分运动的差异对所研究问题的影响可以时,就可以把物体看成质点.特别提醒:①质点是一种科学的抽象,是在研究物体运动时,抓住主要因素,忽略次要因素,是对实际物体的近似,是一个理想化模型.②一个物体是否可以视为质点,要具体情况具体分析.例如:一列火车从北京开往上海,在计算运行时间时,可以忽略列车的长短,可把它视为质点;但是同样这列火车,要计算它通过黄河铁路大桥所需时间时,必须考虑列车的长度,不可把列车视为质点.③一个物体能否看作质点不能以大小而论.例研究电子绕原子核的运动情况时,就不能把原子看作质点,研究地球绕太阳公转时,可把整个地球看作质点.讨论点一:沿一个方向推动桌面上的书本如图所示,测量书本移动的距离,是否可以将书本视为质点,为什么?如果测定书本经过桌面上A点所需要的时间,是否可以将书本视为质点,为什么?还有什么情况下书本可以被视为质点?什么情况下书本不能视为质点?2.参考系(1)定义:在描述一个物体的运动时,选来作为标准的另外的物体,叫做参考系.(2)说明:①参考系是人为假定静止的,不是真正的静止,自然界不存在绝对静止的物体.②同一物体,选取不同的参考系,其运动情况可能不同,如路边的树木,若以地面为参考系是静止的.若以行驶的汽车为参考系,则树木是往后倒退的.③参考系的选取以分析问题的方便为前提,比如,观察地球卫星的运动,开始发射时,可选地球为参考系;当它进入绕太阳运行的轨道时,则应以太阳为参考系才便于描述.研究地面上物体的运动,常选地面上静止的物体为参考系.特别提醒:(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.(2)在同一个问题当中,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时,必须选取同一个参考系.(3)无论物体原来运动情况如何,一旦把它选为参考系,就认为它是静止的.讨论点二:观察下面的漫画,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”.关于司机和小女孩对乘车人运动状态的描述所选取的参考系分别为A.地面、地面B.地面、汽车C.汽车、地面 D.汽车、汽车3.坐标系(1)物理意义:物体做机械运动时,其位置发生变化,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.(2)分类:①一维坐标系:如果物体在一维空间运动,即沿一直线运动,只需建立直线坐标系,就能准确表达物体的位置.②二维坐标系(如直角坐标系):如果物体在二维空间运动,即在某一平面内运动,就需要建立平面直角坐标系来描述物体的位置.③多维坐标系(如三维立体空间坐标系):当物体在三维空间运动时,则需要建立三维直角坐标系来描述物体的位置.讨论点三:全球定位系统,简称GPS,由在地球轨道上运行的若干卫星(如图)和地面接收装置组成.从下图中的GPS定位显示中,你能获得什么信息?二、题型设计1.对质点的理解例1:研究火车的各种运动情况时(如图),哪些情况可以将火车视为一个质点?2.参考系与相对运动例2:甲、乙、丙三人各乘一个热气球(如下图所示),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、丙的运动情况可能是( )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3.坐标系的应用例3:(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.三、课后作业基础夯实1.下列关于质点的说法中,正确的是( )A.质点一定是体积很小、质量很小的物体B.研究花样滑冰运动员的冰上动作时,不能把运动员看成质点C.研究跳高运动员的起跳和过杆动作时,可以把运动员看成质点D.地球虽大,且有自转,但有时仍可将地球看作质点2.在有云的夜晚,抬头望月,发现“月亮在白莲花般的云朵里穿行”,这时取的参考系是( ) A.月亮B.云C.地面D.观察者3.平直公路上行驶的两辆汽车,甲车内的人看见窗外树木向北运动,乙车内的人发现甲车没有动,现以地面为参照系,则( )A.甲车向南运动,乙车不动B.乙车向南运动,甲车不动C.甲车向南运动,乙车向北运动D.甲、乙两车同时向南运动4.如图所示,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是( )A.向前运动B.向后运动C.倾斜落向前方D.倾斜落向后方5.在离地高3m处将一个小球竖直向上抛出,球上升2m后开始下落,以抛出点为坐标原点,向上为正方向,则小球在最高点和落地时的位置坐标为( ) A.2m,3m B.2m,-3mC.5m,-2m D.5m,0能力提升6.下列关于质点的说法,正确的是( )A.体积很小的物体都可看成质点B.质量很小的物体都可看成质点C.物体的大小和形状在所研究的问题中起的作用很小,可以忽略不计时,我们就可以把物体看成质点D.只有低速运动的物体才可看成质点,高速运动的物体不可看成质点7.火车停靠在站台上,乘客往往会发现这样的现象,对面的火车缓缓起动了,等到站台出现,才知道对面的火车没有动,而是自己乘坐的火车开动了,则前、后两次乘客采用的参考系是( ) A.站台,对面火车B.两次都是对面火车C.两次都是站台D.自己坐的火车,站台8.观察下图中的烟和小旗,关于甲、乙两车相对于房子的运动情况,下列说法正确的是( ) A.甲、乙两车一定向左运动B.甲、乙两车一定向右运动C.甲车可能运动,乙车向右运动D.甲车可能静止,乙车向左运动9.桌面离地面的高度是0.8m,坐标系原点定在桌面上,向上方向为坐标轴的正方向,如图所示,图中A、B的坐标各是多少?(其中A点离桌面0.44m,B点离桌面0.36m).2.时间和位移一、知识点探究1.时刻和时间间隔(1)时刻指的是某一瞬间,在时间坐标轴上用一表示.(2)时间间隔指的是两个时刻的间隔,在时间坐标轴上用一段表示.在实验室中常用停表和打点计时器来测量时间.(3)说明:①时间间隔和时刻有区别,也有联系.在时间轴上,时间间隔用一线段表示,时刻用一个点表示.如下图所示,0点表示开始计时,0~3表示3s的时间间隔,即前3s.2~3表示第3s.不管是前3s,还是第3s,这都是指时间间隔.3s所对应的点计为3s末,也说成4s初,这是时刻.②时刻与物体在运动过程中的某一位置相对应.时间间隔与物体在运动过程中的位移(路程)相对应.特别提醒:(1)关于时间的测量,生活中一般用各种钟表来计时,在实验室里和运动场上常用停表计时.(2)关键字词的使用,如初、末、时一般表示时刻;如内、用、经过、历时一般表示时间间隔.讨论点一:电台报时时一般这样说:“现在是北京时间八点整”.听评书连播等节目时,最后播音员往往说:“请明天这个时间继续收听”,这时的“时间”是什么意思?2.位置、位移和路程(1)位置:位置就是质点在某时刻所在的空间的一个点.其位置由坐标确定.(2)位移:位移是表示质点的位置变动的物理量,用从指向的一根有向线段表示,位移是矢量,它与物体具体运动路径无关,其大小常用x表示,单位是米(m),有时也用千米(km)或厘米(cm),求位移时必须回答方向.(3)质点运动的长度叫做路程.路程只有大小,没有方向,是标量,其大小与物体具体路径有关.特别提醒:(1)位移小于等于路程当物体做单方向直线运动时,位移的大小才等于路程,但位移不是路程;当物体做曲线运动时位移的大小小于路程.(2)同一位移路程多解质点的始末位置一旦确定,位移是唯一的,而路程可能有多个取值.(3)位移为零路程不一定为零例如,质点环绕一周又回到出发点时,它的路程不为零,但其位置没有改变,因而其位移为零.讨论点二:有人说:“路程就是位移的大小.”还有人说:“路程和位移的单位相同,所以路程就是位移.”你能指出这些说法错在哪里吗?路程和位移有何不同?结合下图谈谈你的看法.3.矢量和标量(1)矢量:在物理学上既有大小又有方向的物理量叫做矢量.位移就是矢量.(2)标量:在物理学上只有大小没有方向的物理量叫做标量.例如:时间、质量、温度等都是标量.(3)对矢量和标量的理解①矢量的表示a.矢量的图示:用带箭头的线段表示,线段的长短表示矢量的大小,箭头的指向表示矢量的方向.b.在同一直线上的矢量,可先建立直线坐标系,可以在数值前面加上正负号表示矢量的方向,正号表示与坐标系规定的正方向相同,负号则相反.②大小的比较标量大小的比较只看其自身数值大小,而矢量大小的比较要看其数值的绝对值大小,绝对值大的矢量就大.如两位移x1=2m,x2=-3m,则两位移的大小关系为x1<x2,而对温度t1=2℃和t2=-3℃,则温度t1高于温度t2.③运算方法标量的运算法则为算术法,即初中以前所学的加、减、乘、除、乘方和开方等运算方法;矢量的运算法则为平行四边形法则,这要以后才能学习.特别提醒:(1)求某一矢量时,除求出其大小外,还要指出它的方向.(2)矢量的“+”、“-”号仅仅表示方向,不表示矢量的大小.4.直线运动的位置和位移(1)物体做直线运动,若物体在时刻t1处于“位置”x1,在时刻t2处于“位置”x2,那么,x2-x1就是物体的“位移”,记为Δx=x2-x1.即初、末位置坐标的变化量Δx表示物体的位移.(2)直线运动中,比较两个位移的大小,只比较位移绝对值的大小,正、负号不参与大小比较.二、题型设计1.对时间和时刻的认识例1:(1)火车站服务处出售的2010年《旅客列车时刻表》为什么不叫做《旅客列车时间表》?(2)火车站广播道:“从北京驶往广州的×××次列车将于11点20分到达本站1号站台,停车12分钟,请旅客们做好登车准备.”这里的12分钟是指时间还是时刻?火车正点驶离本站的时刻是多少?(3)张强同学手里拿着汽车票,上面写到:发车时间:14点30分.这里的“时间”指的是时间还是时刻?例2:一个人晨练,按如图所示走半径为R的中国古代的八卦图,中央的S部分是两个直径为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,则当他走到D点时,求他的路程和位移的大小分别为多少?位移的方向如何?三、课后作业基础夯实1.以下说法正确的是( )A.只有很小的物体才能视为质点,很大的物体不能视为质点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.以下的计时数据指时间间隔的是( )A.从北京开往宜昌的火车预计13点到站B.中央电视台每晚的新闻联播节目19点开播C.某场足球赛伤停补时3分钟D.2008年5月12日在我国四川省汶川发生了特大地震3.如图所示,一物体沿三条不同的路径由A运动到B,下列关于它们的位移的说法中正确的是( )A.沿Ⅰ较大C.沿Ⅲ较大D.一样大4.关于路程和位移,下列说法中正确的是( )A.质点沿某一直线运动,那么通过的路程就等于位移的大小B.质点通过的路程不同,位移可能相同C.质点在一段时间内的位移为零,说明物体没有运动D.质点通过一段位移后,它的路程可能为零5.据新华社报导2008年5月8日凌晨1时30分,19名队员向顶峰冲刺,峰、尼玛次仁、黄春贵依次传递.9时17分,第五棒火炬手次仁旺母在珠峰顶峰处展示“祥云”火炬,奥运圣火成功登顶珠峰(如图所示).上面叙述中指时间的是________,指时刻的是______.6.一质点绕半径为R 的圆圈运动了一周,如图所示,则其位移大小为________,路程是________,若质点运动了134周,则其位移大小为________,路程是________,此运动过程中最大位移是________,最大路程是________.7.小鹏划动竹排在宽广的湖面上先向东划行了 6.0m ,接着向南划行了8.0m(如下图所示),那么小鹏的位移大小是多少?方向如何?能力提升8.从距地面5m 高处自由落下一小球,球接触地板后竖直向上弹起,升至距地面1m 高处被接住,则小球在全过程中的位移和路程分别为( )A .位移1m ,方向竖直向上;路程6mB .位移4m ,方向竖直向下;路程4mC .位移4m ,方向竖直向上;路程4mD .位移4m ,方向竖直向下;路程6m 9.从水平匀速航行的飞机上,地面上的观察者以地面作为参考系,观察被投下的物体的运动,如下图所示,则下列说法中正确的是( )A .物体是竖直下落的,其位移的大小等于飞机的高度B .物体是沿着曲线下落的,其位移的大小等于飞机的高度C .物体是沿着曲线下落的,其位移的大小等于路程D .物体是沿着曲线下落的,其位移的大小小于路程10.如下图所示,物体沿两个半径为R 的半圆弧由A 运动到C ,则它的位移和路程分别是( ) A .0,0B .4R 向东,2πR 向东C .4πR 向东,4RD .4R 向东,2πR11.如图所示,垒球场的内场是一个边长为16m 的正方形,它的四个角分别设本垒和一、二、三垒,一位击球运动员,由本垒经过一垒,再经过二垒直跑到三垒,他运动的路程为________m ,位移为________m.12.一支长150m 的队伍匀速前进,通讯兵从队尾前进300m 后赶到队首,传达命令后立即返回,当通讯兵回到队尾时,队伍已前进了200m ,则在此全过程中,通讯兵的位移大小是多少m ,通过的路程是多少m?3.运动快慢的描述——速度一、知识点探究1.坐标与坐标的变化量(1)位移是描述物体位置变化的物理量,所以物体的位移可以通过位置坐标的变化量来表示. (2)如下图所示,汽车的坐标x 1=10m ,x 2=30m 在该过程中坐标的变化量Δx =x 2-x 1=30m -10m =20m.若t 1时刻对应坐标为x 1,t 2时刻对应坐标为x 2,则时间的变化量Δt =t 2-t 1. 2.速度(1)定义:速度v 等于 和发生这段位移 的比值. (2)公式:v =tx ∆∆ (3)单位:国际单位制中是米每秒(m/s 或m ·s -1),常用单位还有千米每小时(km/h)、厘米每秒(cm/s)等.(4)物理意义:速度是表示物体运动 的物理量,速度越大,表示物体运动的越快,其位置变化也越快.(5)速度是矢量,不但有大小,而且也有方向,速度的方向就是物体运动的方向. 讨论点一:下列关于速度的说法正确的是 ( ) A .速度就是单位时间内的位移B .做匀速直线运动的物体速度大小、方向保持不变C .做变速直线运动的物体速度大小改变、方向不变D .速度单位也可用km/h 表示,且1km/h = 3.平均速度和瞬时速度 (1)平均速度 ①定义:在变速直线运动中,位移Δx 跟发生这段位移所用时间Δt 的比值叫做变速直线运动的平均速度. ②公式:txv ∆∆=③物理意义: 地描述物体运动的快慢. (2)瞬时速度①定义:物体在 (或经过 )的速度叫做瞬时速度. ②物理意义: 地描述物体运动的快慢.③瞬时速度和平均速度的关系:如果时间Δt 非常小时,就可以认为平均速度txv ∆∆=表示的是物体在时刻t 的瞬时速度.④初中学到的匀速直线运动,就是瞬时速度保持不变的运动. 特别提醒:(1)平均速度的大小与瞬时速度的大小没有必然的关系,即瞬时速度大的物体,其平均速度不一定大.(2)平均速度与速度的平均值是不同的,速度的平均值并不一定等于平均速度.讨论点二:在公路的每个路段都有交通管理部门设置的限速标志如右图所示,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4.速度和速率(1)定义:瞬时速度的叫做速率.(2)速度与速率的区别:速度是矢量,而速率是标量;速率只反映物体运动的快慢,而速度却同时反映物体运动的快慢和运动的方向.(1)在平面直角坐标系中,用横轴表示时间t,用纵轴表示位移x,根据给出的(或测定的)数据,作出几个点的坐标,用平滑的曲线将几个点连接起来,则这条曲线就表示了物体的运动特点.这种图象就叫做位移—时间图象,简称为位移图象.如图所示为汽车自初位置开始,每小时的位移都是5.0×104m的x -t图象.(2)根据x-t图象分析物体的运动①由x-t图象可以确定物体各个时刻所对应的位置或物体发生一段位移所需要的时间.②若物体做匀速直线运动,则x-t图象是一条倾斜的直线,直线的斜率表示物体的速度.斜率的大小表示速度的大小,斜率的正、负表示物体的运动方向,如图中的a、b所示.③若x-t图象为平行于时间轴的直线,表明物体处于静止状态.如图中的c所示.④纵截距表示运动物体的初始位置,如图所示a、b物体分别是从原点、原点正方向x2处开始运动.⑤图线的交点表示相遇,如图所示中的交点表示a、b、c三个物体在t1时刻在距原点正方向x1处相遇.特别提醒:(1)x-t图象只能用来描述直线运动.(2)x-t图象表示的是位移x随时间t变化的情况,绝不是物体运动的轨迹.讨论点三:下图表示三个物体运动的x-t图象,其异同点是 ( )A.运动的速率相同,3s内经过的路程相同,起点的位置相同B.运动的速率相同,3s内经过的路程相同,起点的位置不同C.运动的速率不同,3s内经过的路程不同,但起点的位置相同D.均无共同点二、题型设计1.对速度的理解和应用例1:汽车以36km/h的速度从甲地匀速运动到乙地用了2h,如果汽车从乙地返回甲地仍做匀速直线运动用了2.5h,那么汽车返回时的速度为(设甲、乙两地在同一直线上) ( )A.-8m/s B.8m/sC.-28.8km/h D.28.8km/h2.对平均速度和瞬时速度的理解例2:下列关于瞬时速度和平均速度的说法正确的是 ( )A.若物体在某段时间内每时刻的瞬时速度都等于零,则它在这段时间内的平均速度一定等于零B.若物体在某段时间内的平均速度等于零,则它在这段时间内任一时刻的瞬时速度一定等于零C.匀速直线运动中物体任意一段时间内的平均速度都等于它任一时刻的瞬时速度D.变速直线运动中一段时间内的平均速度一定不等于它某一时刻的瞬时速度3.位移时间图像例3:如图所示为甲、乙两物体相对于同一参考系的x-t图象.下面说法正确的是( ) A.甲、乙两物体的出发点相距x0B.甲、乙两物体都做匀速直线运动C.甲物体比乙物体早出发的时间为t1D.甲、乙两物体向同方向运动三、课后作业基础夯实1.下列关于速度的说法正确的是( )A.速度是描述物体位置变化的物理量B.速度是描述物体位置变化大小的物理量C.速度是描述物体运动快慢的物理量D.速度是描述物体运动路程与时间的关系的物理量2.对于各种速度和速率,下列说法中正确的是( )A.速率是瞬时速度的大小B.物体运动的方向就是瞬时速度的方向C.速度是矢量,平均速度是标量D.平均速度的方向就是物体运动的方向3.下列情况中的速度,属于平均速度的是( )A.百米赛跑的运动员冲过终点线时的速度为9.5m/sB.由于堵车,汽车在通过隧道过程中的速度仅为1.2m/sC.返回地球的太空舱落到太平洋水面时的速度为8m/sD.子弹射到墙上时的速度为800m/s4.如下图所示,小明骑自行车由静止沿直线运动,他在第1s内、第2s内、第3s内、第4s内通过的位移分别为1m、2m、3m、4m,则( )A.他4s末的瞬时速度为4m/sB.他第2s内的平均速度为1.5m/sC.他4s内的平均速度为2.5m/sD.他1s末的速度为1m/s5.为了使公路交通有序、安全,路旁立了许多交通标志,如图所示,甲图是限速标志,表示允许行驶的最大速度是80km/h;乙图是路线指示标志,此处到青岛还有150km.上述两个数据表达的物理意义是( )A.80km/h是平均速度,150km是位移B.80km/h是瞬时速度,150km是路程C.80km/h是瞬时速度,150km是位移D.80km/h是平均速度,150km是路程6.中国飞人刘翔在2009年10月25日的第十一届全运会男子110米栏的比赛中,以13秒34的成绩如愿摘金,在泉城济南完美实现了王者归来.关于比赛的下列说法中正确的是 ( ) A .110m 是刘翔比赛中路程的大小 B .13秒34是刘翔夺冠的时刻C .刘翔比赛中的平均速度约是8.2m/sD .刘翔经过终点线时的速度一定等于8.2m/s7.如下图,是甲、乙两车在同一条公路上沿同一方向、向同一目的地运动的位移——时间图象,由图象可以看出 ( )A .甲、乙两车是从同一地点出发的B .甲车比乙车先到达了目的地C .甲、乙两车在行进时的速率是相同的D .甲、乙两车在t 4时间内的平均速度是相同的能力提升8.用同一张底片对着小球运动的路径每隔110s 拍一次照,得到的照片如下图所示,则小球在图示这段距离内运动的平均速度是( )A .0.25m/sB .0.2m/sC .0.17m/sD .无法确定9.铁路员工常用来估测火车在铁轨上行驶速度的一种方法是:火车在两站间正常行驶时,一般可看作匀速运动.根据车轮通过两段铁轨交接处时发出的响声来估测火车的速度.从车轮的某一次响声开始计时,并从此之后数着车轮响声的次数.若在一分半钟内共听到66次响声.已知每段铁轨长25m ,根据这些数据,估测该火车的速度是( )A .12m/sB .18m/sC .24m/sD .30m/s10.如图是在同一条直线上运动的A 、B 两质点的位移—时间图象,由图可知( ) A .t =0时,两者同时出发,A 在B 前面B .B 在t 2时刻追上A 并在此后跑在A 的前面C .在0~t 1时间内B 的运动速度比A 大D .B 开始运动时速度比A 小,t 2秒后才大于A 的速度 11.一辆汽车沿平直公路行驶,开始以20m/s 的速度行驶了全程的1/4,接着以速度v 行驶其余的3/4的路程,已知全程的平均速度为16m/s ,则v 等于( )A .18m/sB .36m/sC .15m/sD .17.1m/s12.一质点做单向直线运动. (1)若前一半时间的平均速度为v 1,后一半时间的平均速度为v 2,则全程的平均速度为多大? (2)若前一半位移的平均速度为v 1′,后一半位移的平均速度为v 2′,则全程的平均速度为多大?4.实验:用打点计时器测速度一、知识点探究1.认识打点计时器 (1)电磁打点计时器①电磁打点计时器是一种仪器.它使用电源,工作电压是.当电源的频率为50Hz时,它每隔 s打一个点.②电磁打点计时器的构造如图所示.③工作原理:它是利用电磁感应原理打点计时的一种仪器.连接低于10V低压交流电源时,在线圈和永久磁铁的作用下,振片便上下振动起来,位于振片一端的振针也跟着上下振动而打点,这时,如果纸带运动,振针就在纸带上打出一系列点.当交流电源频率为50Hz时,它每隔0.02s打一次点,即打出的纸带上相邻两点间的时间间隔为0.02s.(2)电火花计时器①电火花计时器使用电源,工作电压是 V.②电火花计时器的构造如下图所示.2.打点计时器测速度(1)实验步骤:①把电磁打点计时器固定在桌子上,纸带穿过限位孔,把复写纸套在定位轴上,并且压在纸带上面.②把电磁打点计时器的两个接线柱接到10V以下的低压交流电源上.③接通电源开关,用手水平拉动纸带,使它在水平方向上运动,纸带上就打下一系列点.④取下纸带,从能看得清的某个点开始,往后数出若干个点,如果共有n个点,那么n个点的间隔数为n-1个,则纸带的运动时间Δt=(n。

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育才高中高一物理学案
【寄语】狭路相逢勇者胜!勇者相逢智者胜!智者相逢勤者胜!勤者相逢博者胜!
【课堂探究】
一、滑动摩擦力
(一)问题引入:
从斜面上滑下来的木块,最终会停下来,这说明什么问题?
类似的例子还有哪些?
(二)合作探究:
1、什么是滑动摩擦力,它的产生需要什么条件?能举例说明吗?
2、滑动摩擦力的方向如何?它的方向能否与运动方向相同?
3、滑动摩擦力大小与哪些因素有关?你能设计实验验证你的猜想吗?
【探究1】:
用弹簧秤固定住滑块,手拉木板在桌面上运动,使滑块和木板相对运动。

观察弹簧秤的示数。

1)这时滑块和木板间的滑动摩擦力是多大?方向如何?加大速度拉动示数变了吗?
2)改变接触面积,弹簧秤示数变化了吗?
3)再在滑块上加一铁块,同样固定滑块、抽动木板,观察弹簧秤示数。

这时滑动摩擦力变了吗?说明什么道理?
4)更换实验条件,在木板上垫一块毛巾,手拉木板(保证毛巾平整)。

观察弹簧秤的
示数有何变化,这说明什么问题?
5)滑动摩擦力大小于哪些因素有关?滑动摩擦力大小计算公式?
(要能说出公式中各物理量的含义)
【点拨释疑】 如图,在水平方向用100N 的力推动重500N 的箱子匀速运动,箱子与接触面的 滑动摩擦力是多大?动摩擦因数u 值为多大?
【合作探究2】下列说法中正确吗?
①静止的物体可能受到滑动摩擦力;
②滑动摩擦力的方向可能与运动方向相同;(即可以充当动力)
③滑动摩擦力的方向可能与运动方向相反;
④滑动摩擦力就是跟重力成正比。

【展示交流】与【教师点拨】
公式中物体对地面的压力等于物体的重力吗?看下面三个图。

木滑弹
簧 F θ
【当堂检测】
1.下列说法正确的是:()
A、运动的物体一定受到滑动摩擦力
B、静止的物体不可能受到滑动摩擦力
C、滑动摩擦力的方向一定与相对滑动方向相反
D、滑动摩擦力的方向一定与运动方向相反
2.一个物体沿着另一个物体表面滑动时,其所受摩擦力的大小
()
A.只与接触面粗糙程度有关 B.只与物体之间压力大小有关
C.与压力,接触面粗糙程度有关 D.与接触面面积及运动速度有关
3.如图3-3-3所示,用力F将质量为1kg的物体压在竖直墙上,F=50N.方向垂直于墙,
若物体匀速下滑,物体受到的摩擦力是______N,动摩擦因数是______,若物体静止不动,它受到的静摩擦力是______N,方向______.若撤去力F,当铁块沿着墙壁自
由下落时,
铁块受到的滑动摩擦力 (g=10N/kg)
4.如图3-3-5所示,在μ=0.1的水平面上向右运动的物体,质量为20kg,
在运动过程中,还受到一个水平向左的大小为10N的拉力作用,则物体受
到的滑动摩擦力为(g=10N/kg)()
A.10N,向右B.10N,向左C.20N,向右D.20N,向左
【课后练习】
1、关于滑动摩擦力,下列说法正确的是:()
A、物体在支持面上的滑动速度越大,滑动摩擦力越大;
B、接触面的动摩擦因数越大,滑动摩擦力越大;
C、滑动摩擦力的方向与物体运动方向相反。

D、滑动摩擦力的方向一定与物体相对支持面的滑动方向相反;
2、对于两个相互接触的物体,下列说法中正确的是:
A、有弹力必有摩擦力
B、有弹力不一定有摩擦力
C、有摩擦力必有弹力
D、有摩擦力不一定有弹力
3.关于滑动摩擦力公式F=μFN,下列说法中正确的是( )
A、由F=μFN可知,F与FN成正比
B、由μ=F/FN可知,μ与F成正比,与FN成反比
C、F与FN、材料、接触面的粗糙程度都有关
D、μ的大小由接触面的粗糙程度唯一决定
4.重量为100N的木箱放在水平地板上,至少要用40N的水平推力,才能使它从原
地开始运动。

木箱与地板间的最大静摩擦力为------N。

木箱从原地移动以后,
用38N的水平推力,就可以使木箱继续做匀速运动。

这时木箱所受的滑动摩擦
力为 ----N,动摩擦因数为-----
5.重20N的物块,放在水平桌面上,用F=8N的水平拉力拉物块可以使其做匀速直线运动。

求:
(1)物体所受的摩擦力多大?
(2)物体和桌面间的动摩擦因数多大?
(3)当水平拉力增大到16N时,物块受到的摩擦力多大?
(4)物块在运动过程中突然撤去外力,在物块停止运动前它受到的摩擦力多大?
6。

水平地面上放一个重为200N的铁块,铁块与地面间的最大静摩擦力大小为63N,铁块与地面间动摩擦因数为0.3,一个人用水平方向的力推静止的铁块,试求下列各种情况下铁块所受的摩擦力的大小:
⑴物体静止时,用F=50N的向右推力;
⑵物体静止时,用F=80N的向右推力;
⑶物体以10m/s的初速度向左,用F=62N的推力向右;。

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