运动的描述及匀变速直线运动
高中物理-一、运动的描述 匀变速直线运动
一、运动的描述 匀变速直线运动
1.匀变速直线运动的三个基本公式 (1)速度与时间的关系:v =v 0+at 。
(2)位移与时间的关系:x =v 0t +12at 2。
(3)位移与速度的关系:v 2-v 20=2ax 。
2.匀变速直线运动中常用的推论
(1)平均速度关系式:v -
=v t 2
=12(v 0+v )=x t 。
(2)位移差公式:Δx =aT 2。
3.重要提醒
(1)无论是匀加速直线运动还是匀减速直线运动,v x 2
=
v 20+v
2
2>v t 2
=v 0+v 2。
(2)平均速度的定义式v -
=x t 对任何性质的运动都适用,而v -=1
2(v 0+v )和v -
=v t 2
只适
用于匀变速直线运动。
(3)Δx =aT 2为判断匀变速直线运动的依据,也称匀速直线运动的判别式。
4.竖直上抛运动的两种处理方法 (1)分段法
①上升过程:v 0>0,a =-g 的匀减速直线运动。
②下降过程:自由落体运动。
(2)全程法
将上升和下降过程统一看成是初速度v 0竖直向上,加速度g 竖直向下的匀变速
直线运动,v =v 0-gt ,h =v 0t -1
2gt 2。
注意 当物体先做匀减速直线运动,又反向做匀加速直线运动,且全程加速度恒定时,其运动特点与竖直上抛运动相似,这类运动可称为“类竖直上抛运动”。
5.分析“追及”“相遇”问题
1.运动情景
2.运动图像
3.实验情景。
高一物理运动的描述知识点归纳
高一物理运动的描述知识点归纳高一物理运动的描述知识点1匀速直线运动(1)定义:在任意相等的时间内位移相等的直线运动叫做匀速直线运动.(2)特点:a=0,v=恒量.(3)位移公式:S=vt.7.匀变速直线运动(1)定义:在任意相等的时间内速度的变化相等的直线运动叫匀变速直线运动.(2)特点:a=恒量(3)公式:速度公式:V=V0+at位移公式:s=v0t+at2速度位移公式:vt2-v02=2as平均速度V=以上各式均为矢量式,应用时应规定正方向,然后把矢量化为代数量求解,通常选初速度方向为正方向,凡是跟正方向一致的取“+”值,跟正方向相反的取“-”值.8.重要结论(1)匀变速直线运动的质点,在任意两个连续相等的时间T内的位移差值是恒量,即ΔS=Sn+l–Sn=aT2=恒量(2)匀变速直线运动的质点,在某段时间内的中间时刻的瞬时速度,等于这段时间内的平均速度,即:自由落体运动(1)条件:初速度为零,只受重力作用.(2)性质:是一种初速为零的匀加速直线运动,a=g.(3)公式:10.运动图像(1)位移图像(s-t图像):①图像上一点切线的斜率表示该时刻所对应速度;②图像是直线表示物体做匀速直线运动,图像是曲线则表示物体做变速运动;③图像与横轴交叉,表示物体从参考点的一边运动到另一边.(2)速度图像(v-t图像):①在速度图像中,可以读出物体在任何时刻的速度;②在速度图像中,物体在一段时间内的位移大小等于物体的速度图像与这段时间轴所围面积的值.③在速度图像中,物体在任意时刻的加速度就是速度图像上所对应的点的切线的斜率.④图线与横轴交叉,表示物体运动的速度反向.⑤图线是直线表示物体做匀变速直线运动或匀速直线运动;图线是曲线表示物体做变加速运动高一物理运动的描述知识点2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。
运动的描述+匀变速直线运动
练习1 运动的描述一、填空题1、用来代替物体的有质量的点,叫作质点。
2、若研究一列火车经过南京长江大桥的运动问题时,由于火车的长度可以跟大桥的长度相比拟,就不能把火车简化为质点。
(填"能”或“不能”)3、我们常说上午第一节课在8时上课,8时45分下课,这里的“8时”和“8时45分”指的是时刻,第一节课用了45分钟,则指的是时间。
(填“时刻”或“时间”)4、当质点运动时,我们把从初位置到末位置的有向线段叫作物体在这次运动中发生的位移,它是矢量,其SI单位是 m 。
5、在物理中,像路程这样只有大小,没有方向的物理量,叫作标量。
6、在直线运动中,物体的位移s与发生这个位移所用时间t的比值叫作物体的速度,它是矢量量,其SI单位是m/s 。
7、为了使描述更加精确,将物体的运动时间取的足够小,这时物体的平均速度就可以认为是某一时刻(或某一位置)的瞬时速度。
8、速度的大小叫作速率,是标量。
9、运动员把标枪投出80m远,这80m指的是标枪的位移。
(填“位移”或“路程”)10、一个人从某地向东走了100m,反回头又向西走了80m。
从出发点算起,他的位移大小是 20 m,位移的方向向东,他的路程是 180 m。
11、某运动员沿400m跑道跑了5圈,请问他的路程是2000m,位移大小是 0 m。
12、汽车仪表上的车速表是用来显示汽车行驶时瞬时速率的。
交通警察利用雷达测速仪测定车辆是否超速,所测得的数据也是车辆的瞬时速率。
13、一个皮球从4m高的地方竖直落下,碰地后反弹跳起1米,它所通过的路程是 5 m,位移是 3 m,该皮球最终停在地面上,在整个过程中皮球的位移是4 m。
14、汽车沿一直线单向运动,第一秒内通过5m,第二秒内通过10m,第三秒内通过20m后停下,则前两秒内的平均速度是 7.5 m/s,后两秒内的平均速度为 15 m/s,全程的平均速度等于11.7 m/s。
15、一个物体做匀加速直线运动刚开始的初速度V0=2m/s,加速度a=1m/s2,则第3秒末的速度是 5 m/s,若加速度a= -1m/s2,则过了2秒后的速度是3 m/s。
直线运动及匀变速直线运动知识点总结
第一章运动的描述机械运动:物体在空间中所处位置发生变化,这样的运动叫做机械运动。
运动的特性:普遍性,永恒性,多样性参考系1.任何运动都是相对于某个参照物而言的,这个参照物称为参考系。
2.参考系的选取是自由的。
1)比较两个物体的运动必须选用同一参考系。
2)参照物不一定静止,但被认为是静止的。
质点 1.在研究物体运动的过程中,如果物体的大小和形状在所研究问题中可以忽略是,把物体简化为一个点,认为物体的质量都集中在这个点上,这个点称为质点。
2.质点条件:1)物体中各点的运动情况完全相同(物体做平动)2)物体的大小(线度)<<它通过的距离3.质点具有相对性,而不具有绝对性。
4.理想化模型:根据所研究问题的性质和需要,抓住问题中的主要因素,忽略其次要因素,建立一种理想化的模型,使复杂的问题得到简化。
(为便于研究而建立的一种高度抽象的理想客体)第二节时间位移时间与时刻1.钟表指示的一个读数对应着某一个瞬间,就是时刻,时刻在时间轴上对应某一点。
两个时刻之间的间隔称为时间,时间在时间轴上对应一段。
△t=t2—t12.时间和时刻的单位都是秒,符号为s,常见单位还有min,h。
3.通常以问题中的初始时刻为零点。
路程和位移1.路程表示物体运动轨迹的长度,但不能完全确定物体位置的变化,是标量。
2.从物体运动的起点指向运动的重点的有向线段称为位移,是矢量。
3.物理学中,只有大小的物理量称为标量;既有大小又有方向的物理量称为矢量。
4.只有在质点做单向直线运动是,位移的大小等于路程。
两者运算法则不同。
第三节记录物体的运动信息:打点记时器:通过在纸带上打出一系列的点来记录物体运动信息的仪器。
(电火花打点记时器——火花打点,电磁打点记时器——电磁打点);一般打出两个相邻的点的时间间隔是0.02s。
第四节物体运动的速度物体通过的路程与所用的时间之比叫做速度。
平均速度(与位移、时间间隔相对应)物体运动的平均速度v是物体的位移s与发生这段位移所用时间t的比值。
运动的描述、匀变速直线运动知识点
⑵竖直上抛运动:
①定义?②受力特点?③处理方法?
④全程法的公式(正负号)?⑤两个特征量的求解公式?(易忘!) “上升的最大高度”和“上升到最高点的时间” ⑥两个对称性:“时间对称性”和“速度大小对称性” 9、说出判断物体做匀变速直线运动的方法;(至少三种)
如图所示是物体在某段运动过程中的 v-t 图象, 在 t 1 和 t 2 时刻的 瞬时速度分别为 v 1 和 v 2,则物体由 t 1 到 t 2 的过程中( AD ) A.加速度不断减小 B.加速度不断增大 v1+v2 C.平均速度 v = 2 v1+v2 D.平均速度 v < 2
2x3t1 2t 2 a t1t 2 t1 t 2
图中的AB、AC、AD都是光滑的轨道,A、B、C、D四点在同一 竖直圆周上,其中AD是竖直的.一小球从A点由静止开始,分别 沿AB、AC、AD轨道滑下,到B、C、D点所用的时间分别为t1、
t2、t3,则(
A.t1=t2=t3 C.t1<t2<t3
甲车以10m/s的速度在平直的公路上匀速行驶,乙车以4m/s的速度
与甲车同向做匀速直线运动。甲车经过乙车旁边时开始以0.5m/s2
的加速度刹车,从甲车刹车开始计时,求: (2)乙车追上甲车所用的时间 36m,25s (1)乙车在追上甲车前,两车相距的最大距离;
实验一:研究匀变速直线运动(两段法求加速度)
⑸会从图象上求某一段时间内的位移(直接信息);(举例)
⑹会求速度大小和方向(间接信息);
⑺x-t中的交点表示?
专题:运动图象、追及相遇问题
4、v-t图: ⑴物理意义; 速度的正负表示大小吗?
⑵匀速和匀变速直线运动的v-t图形状? ⑶斜率大小表示?斜率的正负表示?
运动的描述 匀变速直线运动的规律【讲】解析版
专题1.1 运动的描述匀变速直线运动的规律【讲】目录一讲核心素养 (1)二讲必备知识 (2)【知识点一】对质点、参考系、位移的理解 (2)【知识点二】瞬时速度和平均速度 (3)【知识点三】加速度 (4)【知识点四】匀变速直线运动的基本规律及应用 (6)【知识点五】匀变速直线运动的推论及应用 (7)【知识点六】自由落体运动和竖直上抛运动 (9)三.讲关键能力 (11)【能力点一】.刹车类问题的处理技巧——逆向思维法的应用 (11)【能力点二】双向可逆类问题——类竖直上抛运动的分析 (12)【能力点三】多过程问题的分析与求解 (13)四.讲模型思想 (15)1.用平均速度法求解瞬时速度——极限思想的应用 (15)2.一个典型的物理模型------“0-v-0”模型 (16)一讲核心素养1.物理观念:参考系、质点、位移、速度、加速度、匀变速直线运动、自由落体运动。
(1)要知道参考系、质点、位移、速度、加速度是用来描述物体运动的基本物理量,能阐述它们的物理意义以及概念的建立过程。
(2)能结合真实情景建构匀变速直线运动、自由落体运动等基本运动模型树立运动观。
2.科学思维:在特定情境中运用匀变速直线运动模型、公式、推论解决问题。
(1).能将问题情景抽象为匀变速直线运动模型进而运用匀变速直线运动的规律进行求解-----建模思维(2).能运用匀变速直线运动的规律解决“刹车”及“折返”问题-------逆向思维、拆分思维(3)能结合具体情景合理选择匀变速直线运动的规律寻求最优解------分析问题解决问题3.科学态度与责任:以生产、生活实际为背景的匀变速直线运动规律的应用。
能将以生产、生活,交通运输实际为背景的情景试题运用匀变速直线运动的特点去情境化建立物理模型并用相关规律求解,以此体会物理学科分析问题的科学方法同时感悟物理知识在生产、生活中的应用。
二讲必备知识【知识点一】对质点、参考系、位移的理解1.对质点的三点说明(1)质点是一种理想化物理模型,实际并不存在.(2)物体能否被看做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.2.对参考系“两性”的认识(1)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.(2)同一性:比较不同物体的运动必须选同一参考系.3.位移和路程的“两点”区别(1)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.(2)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.【例1】(2021·河南郑州模拟)下列说法正确的是()A.在学校举行班级跑操比赛时,可将每个班级视为质点B.在校运会上,同学们欣赏运动员的“背跃式”跳高比赛时,可将运动员视为质点C.在学校军训活动中,教官们示范队形时,可将几位教官视为质点D.在学校军训活动中,某教官示范跑步动作时,不可将教官视为质点【答案】:D【解析】:在学校举行班级跑操比赛时,要看全体同学的步调是否一致,不可将每个班级视为质点,选项A 错误;在校运会上,同学们欣赏运动员的“背跃式”跳高比赛时,要看运动员的肢体动作,不可将运动员视为质点,选项B错误;在学校军训活动中,教官们示范队形时,不可将几位教官视为质点,选项C错误;在学校军训活动中,某教官示范跑步动作时,要看教官的肢体动作,不可将教官视为质点,选项D正确.【素养升华】本题考察的学科素养主要是物理观念及建立物理模型的科学思维。
第一章 运动的描述1-2(新课标复习资料)
(m-n)aT . 以推广到x m-xn=(m-n)aT22
易 错 易 混 分 析
必修一
第一章
运动的描述
匀变速直线运动的研究
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高三物理
4.初速度为零的匀加速直线运动的结论 (1)1T末、2T末、3T末„„瞬时速度之比为:v1∶v2∶
随 堂 针 对 训 练
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[练习1] 考驾照需要进行路考,路考中有一项是定点 停车.路旁竖一标志杆,在车以某一速度v0匀速行驶的过 程中,距标志杆的距离为s时,考官命令考员到标志杆停, 考员立即刹车,车在恒定的滑动摩擦力作用下做匀减速运 动.已知车刹车时的加速度大小为a=μg,车可视为质点, 求车停下时距标志杆的距离Δs.(表示出Δs与v0,s,μ,g的 关系)
v2 0 s′= . 2μg
随 堂 针 对 训 练
当v0=v= 2μgs 时,车停在标志杆处,车距标志杆的 距离 Δs=s′-s=0.
限 时 规 范 特 训
易 错 易 混 分 析
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第一章
运动的描述
匀变速直线运动的研究
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当v0<v= 2μgs 时,车还没达到标志杆处,车距标志杆 的距离 v2 0 Δs=s-s′=s- . 2μg 当v0>v= 2μgs 时,车达到并超过了标志杆处,车距标 志杆的距离
基 础 知 识 梳 理
高三物理
例1
(1)甲物体只在摩擦力作用下以12
m/s的初速度做
随 堂 针 对 训 练
匀减速直线运动,第3 s内的位移为4.5 m,求甲物体的加速 度.
高考专题复习第1单元-运动的描述与匀变速直线运动-物理
第1讲 │ 描述直线运动的基本概念
第1讲 描述直线运动的基本 概念
第1讲 │ 考点整合 考点整合
一、质点与参考系 质量 的点.①质点是一 1.质点:用来代替物体的有________ 理想化 模型,实际上并不存在.②当物体的________ 大小 和 个________ 形状 对所研究问题的影响响可以忽略时,物体可看作质 ________ 点.③物体能否简化为质点,要考虑物体的大小形状、物体 的运动及研究的问题等因素. 2.参考系:为了研究物体的运动而 假定不动 的物体叫 做参考系,通常以地面和相对地面静止的物体为参考系.
考试说明
参考系、质点 位移、速度和加 速度 匀变速直线运动 及其公式、图象
要求Ⅰ说明Ⅱ NhomakorabeaⅡ
实验:研究匀变 速直线运动
要求会正确使用 的仪器主要有: 刻度尺、电火花 计时器或电磁打 点计时器
第一单元 │ 考试说明 考试说明
说明:对各部分知识内容要求掌握的程度Ⅰ和Ⅱ的含 义: Ⅰ——对所列知识要知道其内容及含义,并能在有关问题 中识别和直接使用,与课程标准中的“了解”和“认识”相 当. Ⅱ——对所列知识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,与课程标准中的“理解”和“应用” 相当.
第1讲 │ 要点探究 要点探究
► 探究点一 对质点、参考系概念的理解
1.质点:将物体抽象为没有大小只有质量的点;质点只占有 位臵,但不占有空间. (1)将物体看成质点的条件:研究物体的运动时,物体的大 小和形状可以忽略时,可以将物体视为质点;在具体问题中,要 考虑物体的运动情况及所要研究的实际问题,如观看运动员百米 竞赛可将运动员看成质点,研究运动员在百米竞赛中的技术要领 时则不能将运动员看成质点. (2)质点是一个理想的物理模型,实际上是不存在的.质点 不是质量很小的点,与几何中的“点”不同.
第一章 运动的描述 匀变速直线运动的规律
v0 ⑤上升到最高点所用时间:t= g .
第一章 运动的描述 匀变速直线运动的研究
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主干回顾固基础 典例突破知规律 特色培优增素养 高考模拟提能训 限时规范特训
一、基础知识题组 1. [ 匀变速直线运动规律的应用 ][2013·广东高考 ]某航母跑 道长200 m.飞机在航母上滑行的最大加速度为 6 m/s2,起飞需
第一章 运动的描述 匀变速直线运动的研究
t
(2)任意两个连续相等的时间间隔T内的位移之差为一恒量,
即:Δx=x2-x1=x3-x2=„=xn-xn-1= aT2 . 可以推广到xm-xn=(m-n)aT2.
第一章 运动的描述 匀变速直线运动的研究
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xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶„∶xn= 1∶3∶5∶„∶(2n-1) t1∶t2∶t3∶„∶tn=
1∶( 2-1)∶( 3- 2)∶„∶( n- n-1) _____________________________________.
第一章 运动的描述 匀变速直线运动的研究
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.
(4)从静止开始通过连续相等的位移所用时间的比为:
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(2)基本规律 v0-gt . 1 2 v t- gt ②位移公式:h= 0 2 . ①速度公式:v=
2 ③速度位移关系式:v2-v0 = -2gh .
第一章 运动的描述第二章 匀变速直线运动的描述
第一章 运动的描述第二章 匀变速直线运动的描述一、质点1.定义:用来代替物体而具有质量的点。
2.实际物体看作质点的条件:当物体的大小和形状相对于所要研究的问题可以忽略不计时,物体可看作质点。
二、描述质点运动的物理量1.时间:时间在时间轴上对应为一线段,时刻在时间轴上对应于一点。
与时间对应的物理量为过程量,与时刻对应的物理量为状态量。
2.位移:用来描述物体位置变化的物理量,是矢量,用由初位置指向末位置的有向线段表示。
路程是标量,它是物体实际运动轨迹的长度。
只有当物体作单方向直线运动时,物体位移的大小才与路程相等。
3.速度:用来描述物体位置变化快慢的物理量,是矢量。
(1)平均速度:运动物体的位移与时间的比值,方向和位移的方向相同。
(2)瞬时速度:运动物体在某时刻或位置的速度。
瞬时速度的大小叫做速率。
(3)速度的测量(实验) ①原理:tx v ∆∆=。
当所取的时间间隔越短,物体的平均速度v 越接近某点的瞬时速度v 。
然而时间间隔取得过小,造成两点距离过小则测量误差增大,所以应根据实际情况选取两个测量点。
②仪器:电磁式打点计时器(使用4∽6V 低压交流电,纸带受到的阻力较大)或者电火花计时器(使用220V 交流电,纸带受到的阻力较小)。
若使用50Hz 的交流电,打点的时间间隔为0.02s 。
还可以利用光电门或闪光照相来测量。
4.加速度(1)意义:用来描述物体速度变化快慢的物理量,是矢量。
(2)定义:tv a ∆∆=,其方向与Δv 的方向相同或与物体受到的合力方向相同。
(3)当a 与v 0同向时,物体做加速直线运动;当a 与v 0反向时,物体做减速直线运动。
加速度与速度没有必然的联系。
三、匀变速直线运动的规律1.匀变速直线运动(1)定义:在任意相等的时间内速度的变化量相等的直线运动。
(2)特点:轨迹是直线,加速度a 恒定。
当a 与v 0方向相同时,物体做匀加速直线运动;反之,物体做匀减速直线运动。
2.匀变速直线运动的规律(1)基本规律①速度时间关系:at v v +=0 ②位移时间关系:2021at t v x += (2)重要推论①速度位移关系:ax v v 2202=- ②平均速度:202t v v v v =+= ③做匀变速直线运动的物体在连续相等的时间间隔的位移之差:Δx =x n+1-x n =aT 2。
高中【物理】运动的描述、匀变速直线运动的研究
第一、二章运动的描述、匀变速直线运动的研究(一)质点:1、将物体希成质点的条件:质点是用来代替物体的有质量的点。
在研究物理问题时,如果可以忽略物体的大小、形状对所研究问题的影响,则该物体可视为质点。
一个物体是否可以看做质点.要视具体储况而定。
若物体的形状、大小以及物体上各部分运动的差异对研究的问题是次要的或不起作用的,就可以将物体看做质点。
例如,研究北京到广州的距离时,火车的大小和形状相对北京到广州的距离而言是次要因素,可以忽赂其大小和形状.火车可以视为质点。
若研究火车过桥时间,则火车不能看成质点。
2、质点的物理意义质点是科学抽象的结果,是理想化的物理模型。
尽管不是实际存在的物体,但它是实际物体的一种近似,是为了研究问题方便而进行的科学抽象,突出了事物的主要特征,抓住了主要因素,忽略次要因素,使所研究的复杂问鹏到简化。
(二)参考系1.参考系与参考系的选择物体相对其他物体位置的变化叫做机械运动,它是自然界中最基本的运动形式;在描述物体运动时,选作为标准的另一物体为参考系。
研究同一物体运动时,选不同的参考系,观察的运动结果可能不同。
例如,路边的树木,若以地面为参考系,则是静止的;若以运动的汽车为参考系,则是运动的。
在研究物体运动时,参考系的选择是任意的,但恰当选择参照系可使所研究问题简化,一般选择地面(或相对大地静止的物体)作为参考系。
2.运动的绝对性与相对性运动既是绝对的又是相对的,我们知道世界上的万物在不停地运动,但我们研究的物体的运动都是相对参考系而言的,这就是运动的相对性。
一个物体是否运动,怎样运动,取决于它相对所选的参考系的位置是否变化。
(三)坐标系要准确描述物体的位置及位置变化需要建立坐标系。
坐标系包括一维、二维和三维空间,主要用来确定物体所在的空间位置。
例如,物体在一维空间运动,只需建立直线坐标系即可准确描述物体的位置。
1.质点是理想化模型.应区别于几何中的点。
2.在物理学的研究中,“理想化模型”的建立具有十分重要的意义。
匀变速直线运动知识点
匀变速直线运动知识点匀变速直线运动是物理学中的重要内容之一,是运动学的一部分。
在匀变速直线运动中,物体以直线路径运动,速度随时间变化。
普通物理课程中主要介绍匀变速直线运动的相关知识点有:运动的描述、速度与位移、加速度和时间的关系、速度和时间的关系以及运动图象与运动规律等。
一、运动的描述运动的描述主要包括起点、终点、位移、时刻、时间间隔等。
起点是运动物体运动的初始点,终点是运动物体运动的最后点。
位移是描述物体位置变化的大小和方向,可以用矢量表示。
时刻是运动物体的其中一瞬间,是描述运动的时间点。
时间间隔是描述运动物体在其中一段时间内运动的变化情况。
二、速度与位移速度是描述运动物体运动快慢和运动方向的物理量。
匀变速直线运动中,速度随时间变化,根据速度的定义可知速度等于位移与时间的比值。
速度可以用矢量表示,包括大小和方向。
在匀变速直线运动中,速度的大小为常数,方向可以为正、负或零,分别表示正向、负向和静止。
三、加速度和时间的关系加速度是描述物体速度变化快慢和变化方向的物理量。
匀变速直线运动中,加速度为常数。
根据加速度的定义可知,加速度等于速度的变化率。
在匀变速直线运动中,速度的变化量等于加速度乘以时间,即△v=a△t。
加速度可以为正、负或零,分别表示加速、减速和匀速。
四、速度和时间的关系速度与时间的关系是匀变速直线运动中重要的运动规律之一、在匀变速直线运动中,速度随时间线性变化。
根据速度的定义可知,速度等于位移与时间的比值,即v=△x/△t。
由此可知,位移等于速度乘以时间,即△x=v△t。
五、运动图象与运动规律运动图象是描述运动物体运动情况的图形,常用的运动图象有位移-时间图象、速度-时间图象和加速度-时间图象。
针对不同的运动情况,可以得到相应的运动规律。
1.位移-时间图象:位移-时间图象是通过运动物体的位移与时间的关系绘制的图象。
在匀变速直线运动中,位移-时间图象为一条直线,直线的斜率代表速度。
2.速度-时间图象:速度-时间图象是通过运动物体的速度与时间的关系绘制的图象。
第一章 运动的描述 匀变速直线运动的研究 第一讲 描述运动的基本概念 第二讲匀变速运动的规律及应用 导学案
第一章 运动的描述 匀变速直线运动的研究第一讲 描述运动的基本概念 第二讲匀变速运动的规律及应用一、学习目标参考系、质点Ⅰ 位移、速度、加速度Ⅱ 匀变速直线运动及其公式、图像Ⅱ二、自学填空大一轮P3、P4、P7三、预习问题1、1)如何理解参考系?2)如何理解质点?3)路程和位移有何区别?4)引入坐标系后,在坐标轴上时间和时刻、位移和位置如何区分?1)选为参照,假定不动的物体;一般选地面;同一物体的运动,参考系不同,观察到结果可能不同,也可能相同2)忽略大小形状,一个有质量的点;理想化模型;具体问题具体分析3)路程为轨迹长度,标量,位移为从初位置到末位置的有向线段,矢量;x ≤S ,单向直线运动等大4)时间在时刻轴上Δt=t2-t1;位移在位置坐标轴上Δx=x2-x1;画x-t 图,纵轴有截距,求位移2、1)速度的物理意义如何?2)速度是采用何种方法定义的?3)还有哪些物理量采用了这种定义方法?4)平均速度和瞬时速度有何区别和联系?5)平均速度和平均速率有何区别?6)什么是匀速直线运动?其x-t 、v-t 图像是怎样的?1) 描述运动(位置变化)快慢 2)比值3)a 、线速度、角速度、E 、电势、C 、I 、电动势、R 、B4)平均速度tx v ∆∆=,当Δt →0时,即为瞬时速度,极限法 5)平均速度为矢量,平均速率t S v =、为标量;、v v ≤,当为单向直线运动时二者等大 6)任意相等时间位移相同;速度不变3、1)加速度的物理意义如何?2)分别写出加速度的定义式和决定式,由此说明加速度与速度、速度变化和时间有何关系?3)如何根据加速和减速来判断加速度和速度方向关系?4)什么是匀变速直线运动?其x-t 、v-t 图像是怎样的?加速,加速度与速度同向;反之,反向。
或者根据图像,向右上的图像为正,向右下的图像为负4、推导:匀变速直线运动的速度公式、位移公式、关于位移的推论,三个公式中都包含的物理量是哪些?运动分析的“知三求二”怎样理解?5、推导纸带上求速度和加速度公式。
高三一轮复习 第一章_运动的描述 第二课时 匀变速直线运动的规律
×5×42 m=40 m,x1∶x2=3∶4,C 选项正确.
答案
C
考点一
匀变速直线运动公式的应用
对三个基本公式的理解
3. 某做匀加速直线运动的物体初速度为 2 m/s,经过一段时
t 间 t 后速度变为 6 m/s,则 时刻的速度为 2 t A.由于 t 未知,无法确定 时刻的速度 2 t B.虽然加速度 a 及时间 t 未知,无法确定 时刻的 2 速度 C.5 m/s D.4 m/s ( ).
解析
中间时刻的速度等于这段时间内的平均速度
法二
比例法
对于初速度为零的匀变速直线运动,在连续相等的时间里通 过的位移之比为 x1∶x2∶x3∶…∶xn=1∶3∶5∶…∶(2n-1) xAC 3xAC 现有 xBC∶xBA= ∶ =1∶3 4 4 通过 xAB 的时间为 t,故通过 xBC 的时间 tBC=t.
法三
中间时刻速度法
利用教材中的推论:中间时刻的瞬时速度等于这段位移 v+v0 v0+0 v0 内的平均速度. v AC= = = 又 v2=2axAC ① 0 2 2 2 v2 =2axBC B 1 xBC= xAC 4 v0 解①②③得:vB= . 2 可以看出 vB 正好等于 AC 段的平均速度, 因此 B 点是中 间时刻的位置.因此有 tBC=t. ② ③
【典例1】
物体以一定的初速度冲上固定的光滑斜面,到 达斜面最高点 C 时速度恰为零,如图 1-2-1 3 所示.已知物体第一次运动到斜面长度 处的 B 4 图1-2-1 点时,所用时间为t,求物体从B滑到C所用的时间. 解析 法一 基本公式法 设物体的初速度为 v0,加速度为 a 1 则:xAC=v0(t+tBC)- a(t+tBC)2 ① 2 1 xAB=v0t- at2 ② 2 3 xAB= xAC ③ 4 联立①②③解得 tBC=t.
运动的描述匀变速直线运动
匀变速直线运动是指物体在单位时间内速度均匀变化的直线运动。
物体在运动过程中,其加速度保持不变,速度的变化量与时间成正比。
匀变速直线运动的轨迹为直线,且加速度的方向与速度方向相同或相反。
匀变速直线运动的基本定义010203物体在运动过程中,其速度随时间均匀变化,可以用公式v = v0 + at表示。
其中v0为初速度,v为末速度,a为加速度,t 为时间。
速度均匀变化匀变速直线运动的加速度保持不变,大小和方向都不变。
加速度恒定匀变速直线运动的轨迹为直线,这是因为物体在运动过程中,其加速度与初速度方向在同一直线上。
轨迹为直线0102物体在加速度恒定的作用下,速度持续增加的直线运动。
物体在加速度恒定的作用下,速度持续减少的直线运动。
匀加速直线运动匀减速直线运动01定义02解释匀变速直线运动的速度公式为 `v = v_{0} + at`,其中 `v_{0}` 是初速度,`a` 是加速度,`t` 是时间。
该公式表示物体在任意时刻的速度是其初速度和时间与加速度乘积的和。
速度公式匀变速直线运动的位移公式为 `x = v_{0}t + \frac{1}{2}at^{2}`,其中 `x` 是位移,`v_{0}` 是初速度,`a` 是加速度,`t` 是时间。
定义该公式表示物体在任意时刻的位移是其初速度乘以时间再加上二分之一的加速度与时间的平方的乘积。
解释位移公式匀变速直线运动的加速度公式为 `a = \frac{\Delta v}{\Delta t}`,其中 `a` 是加速度,`\Delta v` 是速度变化量,`\Delta t` 是时间变化量。
定义该公式表示物体的加速度是其速度变化量与时间变化量的比值。
解释加速度公式匀变速直线运动的位移-时间关系公式为 `x = v_{0}t +\frac{1}{2}at^{2}`,其中 `x` 是位移,`v_{0}` 是初速度,`a` 是加速度,`t` 是时间。
该公式表示物体的位移与时间的关系,是速度和位移公式的综合应用。
第八导学案《描述运动的描述、匀速直线运动》Microsoft Word 文档
2011级高考物理第一轮复习导学案第八导学案《描述运动的描述、匀速、匀变速直线运动》1.理解质点、位移、路程、时间、时刻、速度、加速度的概念;2.掌握匀速、匀变速直线运动的基本规律3.掌握匀速、匀变速直线运动的位移时间图像,并能够运用图像解决有关的问题一.描述质点运动的物理量:1.质点的定义:2.位移和路程:位移的定义:___________________________________________________。
物理意义:表示质点的_________________________;位移是一个________量。
路程的定义:___________________________________________________。
路程是一个______量。
只有在______________________________时,位移的大小等于路程。
3.平均速度:定义:___________________________________________________。
物理意义:只能粗略地描述变速运动在某段时间内的平均快慢程度。
注意:平均速度的数值跟在哪一段时间内计算平均速度有关。
4.瞬时速度:定义:物理意义:精确地描述做变速运动物体在某一时刻的快慢。
5.加速度:定义:_________________________________________________。
物理意义:表示____________________________________的快慢。
二.匀变速直线运动的特征和规律:匀变速直线运动:加速度是一个恒量、且与速度在同一直线上。
基本公式:、、(只适用于匀变速直线运动)。
1.当a = 0 、(匀速直线运动),有v t=v0=v 、s = vt2.当v0=0 ,(初速度为零的匀变速直线运动),有v t=at 、、、【基础题1】在研究下列哪些运动时,指定的物体可以看作质点( AC )A.研究火车从绵阳到西安运行的时间B.研究车轮自转情况时的车轮.C.研究地球绕太阳运动时的地球D.研究地球自转运动时的地球编者意图展示:用来代替物体的有质量的点叫做质点,物体看作质点的条件是形状和大小在研究的问题中可忽略不计,它是一种理想模型.转动的物体一定不能当作质点吗?平动的物体一定能当质点吗?很小的物体一定能当作质点吗?很大的物体一定不能当作质点吗?物体能否被抽象为质点模型,关键是看物体的形状和大小在所研究的问题中所起的作用是不是达到了可以忽略的程度.什么是理想化模型?它是为了研究问题的方便抓住主要因素忽略次要因素,对实际物体的一种科学抽象。
第一章 第2讲匀变速直线运动的规律
命题点一 匀变速直线运动的基本规律及应用
1.基本思路
画过程 ―→ 判断运 ―→ 选取正 ―→ 选 用 公 式 ―→ 解方程并
示意图
动性质
方向
列方程
加以讨论
2.方法与技巧
题目中所涉及的物理量(包括已知量、没有涉及的物
待求量和为解题设定的中间量)
理量
适宜选用公式
v0、v、a、t v0、a、t、x v0、v、a、x v0、v、t、x
三、自由落体运动和竖直上抛运动
1.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 ①速度公式: v=gt . ②位移公式: x=12gt2. ③速度位移关系式: v2=2g. x
(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)结合起来.
所以AB∶AC=1∶4,则AB∶BC=1∶3,故C正确,A、B、D错误.
二、匀变速直线运动的推论
1.三个推论
(1)连续相等的相邻时间间隔T内的位移差相等,
即x2-x1=x3-x2=…=xn-xn-1= aT2 . (2)做匀变速直线运动的物体在一段时间内的平均速度等于这段时间初、末时
刻速度矢量和的 一半 ,还等于中间时刻的瞬时速度.
个完全相同的矩形区域做匀减速直线运动,且刚要离开第三个矩形区域时速度
恰好为零,则冰壶依次进入每个矩形区域时的速度之比和穿过每个矩形区域所
用的时间之比分别是
A.v1∶v2∶v3=3∶2∶1
√B.v1∶v2∶v3= 3∶ 2∶1
运动的描述、匀变速直线运动的研究重点总结
运动的描述 匀变速直线运动的研究第1单元 直线运动的基本概念1、 机械运动:一个物体相对于另一物体位置的改变(平动、转动、直线、曲线、圆周)参考系:假定为不动的物体(1) 参考系可以任意选取,一般以地面为参考系(2) 同一个物体,选择不同的参考系,观察的结果可能不同(3) 一切物体都在运动,运动是绝对的,而静止是相对的2、 质点:在研究物体时,不考虑物体的大小和形状,而把物体看成是有质量的点,或者说用一个有质量的点来代替整个物体,这个点叫做质点。
(1) 质点忽略了无关因素和次要因素,是简化出来的理想的、抽象的模型,客观上不存在。
(2) 大的物体不一定不能看成质点,小的物体不一定就能看成质点。
(3) 转动的物体不一定不能看成质点,平动的物体不一定总能看成质点。
(4) 某个物体能否看成质点要看它的大小和形状是否能被忽略以及要求的精确程度。
3、时刻:表示时间坐标轴上的点即为时刻。
例如几秒初,几秒末。
时间:前后两时刻之差。
时间坐标轴线段表示时间,第n 秒至第n+3秒的时间为3秒 (对应于坐标系中的线段)4、位移:由起点指向终点的有向线段,位移是末位置与始位置之差,是矢量。
路程:物体运动轨迹之长,是标量。
路程不等于位移大小(坐标系中的点、线段和曲线的长度)5、速度:描述物体运动快慢和运动方向的物理量, 是矢量。
平均速度:在变速直线运动中,运动物体的位移和所用时间的比值,υ=s/t (方向为位移的方向)平均速率:为质点运动的路程与时间之比,它的大小与相应的平均速度之值可能不相同(粗略描述运动的快慢)即时速度:对应于某一时刻(或位置)的速度,方向为物体的运动方向。
(ts v t ∆∆=→∆0lim ) 直线运动 直线运动的条件:a 、v 0共线参考系、质点、时间和时刻、位移和路程速度、速率、平均速度加速度运动的描述典型的直线运动匀速直线运动 s=v t ,s-t 图,(a =0)匀变速直线运动特例 自由落体(a =g ) 竖直上抛(a =g ) v - t 图规律 at v v t +=0,2021at t v s +=as v v t 2202=-,t v v s t 20+=即时速率:即时速度的大小即为速率;【例1】物体M 从A 运动到B ,前半程平均速度为v 1,后半程平均速度为v 2,那么全程的平均速度是:( D )A .(v 1+v 2)/2B .21v v ⋅C .212221v v v v ++D .21212v v v v + 【例2】某人划船逆流而上,当船经过一桥时,船上一小木块掉在河水里,但一直航行至上游某处时此人才发现,便立即返航追赶,当他返航经过1小时追上小木块时,发现小木块距离桥有5400米远,若此人向上和向下航行时船在静水中前进速率相等。
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运动的描述及匀变速直线运动
1.质点:没有形状、大小,而具有质量的点。
是一个理想化的物理模型,实际并不存在;物体能否看成质点,并不取决于这个物体的大小,而是看物体的形状、大小和物体上各部分运动情况的差异在所研究的问题中是否为可以忽略
2.参考系:描述一个物体运动时,选来作为标准的(即假定为不动的)另外的物体;
3.路程和位移:(1)位移是表示质点位置变化的物理量。
路程是质点运动轨迹的长度。
(2)位移是矢量,可以用以初位置指向末位置的一条有向线段来表示。
位移的大小等于物体的初位置到末位置的直线距离。
路程是标量,它是质点运动轨迹的长度。
其大小与运动路径有关。
(3)一般情况下,运动物体的路程与位移大小是不同的。
只有当质点做单一方向的直线运动时,路程与位移的大小才相等。
4、速度、平均速度、瞬时速度和平均速率(1)表示物体运动快慢的物理量,其方向就是物体运动的方向。
(2)平均速度是描述作变速运动物体运动快慢的物理量。
平均速度等于位移与时间的比值。
(3)瞬时速度是指运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度。
瞬时速度指某一时刻附近极短时间内的平均速度。
瞬时速度的大小叫瞬时速率,简称速率(4)平均速率等于路程与时间的比值
5、匀速直线运动(1) 定义:物体在一条直线上运动,在相等的时间内位移相等的运动。
根据匀速直线运动的特点,质点在相等时间内通过的位移相等,质点在相等时间内通过的路程相等,质点的运动方向相同,质点在相等时间内的位移大
小和路程相等。
(2) 匀速直线运动的x —t 图象和v-t 图象(A ) (1)匀速直线运动的s-t 图象是通过坐标原点的一条直线。
(2)匀速直线运动的v-t 图象是一条平行于时间轴的直线,如图所示,速度的大小和方向,如v 1=20m/s,v 2=-10m/s,表明一个质
点沿正方向以20m/s 的速度运动,另一个反方向以10m/s 速度运动。
6、加速度(1)加速度表示速度改变快慢的物理量,它等于速度的改变量跟发生这一改变量所用时间的比值,定义式:a=0t V V t
-(2)加速度是矢量,它的方向是速度变化的方向(3)
变速直线运动中,若加速度方向与速度方向相同,则质点做加速运动; 若加速度方向与速度方向相反,则质点做减速运动.
7、用电火花计时器(或电磁打点计时器)研究匀变速直线运动
1、实验步骤(查看课本)
2、常见计算:
(1)2B AB BC T υ+=,2C BC CD T
υ+= (2)2C B CD BC a T T υυ--== 8、匀变速直线运动的规律及推论
图2-5
(1)匀变速直线运动的速度公式v t =v o +at
(2)匀变速直线运动的位移公式x=v o t+at 2/2
(3)匀变速直线运动的位移速度公式: v t 2-v 02=2ax
(4)匀变速直线运动的物体,在任意两个连续相等的时间里的位移之差是个恒量,即
Δx =x i +1-x i =aT 2=恒量.
(5)匀变速直线运动的物体,在某段时间内的平均速度等于该段时间的中间时刻的瞬时速度,
即v t /2=v =2
0t v v +(只适用于匀变速直线运动.) (6)初速度为零的匀加速直线运动(设T 为等分时间间隔):
①1T 末、2T 末、3T 末……瞬时速度的比为:v 1∶v 2∶v 3∶……∶v N =1∶2∶3∶…∶n
②1T 内、2T 内、3T 内……位移的比为:X 1∶X 2∶X 3∶…∶X N =12∶22∶32∶…∶n 2
③第一个T 内、第二个T 内、第三个T 内…位移的比为:X Ⅰ∶X Ⅱ∶X Ⅲ∶∶X N =1∶3∶5∶…∶
(2n -1)
④从静止开始通过连续相等的位移所用时间的比
t 1∶t 2∶t 3∶…∶t N =1∶(2-1)∶(3-2)∶…∶(n -1-n )
9、匀变速直线运动的x —t 图象和v-t 图象(A )
(1) 自由落体运动:物体只在重力作用下从静止开始下落的运动。
(2) 自由落体加速度(重力加速度用g 表示)①由于地球的引力产生的,因此,它的方向总是竖直向下.其大小在地球上不同地方略有不,在地球表面,纬度越高,重力加速度的值就越大,在赤道上,重力加速度的值最小,但这种差异并不大 ②通常情况下取重力加速度g=10m/s2
(3) 自由落体运动的规律
速度公式v t =gt 位移公式h=gt 2/2 位移速度公式v t 2=2gh
专题二:相互作用与运动规律
11、力:(1)力是物体对物体的作用。
力不能脱离物体而独立存在,物体间的作用是相互的。
(2)力的三要素:力的大小、方向、作用点。
(3)力的两个作用效果:使受力物体发生形变或使受力物体的运动状态发生改变。
(4)力的分类①按照力的性质命名:重力、弹力、摩擦力等。
②按照力作用效果命名:拉力、推力、压力、支持力、动力、阻力、浮力、
向心力等。
12、重力:由于地球的吸引而使物体受到的力
⑴地球上的物体受到重力,施力物体是地球。
⑵重力的方向总是竖直向下的。
(3)重心:物体的各个部分都受重力的作用,但从效果上看,我们可以认为各部分所受重力的作用都集中于一点,这个点就是物体所受重力的作用点,叫做物体的重心。
① 质量均匀分布的有规则形状的均匀物体,它的重心在几何中心上。
② 一般物体的重心不一定在几何中心上,可以在物体内,也可以在物体外。
一般采用悬挂法。
(4)重力的大小:G=mg
13、弹力:发生弹性形变的物体,会对跟它接触的物体产生力的作用。
(1)产生弹力必须具备两个条件:①两物体直接接触;②两物体的接触处发生弹性形变。
(2)弹力的方向:物体之间的正压力一定垂直于它们的接触面。
绳对物体的拉力方向总
是沿着绳而指向绳收缩的方向,在分析拉力方向时应先确定受力物体。
(3) 弹簧弹力:胡克定律F = Kx (x 为伸长量或压缩量,K 为劲度系数)
(4)相互接触的物体是否存在弹力的判断方法:若物体间的形变不易觉察,可用假设法进行判定.
14、摩擦力
(1 ) 滑动摩擦力: N F f μ=
说明 : a 、F N 为接触面间的弹力,可以大于G ;也可以等于G;也可以小于G
b 、μ为滑动摩擦系数,只与接触面材料和粗糙程度有关,与接触面积大小、接触面相对运动快慢以及正压力F N 无关.
(2 ) 静摩擦力: 由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解,与正压力无关.。