第一章 第1讲 运动的描述-高考物理一轮复习
新教材适用2024版高考物理一轮总复习第1章运动的描述匀变速直线运动第1讲描述运动的基本概念课件
2.质点 (1)定义:用来代替物体的有_质__量___的点叫质点。 (2)质点是为了使研究问题简化而引入的一个 __理__想__化___的物理模 型,物体简化为质点的条件:物体的__大__小__、_形__状___在所研究的问题中 可以忽略。 注意:不以大小论质点:大的物体不一定不能看作质点;小的物体 不一定能看作质点。
知识点1 参考系和质点
1.参考系 (1)定义:在描述物体的运动时,选来作为__参__考__的另外的物体。 (2)参考系的选取 ①参考系的选取是任意的,但为了观测方便和运动的描述尽可能简 单,一般以__地__面__为参考系。 ②参考系既可以是静止的物体,也可以是__运__动__的物体。 ③比较两物体的运动情况时,必须选___同__一__参__考__系____。
知识点2 位移、速度
1.位移和路程
类别 定义 区别 联系
位移
路程
位移表示质点的__位__置__变动,它是质点
路程是质点
由初位置指向末位置的__有__向__线__段____
__运__动__轨__迹____的长度
(1)位移是矢量,方向由_初__位置指向_末__位置
(2)路程是标量,没有方向
(1)在单向直线运动中,位移的大小__等__于__路程 (2)一般情况下,位移的大小__小__于__路程
二、对点激活 1.(2023·河北模拟)2022年4月16日,经过6个月的太空遨游,搭载翟 志刚、王亚平、叶光富的神舟十三号“返回舱”成功着陆地面。下列与 神舟十三号飞船相关情景描述正确的是( B )
A.甲图中,研究宇航员在舱外的姿态时,宇航员可以视为质点 B.乙图中,研究神舟十三号飞船绕地球运行的周期时,飞船可以 视为质点 C.丙图中,神舟十三号飞船与天和核心舱完成自主对接过程,神 舟十三号飞船可以视为质点 D.丁图中,王亚平在空间站中将冰墩墩抛出,以地面为参考系, 冰墩墩做匀速直线运动
高考物理一轮复习第一章运动的描述匀变速直线运动的研究第1讲运动的描述课件
B.12 m/s
C.12.75 m/s
D.11.75 m/s
答案:B
答案:ABC
答案:B
考点三 加速度 1.加速度和速度的关系:
加速度的大小 和速度的大小
无直接关系.速度大,加速度不一定大,加速度 大,速度也不一定大;加速度为零,速度不一定 为零;速度为零,加速度也可以不为零
加速度的方向 无直接关系.加速度与速度的方向可能相同,也
答案:B
角度3 加速度的计算
例3 [2022·山东省实验中学月考]如图所示,子弹和足球的初速度均 为v1=10 m/s,方向水平向右.设它们与木板作用的时间都是0.1 s, 那么:
(1)子弹击穿木板后速度大小变为7 m/s,方向不变,求子弹击穿木板 时的加速度大小及方向;
(2)足球与木板作用后反向弹回的速度大小为7 m/s,求足球与木板碰 撞反弹时的加速度大小及方向.
【跟进训练】 1.校运会400 m比赛中,终点在同一直线上,但起点不在同一直线上(如图 所示),下列说法正确的是( ) A.这样做的目的是使参加比赛的同学位移大小 相同 B.这样做的目的是使参加比赛的同学路程相 同 C.这样做的目的是使参加比赛的同学所用时 间相同 D.这种做法其实是不公平的,明显对外侧跑道的同学有利
答案:D
角度2 加速度的理解及“加速”“减速”的判断 例2 [2022·河南三门峡市模拟]一个质点做方向不变的直线运动,加速度的 方向始终与速度的方向相同,但加速度大小先保持不变,再逐渐减小至零, 则在此过程中( ) A.速度先逐渐增大,然后逐渐减小,当加速度减小到零时,速度达到最 小值 B.速度先均匀增大,然后增大得越来越慢,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.位移先逐渐增大,后逐渐减小,当加速度减小到零时,位移达到最小 值
高三一轮复习 第一章_运动的描述第一课时 描述运动的基本概念
2.质点 (1)定义:用来代替物体的具有质量的点.质点是一个 理想化模型,是对实际物体的科学抽象,并不是实际 存在的. (2)物体能视为质点的判断依据是:所研究的问题涉及 的尺度远远大于物体本身尺度,或者该问题着重研究 物体的平动而不是物体的转动.
例与练
4、在下列各物体中,可视作质点的物体有( A ) A.研究公路上行驶的汽车 B.研究转动的汽车轮胎上各点的运动情况 C.表演精彩动作的芭蕾舞演员 D.乒乓球运动员接球时的弧旋球 5、在下列情况下,物体可以看成质点的是( A.研究一列火车全部通过桥所需的时间 B.研究“嫦娥二号”卫星绕月球飞行 C.研究地球昼夜交替 D.研究月球圆缺 B )
高三物理第一轮总复习
第一课时 描述运动的基本概念
1.机械运动、参考系、坐标系 (1)机械运动:一个物体相对其他物体的位置变化,叫 机械运动,简称运动.机械运动是自然界中最简单、 最基本的运动形式. (2)参考系:用来描述物体运动的参照物称为参考系, 也就是假设静止的物体. 同一个运动,如果选不同的物体做参考系,观察结果 可能不同.研究地面上物体的运动时,通常取地面或 相对地面静止的物体做参考系较为方便. (3)坐标系:一般说来,为了定量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.
定义 5.速度和速率 位移与发生这段位移所用时间的 速度 比值,称为速度
物理意义 表示物体位置变 化的快慢
运动物体的位移与所用时间的比, 平均 粗略地描述物体 叫这段位移(或这段时间)内的平 速度 运动的快慢 均速度 瞬时 表示运动物体在某时刻或某位置 速度 的速度,称为瞬时速度 平均速率:质点在某段时间内通 过的路程和所用的时间的比值叫 这段时间内的平均速率,是标 速率 量.不一定等于平均速度的大小 瞬时速率:瞬时速度的大小,是 标量,简称速率. 精确地描述物体 在某时刻或某位 置的运动快慢
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.。
(高三物理一轮复习)描述运动的基本概念
必修一第一章运动的描述第1讲描述运动的基本概念【自主学习回顾】一、参考系坐标系质点1.机械运动:物体的随时间的变化.2.参考系:为了研究物体的运动而假定为不动、用来作的物体.对同一个物体的运动,所选择的参考系不同,对它运动的描述可能就会,通常以为参考系来描述物体的运动.当以相对地面静止或做匀速直线运动的物体为参考系时,这样的参考系叫惯性参考系.3.坐标系:一般说来,为了定量描述物体的及,需要在参考系上建立适当的坐标系.4.质点(1)定义:用来代替物体的有的点.(2)物体可看做质点的条件:研究物体的运动时,物体的和可以忽略.【理解要点】1.参考系的理解与选取原则(1)运动是绝对的,静止是相对的.选择不同的参考系观察同一个运动,其结果可能会不同.(2)参考系可以任意选取,但选择的原则要使运动的描述尽可能简单.(3)要比较两个物体的运动情况时,必须选择同一个参考系.2.对质点概念的理解(1)质点是一种科学抽象,就是要抓住主要特征,忽略次要因素,目的是为了研究的问题更加简便.(2)把物体看作质点的原则是:在我们研究的问题中,物体的形状、大小以及物体上各部分运动的差异是次要的或不起作用的.这就必须要具体问题具体分析.注意:物体能否看作质点与物体的大小无关.【典例分析】例1. 2009年东亚运动会男子110米栏决赛中中国选手刘翔轻松地以13秒66的成绩获得第一,赢得了他复出之后的第三项赛事冠军,关于刘翔的下列说法正确的是()A.刘翔在飞奔的110米中,可以看做质点B.教练为了分析刘翔的动作要领,可以将其看做质点C.无论研究什么问题,均不能把刘翔看做质点D.是否能将刘翔看做质点,决定于我们所研究的问题例2.跳水是一项优美的水上运动,2008年北京奥运会跳水比赛中小将陈若琳和王鑫在10米跳台中获得冠军,若只研究运动员入水前及入水的下落过程,下列说法中正确的是() A.为了研究运动员的技术动作,可将正在比赛的运动员视为质点B.运动员在下落过程中,感觉水面在匀速上升C.以陈若琳为参考系,王鑫做竖直上抛运动D.跳水过程中陈若琳和王鑫的重心位置相对她们自己是变化的二、时间间隔与时刻1、时间间隔与时刻2.位移和路程例3.在下面叙述中,哪些指的是时间,哪些指的是时刻?(1)2008年9月25日21时10分5秒,中国自行研制的第三艘载人飞船“神舟”七号,在酒泉卫星发射中心载人航天发射场由“长征二号F”运载火箭开始点火发射.历经2天20小时28分,于2008年9月28日17时37分,“神舟”七号飞船返回舱成功着陆于主着陆场.(2)1997年7月1日零时,中国对香港恢复行使主权.这一刻被永载史册.(3)中央电视台的新闻联播节目在19时开播.例4.关于位移和路程,下列说法中正确的是( )A .在某段时间内,质点运动的位移为零,该质点不一定是静止的B .在某段时间内,质点运动的路程为零,该质点不一定是静止的C .在直线运动中,质点位移的大小一定等于其路程D .在曲线运动中,质点位移的大小一定小于其路程三、速度和加速度1.速度和速率(1)平均速度:运动物体的 与所用 的比值.(2)瞬时速度:运动物体在某一 或某一 的速度. (3)速率:瞬时速度的 叫速率,是标量.2.加速度(1)定义:a = ,Δv 是速度变化量,Δt 是时间间隔.(2)物理意义:描述 变化的快慢. (3)方向:与Δv 的方向相同,单位是 .【理解要点】1.平均速度、瞬时速度与平均速率有何区别?(1)平均速度是一段时间内的位移与这段时间的比值tx v =,是运动质点在某一时间间隔内位置改变的平均快慢,其方向沿初位置指向末位置.(2)瞬时速度是运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度.瞬时速度是对变速运动的精确描述.(3)平均速率是物体在某段时间内的路程与发生这段路程所用时间的比值,是标量. (4)在匀速直线运动中三者大小是一致的.2.速度和加速度有何不同?(1)速度描述位置变化的快慢,加速度描述速度变化的快慢. (2)加速度的大小和方向与速度的大小和方向都没有必然的联系.速度大,加速度不一定大,反之亦然.(3)加速度a =t v ∆、速度v =t x 与速度变量Δv 三者没有直接的关系. v 很大,Δv 可以很小,甚至为0,a 也可大可小.思考:若物体的加速度是-5 m/s 2,能否由此说明物体在做减速运动?提示:加速度的正负表示加速度的方向与规定的正方向相同还是相反,而正方向的规定是任意的,如果规定与加速度相反的方向为正方向,则加速度为负值,此时若速度为负值,则物体加速,若速度为正值,则物体减速.因此仅由a=-5 m/s2不能判断物体是在加速还是减速.例5.如图所示,两路灯灯杆A、B相距40 m,一辆汽车用3.2 s时间通过这两根路灯灯杆,据此可以计算出汽车在这段位移中的________速度为________ m/s.若灯杆A的近旁相距0.42 m处有一块路牌,汽车驶过路牌和灯杆的这一小段距离只用了0.03 s,在这段时间里的平均速度为________ m/s,可以认为汽车驶过灯杆时的________速度为________ m/s.例6.有下列几种情景,请根据所学知识选择对情景的分析和判断正确的说法()①点火后即将升空的火箭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③运动的磁悬浮列车在轨道上高速行驶④太空中的空间站在绕地球做匀速转动A.因火箭还没运动,所以加速度一定为零B.轿车紧急刹车,速度变化很快,所以加速度很大C.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D.尽管空间站匀速转动,加速度也不为零三、匀速直线运动1.定义:轨迹为直线,且在任意相等的时间里相等的运动.2.规律的描述x(1)公式:v =t(2)图象:如图1-1-4所示.例7. 如图1-1-5所示,是A、B两质点运动的速度图象,则下列说法错误的是()A.A质点以10 m/s的速度匀速运动B.B质点先以5 m/s的速度与A同方向运动1 s,而后停了1s,最后以5 m/s相反方向的速度匀速运动C.B质点最初3 s内的位移是10 mD.B质点最初3 s内的路程是10 m必修一第一章运动的描述第1讲描述运动的基本概念练习题1.(重庆市江北中学高三水平测试)甲、乙、丙三个观察者同时观察一个物体的运动.甲说:“它在做匀速运动.”乙说:“它是静止的.”丙说:“它在做加速运动.”这三个人的说法() A.在任何情况下都不对B.三人中总有一人或两人的说法是错误的C.如果选择同一参考系,那么三个人的说法都对D.如果各自选择自己的参考系,那么三个人的说法就可能都对2.(安徽省示范高中联考)2012年6月6日,天宇上演“金星凌日”的精彩天象.观察到日面上有颗小黑点缓慢走过,持续时间达六个半小时.那便是金星,这种天文现象称为“金星凌日”.如图所示,下面说法正确的是()A.地球在金星和太阳之间B.观测“金星凌日”时可将太阳看成质点C.以太阳为参考系,金星绕太阳一周位移不为零D.以太阳为参考系,可以认为金星是运动的3.(2014·广州模拟)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/hC.汽车通过站牌时的速度是72 km/hD.汽车通过一隧道的速度为5 m/s4.(2014·温州十校联考)在中国海军护航编队“巢湖”舰、“千岛湖”舰护送下“河北锦绣”、“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4 500海里.若所有船只运动的速度相同,则下列说法正确的是()A.“4 500海里”指的是护航舰的位移B.研究舰队平均速度时可将“千岛湖”舰看做质点C.以“千岛湖”舰为参考系,“巢湖”舰一定是运动的D.根据本题给出的条件可以求出此次航行过程中的平均速度5.(2014·安徽省示范高中联考)以下计时数据中指时间间隔的是()A.中华人民共和国第十二届全国人民代表大会第一次会议会期为12天半B.2013年4月20日8时02分,四川省雅安市芦山县发生里氏7.0级地震,造成人员重大伤亡和财产重大损失C.在第30届伦敦奥运会上,牙买加选手尤塞恩·博尔特以9秒63的成绩夺得百米短跑冠军,并再次打破自己四年前创造的奥运会纪录D.开始上课3 min时,小明就睡着了6.(济南市高三上学期期中)在2012伦敦奥运会上,牙买加选手博尔特在男子100 m 决赛和男子200 m决赛中分别以9.63 s和19.32 s的成绩获得两枚金牌,成为奥运会历史上连续两届卫冕100米和200米冠军的第一人.关于他在这两次决赛中的运动情况,下列说法正确的是() A.200 m决赛的位移是100 m决赛的两倍B.200 m决赛的平均速度约为10.35 m/sC.100 m决赛的平均速度约为10.38 m/sD.100 m决赛的最大速度约为20.76 m/s7.关于质点的运动,下列说法中正确的是()A.质点运动的加速度为零,则速度为零,速度变化也为零B.质点速度变化率越大,则加速度越大C.质点某时刻的加速度不为零,则该时刻的速度也不为零D.位移的方向就是质点运动的方向8.(2014·浏阳一中模拟)一个朝着某方向做直线运动的物体,在时间t内的平均速度是v,紧接着t2内的平均速度是v2,则物体在这段时间内的平均速度是()A.v B.23v C.43v D.56v9.如图是火箭点火升空瞬间的照片,关于这一瞬间的火箭的速度和加速度的判断,下列说法正确的是()A.火箭的速度很小,但加速度可能较大B.火箭的速度很大,加速度可能也很大C.火箭的速度很小,所以加速度也很小D.火箭的速度很大,但加速度一定很小10.一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为零,则在此过程中()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11.(2014·潍坊模拟)关于位移和路程,下列理解正确的是()A.位移是描述物体位置变化的物理量B.路程是精确描述物体位置变化的物理量C.只要运动物体的初、末位置确定,位移就确定,路程也确定D.物体沿直线向某一方向运动,位移的大小等于路程12.汽车刹车时做匀变速直线运动,某时刻的速度v0=6 m/s,加速度a=-1 m/s2,它表示() A.再过1 s,汽车的速度变为5 m/sB.再过1 s,汽车的速度变为7 m/sC.汽车的加速度方向与速度方向相反,汽车做减速运动D.汽车的加速度方向与速度方向相反,汽车做加速运动13.一物体做变速直线运动,某时刻速度的大小为5 m/s,1 s后速度的大小变为10 m/s.在这1 s 内该物体的()A.速度变化的大小可能小于5 m/sB.速度变化的大小可能大于12 m/sC.加速度的大小可能小于5 m/s2D.加速度的大小可能大于13 m/s214.(2014·安徽示范高中联考)2011年7月在土耳其伊斯坦布尔举行的第15届机器人世界杯赛上,中国科大“蓝鹰”队获得仿真2D组冠军和服务机器人组亚军,改写了我国服务机器人从未进入世界前5的纪录,标志着我国在该领域的研究取得了重要进展.图中是科大著名服务机器人“可佳”,现要执行一项任务,给它设定了如下动作程序:机器人在平面内,由点(0,0)出发,沿直线运动到点(3,1),然后又由点(3,1)沿直线运动到点(1,4),然后又由点(1,4)沿直线运动到点(5,5),然后又由点(5,5)沿直线运动到点(2,2),整个过程中机器人所用时间是2 2 s,则() A.机器人的运动轨迹是一条直线B.机器人不会两次通过同一点C.整个过程中机器人的位移大小为2 2 mD.整个过程中机器人的平均速度为1 m/s15.一质点从t=0时刻开始沿x轴做直线运动,其位置坐标与时间的关系为x=2t3-8t+1(x和t的单位分别为m和s),则下列说法中正确的是()A.质点一直向x轴正方向运动B.质点做匀变速直线运动C.质点在第2 s内的平均速度的大小为3 m/sD .质点在前2 s 内的位移为零16.甲、乙两车沿平直的公路通过同样的位移,甲车在前半段位移内以v 甲1=40 km/h 的速度运动,在后半段位移内以v 甲2=60 km/h 的速度运动;乙车在前半段时间内以v 乙1=40 km/h 的速度运动,后半段时间内以v 乙2=60 km/h 的速度运动.则甲、乙两车在整个位移中的平均速度大小的关系是( )A.v 甲=v 乙B.v 甲>v 乙C.v 甲<v 乙 D .无法确定17.(能力挑战题)某质点以20 m/s 的初速度竖直向上运动,其加速保持不变,经2 s 到达最高点,上升高度为20 m ,又经过2 s 回到出发点时,速度大小仍为20 m/s ,关于这一运动过程的下列说法中正确的是( )A .质点运动的加速度大小为10 m/s 2,方向竖直向下B .质点在这段时间内的平均速度大小为10 m/sC .质点在最高点时加速度为零D .质点在落回抛出点时的速度与开始离开抛出点时的速度相同18.一位汽车旅游爱好者打算到某风景区去观光,出发地和目的地之间是一条近似于直线的公路,他原计划全程平均速度要达到40 km/h ,若这位旅游爱好者开出1/3路程之后发现他的平均速度仅有20 km/h ,那么他能否完成全程平均速度为40 km/h 的计划呢?若能完成,要求他在后23的路程里开车的速度应达多少?必修一 第一章 运动的描述第1讲 描述运动的基本概念答案例1:答案:AD 解析:刘翔在飞奔的110米中,我们关心的是他的速度,无需关注其跨栏动作的细节,可以看做质点.教练为了分析其动作要领时,如果作为质点,则其摆臂、跨栏等动作细节将被掩盖,无法研究,所以就不能看做质点.因此,能否将一个物体看做质点,关键是物体自身因素对我们所研究问题的影响,而不能笼统地说行或不行.例2:答案:D解析:跳水比赛时要观察运动员在空中翻腾的动作,不能视为质点,A 错.运动员下落过程中,以自己为参考系,所以感觉水面加速上升,B 错.以其中任意一个运动员为参考系,另一个运动员都是相对静止的,C 项错误;由于跳水比赛中重要的一个内容就是旋转,所以两运动员的形体变化导致重心变化.D 项正确.例3:答案:(1)2008年9月25日21时10分5秒指点火时刻;历经2天20小时28分指 飞船在空中的时间;2008年9月28日17时37分,指着陆时刻.(2)1997年7月1日零时,指回归时刻.(3)19时指开播时刻.例4:答案:AD解析:位移为零,只能说明初、末位置是相同的,不能说明物体是否运动,故A 选项对;物体只要运动,路程就不会为零,因此,路程为零时,说明物体没有运动,即物体是静止的,故B 选项错误;如果是往返直线运动,则位移的大小小于路程,故C 选项错误;除了单向直线运动外,其他的运动中位移的大小都小于路程.故D 选项正确.速度和加速度例5:答案:平均 12.5 14 瞬时 14例6:答案:BD解析:选项A 中,火箭虽还没动,但火箭所受合外力不为零,a 不为零,故A 错;轿车紧急刹车时,根据a =t v ,由于Δt 很短,故加速度很大,B 对;磁悬浮列车的速度很大,但速度变化并不快,故加速度并不大,C 错;空间站的速度大小不变,但速度方向不断变化,故加速度并不为零,D 对.例7:答案:C解析:匀速直线运动的速度图线平行于时间轴,图线在t 轴上方为正方向,在t 轴下方为负方向,当速度为零时,图线在t 轴上.第1讲描述运动的基本概念练习题答案1、答案:D 解析:三个人选择同一参考系观察同一物体的运动时,观察结果应该是相同的;同一物体相对于不同的参考系时,其运动情况可能不同,本题中三个观察者选取的参考系不同,所以观察结果不同.只有选项D正确.2、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的影响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;金星绕太阳一周,起点与终点重合,位移为零,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、答案:BD 解析:A中的“射出枪口”“击中目标”均是指某一瞬间,是瞬时速度,A错误;B中“从甲站行驶到乙站”是一段距离,是平均速度,B正确;C中“通过站牌时”是瞬时速度,C错误;D中“通过一隧道”是一段位移,是平均速度,D正确.4、答案:B 解析:“4 500海里”指的是运动路线的长度即路程;研究舰队平均速度时,“千岛湖”舰的大小与其位移大小相比可忽略不计,所以可将“千岛湖”舰看做质点;因为“千岛湖”舰和“巢湖”舰运动的速度相同,“巢湖”舰相对于“千岛湖”舰的空间位置不变,所以以“千岛湖”舰为参考系,“巢湖”舰一定是静止的;题中只给出了航行路程,不知位移和时间,所以不能求出此次航行过程中的平均速度.5、答案:AC 解析:时间间隔是指两个时刻之间的间隔,对应时间轴上的一段,即与一段运动过程相对应,如选项A中的“12天半”指的是从召开到闭幕的时间间隔,选项C中“9秒63”指的是从起点跑到终点的时间间隔;时刻对应时间轴上的一个点,与瞬时位置或瞬时状态相对应,如选项B中的“2013年4月20日8时02分”指的是地震爆发的瞬时,选项D中的“3 min 时”指的是小明睡着的瞬时.6、答案:C 解析:求解本题需要先了解一些生活常识,那就是100 m跑道是直跑道,而200 m 跑道是弯曲跑道,所以200 m决赛的位移一定小于200 m,博尔特200 m决赛的平均速度也小于10.35 m/s,100 m决赛的平均速度约为v=100 m9.63 s=10.38 m/s,根据已知条件无法求出100 m决赛的最大速度.本题答案为C.7、答案:B 解析:加速度是速度的变化和所用时间的比值,即a=ΔvΔt.加速度为零,速度变化也为零,但速度不一定为零,加速度不为零,速度可能为零,故A、C选项错误;质点速度变化率越大,则加速度越大,B选项正确;位移是矢量,是由初始位置指向终止位置的有向线段,如果质点做往复运动或曲线运动,位移的方向与质点运动的方向可能不一致,故D 选项错误.8、答案:D 解析:根据平均速度的定义可得:v =vt +14vt t +t 2=56v ,即D 正确. 9、答案:A 解析:火箭点火升空瞬间速度很小,火箭得到高速气体的反冲力,加速度可以较大,A 正确,B 、D 错误;加速度的大小与速度的大小无必然联系,故C 错误.10、答案:B 解析:因加速度与速度方向相同,故质点速度要增加,只是速度增加变慢一些,最后速度达到最大值,A 错误,B 正确;因质点沿直线运动方向不变,所以位移一直增大,C 、D 错误.11、答案:AD 解析:位移是描述物体位置变化的物理量,是矢量,既可以描述位置变化的大小,也可以描述位置变化的方向,只要初、末位置确定,位移矢量就确定,可以用从初位置指向末位置的有向线段来表示.而路程只表示运动轨迹的长度,不能表示位置的变化情况.初、末位置确定后,可以有许多不同的方式实现位置的变化,每一种运动方式都有相应的路程.物体在沿直线向单一方向运动时,位移的大小与路程相等.综上所述A 、D 正确.12、答案:AC 解析:速度与加速度都是矢量,其正负表示速度与加速度的方向.速度与加速度方向相反,汽车做减速运动;经1 s 速度减小Δv =a Δt =1 m/s ,所以再过1 s 汽车的速度变为5 m/s ,故选项A 、C 正确.13、答案:BD 解析:当同向时,速度的变化量Δv =v t -v 0=(10-5) m/s =5 m/s ,根据加速度的定义式a 1=v t -v 0t =51m/s 2=5 m/s 2;当反向时,速度的变化量Δv =v t -v 0=(-10-5) m/s =-15 m/s ,根据加速度的定义式a 2=v t -v 0t =-151m/s 2=-15 m/s 2,式中负号表示方向与规定正方向相反,选项B 、D 正确.14、答案:CD 解析:以坐标系的横轴作为x 轴,纵轴作为y 轴.根据描点法先作出题中给定的几个坐标位置,然后用直线连接相邻两个位置,即得机器人的运动轨迹,如图所示.机器人的运动轨迹不是一条直线,机器人会两次通过同一点,选项A 、B 错误;起点在坐标原点,终点在(2,2),位移大小是这两点连线长度,故位移大小为22+22=2 2 m ,选项C 正确.整个过程中机器人的平均速度大小为1 m/s ,选项D 正确.15、答案:D 解析:利用位置坐标与时间的关系得出各个时刻的位置坐标后再判断.由题给的直线运动的位移与时间的关系式可知A 、B 选项错误.根据平均速度的定义式结合题目所给关系式可知t =0,x =1 m ;t =1 s ,x =-5 m ;t =2 s ,x =1 m .即质点在2 s 末回到出发点,故质点在第2 s 内的平均速度的大小为6 m/s 而不是3 m/s ,故C 选项错误,D 正确.16、答案:C 解析:设总位移为x ,则甲车运动的总时间t 甲=x 2v 甲1+x 2v 甲2=v 甲1+v 甲22v 甲1v 甲2x ,所以甲车的平均速度v 甲=x t 甲=2v 甲1v 甲2v 甲1+v 甲2=48 km/h ;设乙车运动的总时间为t 乙,则乙车的总位移x =v 乙1·t 乙2+v 乙2·t 乙2=v 乙1+v 乙22t 乙,所以乙车的平均速度v 乙=x t 乙=v 乙1+v 乙22=50 km/h.故C 项正确. 17、答案:A 解析:根据加速度的定义知,取竖直向上为正方向,则a =-20-2040m/s 2=-10 m/s 2,负号表示加速度方向与规定的正方向相反,即竖直向下,选项A 正确;由位移的定义知,这段时间内的总位移为零,而路程为40 m ,根据平均速度的定义知,平均速度为零,但平均速率却为v =404m/s =10 m/s ,即选项B 错误;质点做匀变速运动,每时每刻的加速度都相同,在最高点速度为零,但加速度大小仍为10 m/s 2,方向竖直向下,所以选项C 错误;在抛出点两时刻的瞬时速度大小相等,但方向相反,选项D 错误.18、答案:80 km/h解析:设后23路程上的平均速度为v ,总路程为s 在前s /3里用时:t 1=s /320在后2s /3里用时:t 2=2s /3v所以全程的平均速度为:ss 60+2s 3v =40 km/h 解得v =80 km/h由结果可知,这位旅行者能完成他的计划,他在后2s /3的路程里,速度应达80 km/h .。
2025版高考物理一轮总复习第1章运动的描述匀变速直线运动的研究第4讲运动图像课件
►考向1 x-t图像和v-t图像的基本应用 (2023·湖北一模)如图所示,
甲是某质点的位移—时间图像(抛物 线),乙是另一质点的速度—时间图 像,关于这两图像,下列说法中正确 的是( C )
A.由图甲可知,质点加速度为4 m/s2 B.由图甲可知,质点在前10 s内的平均速度大小为4 m/s C.由图乙可知,质点在2~4 s内的位移为0 D.由图乙可知,质点在运动过程中,加速度的最大值为7.5 m/s2
v2-x 图像 由 v2-v20=2ax 可知 v2=v20+2ax,截距 b 为 v20,图像斜率 k 为 2a
tx2-1t 图像 由 x=v0t+12at2 可得tx2=vt0+12a,截距为12a,斜 率为 v0
►考向1 a-t图像
(多选)(2023·湖北卷)t=0时刻,质点P从原点由静止开始做直 线运动,其加速度a随时间t按图示的正弦曲线变化,周期为2t0。在0~ 3t0时间内,下列说法正确的是( BD )
运动,2t0 时刻速度减速到零,此过程一直向前做减速运动;2t0~4t0 重复 此过程的运动,即质点一直向前运动,A、C 错误,B 正确;a-t 图像的
面积表示速度变化量,t20~32t0 内速度的变化量为零,因此t20时刻的速度与
3 2t0
时刻相同,D
正确。故选
BD。
►考向 2 xt -t 图像 一物体从 t=0 时刻开始沿直线运动,运动时间为 t 时,对应的
2 用数学函数方法分析非常规图像问题 (能力考点·深度研析)
对于非常规运动图像,可由运动学公式推导出两个物理量的函数关 系,来分析图像的斜率、面积、截距,常见的四类图像分析如下:
a-t图像 由Δv=aΔt可知图像中图线与横轴所围面积 表示速度变化量
2025届高考物理一轮复习训练:第一讲 运动的描述
2025届高考一轮复习训练:第一讲:运动的描述一、单项选择题1.小明利用假期乘坐高铁出游,8:44其所乘坐的“复兴号”列车从起始站出发,经过2小时11分到达终点站,列车运行最高时速为350km/h。
下列说法正确的是()A.8:44是指时间B.2小时11分是指时刻C.350km/h是指列车的瞬时速度大小D.列车启动阶段,加速度一定不变2.金华首届城市马拉松于2024年3月31日进行,比赛起点和终点均设在金华体育中心东门,全程42.195km,途径江南、金东、江北等地,下列说法正确的是()A.比赛从早上7:30开始,7:30是指时间间隔B.在记录某选手跑步轨迹的时候可以将选手视为质点C.某选手完成完整马拉松的位移是42.195kmD.某选手以2小时13分33秒的成绩夺冠,平均速度约为5.3m/s3.下列对情景分析和判断正确的说法是()A.因即将升空的火箭还没有运动,所以加速度一定为零B.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C.轿车紧急刹车,速度变化很快,加速度很大D.轿车在十字路口转弯,仪表盘上示数不变,说明轿车转弯时速度也不变4.以下关于矢量和标量的说法正确的是()A.同一个物理量在一些情况下是矢量,在另一些情况下也可以是标量B.方向是区分矢量和标量的标准C.功有正负,故功是矢量D.功率是标量5.下列说法正确的是()A.比较加速度大小时,23m s/比25m/s大B.加速度为负值时,物体也可能做加速运动C.加速度逐渐变大,速度就逐渐变大D.加速度与速度方向相同的直线运动一定是匀加速直线运动6.“区间测速”是通过测出车辆经过两个监测点的时间,从而计算车辆是否超速违章。
如图是高速上某一“区间测速”的标牌,该路段全长20km、全程限速120km/h,一辆汽车通过监测起点和终点的速度分别为112km/h和108km/h,通过测速区间的时间为12min。
下列判断正确的是()A.测速区间长度“20km”表示位移B.通过监测起点的速度112km/h表示瞬时速度大小C.该车全程的平均速度为100km/hD.在测速区间,该车没有超速现象7.下列关于加速度的说法中,正确的是()A.物体速度越大,其加速度一定越大B.物体速率不变,其加速度一定为零C.物体做曲线运动,其加速度一定变化D.物体速度变化越快,其加速度一定越大8.如图,从高出地面3m的A点竖直向上抛出一个小球,它上升5m后到达B点,然后回落,最后到达地面C。
物理(新课标)高考总复习第一轮复习课件:第一章第一节描述运动的基本概念
2014·卷Ⅱ·T14 2014·卷Ⅱ·T24
第一章运动的描述 匀变速直线运动的研究
命题规律 考查形式以选择题为主,重点关注匀变速直线运动 公式的灵活应用,x-t 图象、v-t 图象的应用,追及 和相遇问题. 运动规律和运动图象在实际生活中的应用,在 2018 年高考复习中应予以重视
第一章运动的描述 匀变速直线运动的研究
判断物体能否看成质点的两个关键 (1)明确要研究的问题是什么. (2)判断物体的大小和形状对所研究问题的影响能否忽略.
(多选)第 31 届夏季奥林匹克运动会于 2016 年 8 月 5 日~21 日在巴西里约热内卢举行.运动会包括射箭、 体操、田径、击剑等 39 个比赛项目.下列关于运动项目的描 述正确的是( AB ) A.研究马拉松运动员跑步的过程,评判比赛成绩时,可将 运动员视为质点 B.在双人同步跳水运动中,以其中一名运动员为参考系, 另一名运动员是相对静止的 C.在评判击剑运动员的比赛成绩时,运动员可视为质点 D.研究体操运动员的体操动作时,可将其视为质点
2.在 2016 年 8 月里约奥运会上,牙买加选 手博尔特以 9 秒 81、19 秒 78 连夺男子 100 m、200 m 两项 冠军,下列说法正确的是( B ) A.100 m 和 200 m 均为位移大小 B.200 m 为路程 C.100 m 的平均速度大小约为 10.31 m/s D.200 m 的平均速度大小约为 10.23 m/s
提示:火箭点火升空瞬间速度很小,火箭得到高速气体的反 冲力,加速度可能较大,A 正确,B、D 错误;加速度的大 小与速度的大小无必然联系,故 C 错误.
对质点和参考系的理解 【知识提炼】 1.物体可被看做质点主要有三种情况 (1)多数情况下,平动的物体可看做质点. (2)当问题所涉及的空间位移远大于物体本身的大小时,可以 看做质点. (3)转动的物体一般不可看做质点,但转动可以忽略时,可把 物体看做质点.
高考物理一轮总复习 1.1描述运动的基本概念课件
2. [平均速度和瞬时速度的区别](多选)关于瞬时速度和平均 速度,以下说法正确的是( )
A. 一般讲平均速度时,必须讲清楚是哪段时间(或哪段位 移)内的平均速度
B. 对于匀速直线运动,其平均速度跟哪段时间(或哪段位 移)无关
C. 瞬时速度和平均速度都可以精确描述变速运动 D. 瞬时速度是某时刻的速度,只有瞬时速度才能精确描述 变速运动物体运动的快慢
速圆周运动。
答案:BCD
感悟深化 1. 加速度的负号的含义是什么?
答案:加速度的负号仅表示加速度方向与正方向相反,不 表示加速度的大小,也不表示物体做减速运动。
2. 速度的增大或减小是由什么决定的?
答案:速度的增大或减小是由速度与加速度的方向关系决 定的。
师生互动•突破疑难
考点1 对质点的理解 [深化理解] 考点解读
a= Δt ,单位: m/s2 .
3.方向 与 速度变化 的方向相同.
4.物理意义 描述物体 速度变化 的快慢的物理量.
对点激活 1. [质点和参考系](多选)2014年3月14日,国际泳联跳水系 列赛第一站——北京站比赛展开第一个比赛日的角逐。有“定 海神针”之称的奥运会四金得主陈若琳带伤与师妹刘蕙瑕搭 配,夺得女子双人10米台冠军。在跳水比赛中,下列说法正确 的是( )
向 末位置 的有向 向末位置;
程;
线段
(2)路程是标量 ,
(2)在单向直线运动 中,位移的大小
路程
路程是物体 运动轨迹 的长度
没有方向
等于 路程
2.速度和速率 (1)平均速度:物体的 位移 与发生这个位移所用 时间 的
比值.公式v=ΔΔxt ,单位:m/s. 速度是 矢量 ,方向就是物体位移的方向,表示物体在时
高考物理一轮复习课件:第一章第1讲 运动的描述(PPT版)共24张
路程与时间的比值 =
物位体移可 先看增作大v质后的点减的小方条,直件到向是加:速无度等关于零。为止在直线运动中,a的方向与v的方向共线。
速度为零,加速度一定为零
5.当加速度a与速度v 方向相同时,速度 二、参考系的选取有什么原则?
选择不同的物体作为参考系,可能得出不同的结论。 0
增加
,反之速度
减小
。
v水=0.75 m/s。
[巧思妙解]以河水作为参考系,船相对于水向上游和向下游的速率相等,而酒
葫芦相对于水静止(其速度与水速相同),因此船返航经过1小时追上酒葫芦,
酒葫芦落水后,船向上游也一定经过1小时,可知,酒葫芦顺流而下漂5 400 m用
时2小时,故河水的速度v水=
2
5
400 3 600
m/s=0.75
m/s。
考点二 位移和速度
一、位移和路程有什么区别?
1.位移:用来表示物体(质点)位置的变化。可用一从初位置指向末位置的有 向线段来表示。位移是矢量。 2.路程:指的是物体运动时经过轨迹的长度,没有方向,是标量。 3.联系:只有在单方向的直线运动中,位移的大小才等于路程。在其他情况中, 路程要大于位移的大小。
时间为t1,船夫返航追上酒葫芦的时间为t2=3 600 s,以地面为参考系,船逆流而
上时相对地面的速度为v船-v水,顺流而下时相对地面的速度为v船+v水,则有:(v船-
v水)t1+5 400 m=(v船+v水)t2,v水(t1+t2)=5 400 m,以上两式联立可解得:t1=t2=3 600 s,
选择不同的物体作为参考系,可能得出不同的结论。
一、什么情况下物体可看作质点? 解析 加速度是描述速度变化快慢的物理量,由加速度的定义式a= 知,速
2025版高考物理一轮总复习第1章运动的描述匀变速直线运动的研究第4讲运动图像提能训练
第一章 第4讲基础过关练题组一 x -t 图像和v -t 图像的理解与应用1.A 、B 两物体沿同始终线运动,运动过程中的x -t 图像如图所示,下列说法正确的是( D )A .4 s 时A 物体运动方向发生变更B .0~6 s 内B 物体的速度慢慢减小C .0~5 s 内两物体的平均速度相等D .0~6 s 内某时刻两物体的速度大小相等[解析] x -t 图像的斜率表示速度,斜率的正负表示速度方向,所以A 物体运动方向不变,故A 错误;x -t 图像的斜率表示速度,由题图可知,0~6 s 内B 物体的速度慢慢增大,故B 错误;由题图可知,0~5 s 内A 物体的位移大于B 物体的位移,由公式v -=xt可知,A 物体的平均速度大于B 物体的平均速度,故C 错误;0~6 s 内存在某时刻两图像斜率的确定值相等,即存在某时刻两物体的速度大小相等,故D 正确。
2.一质点做直线运动的v -t 图像如图所示,下列说法正确的是( A )A .BC 段表示质点通过的位移大小为34 mB .在18~22 s 时间内,质点的位移为24 mC .整个过程中,BC 段的加速度最大D .整个过程中,E 点所对应的时刻离动身点最远[解析] BC 段,质点的位移为x =5+122×4 m=34 m ,选项A 正确;在18~22 s 时间内,质点的位移为x =12×22 m +⎝ ⎛⎭⎪⎫-12×22m =0,选项B 错误;由题图看出,CE 段图线斜率的确定值最大,则CE 段对应过程的加速度最大,选项C 错误;由题图看出,在0~20 s 时间内,速度均为正值,质点沿正方向运动,在20~22 s 时间内速度为负值,质点沿负方向运动,所以整个过程中,D 点对应时刻离动身点最远,选项D 错误。
3.学校科技周展示现场中,飞行小组让飞行器从12 m 高的教学楼楼顶由静止先匀加速直线下降再匀减速直线下降,到达地面时速度恰好为零。
最新高中物理一轮复习第一章第一节《描述运动的基本概念》复习教学课件
考点题型探究
考点一、平均速度与瞬时速度:
【例题解析】当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的 正下方时,轮子向前运动半个周长,气门芯的初位置与末位
置如图所示,由几何知识得,气门芯的位移大小x= R 4 2
自行车的速度就是车轴的速度,在全过程历时t = ∏R / v
则:
x 4 2
Ⅳ.速率: 瞬时速度的大小 ,是标量。 2、平均速度与瞬时速度的关系:
①瞬时速度是运动时间△→0时的平均速度,体现了极限思想。
②利用光电门测瞬时速度是极限思想的典型应用。
知识清单梳理
三、平均速度(速率)与瞬时速度(速率):
【情景再现】如图所示,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Δx/ Δt更接近瞬时速度,正确的措施是( )A A.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
探讨1:以地面为参考系时, 车轮在瞬间绕接触点转动, 角速度相等。你能够得到什 么结论?
探讨2:以车轴为参考系时, 车轮绕接触点车轴转动,角 速度相等。你能够的得到什 么结论?
考点题型探究
考点二、加速度与速度及速度变化量:
※解题的关键在于能够明确变化量、变化率、变化快慢的
区别与联系。
【例题探究】(多选)运动学中有人认为引入“加速度的变化率”没有必要,
③二级结论:当物体运动的速度连续变化时,在速度达到 最大值(或最小值)时,物体沿速度方向上的合外力必定 等于0,反之亦成立。
知识清单梳理
四、加速度:
【情景再现】下列关于加速度与速度的说法正确的是( D )
高考物理一轮复习第1章第1节描述运动的基本概念新人教版
01
栏 02 目 导 03 航 04
知识点一 知识点二
知识点三 知识点四
知识点一 质点和参考系
1.参考系 (1)定义:在描述物体运动时,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,通常选 地面 为参考系。 ③同一性:比较不同物体的运动必须选取 同一 参考系。 ④差异性:对于同一运动,选择不同的参考系观察结果一般不同。
2在同一个问题中,若要研究多个物体的运动或同一物体在不 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。
考法 4 质点、参考系的综合应用 6.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,持续时间达六个半小时,那便是金星,如图所示。下面 说法正确的是( )
4.(2019·德州质检)如图是体育摄影中“追拍法”的成功之作, 摄影师眼中清晰的轮滑运动员是静止的,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
B.太阳
C.轮滑运动员 D.步行的人
解析答案
C [由于轮滑运动员和摄影师以相同的速度运动,故以轮滑运 动员作为参考系,摄影师是静止的,故轮滑运动员的图片是清晰的, 但由于背景相对于轮滑运动员是运动的,所以背景相对于摄影师是 运动的,所以拍摄的背景是模糊的。故在“追拍法”中摄影师选择 的参考系是轮滑运动员,故 C 正确。]
解析答案
2.(2019·遵义模拟)在以下情况中可将所研究的物体看成质点的 是( )
高考一轮复习 -运动的描述
第1讲运动的描述知识点一质点和参考系1.质点(1)用来代替物体的有________的点叫做质点.(2)研究一个物体的运动时,如果物体的________和________对所研究问题的影响可以忽略,就可以看做质点.(3)质点是一种理想化模型,实际并不存在.2.参考系(1)参考系可以是运动的物体,也可以是________的物体,但被选为参考系的物体,我们都假定它是静止的.(2)比较两物体的运动情况时,必须选同一________.(3)选取不同的物体作为参考系,对同一物体运动的描述可能________.通常以________为参考系.知识点二位移和速度1.位移和路程位移路程定义表示质点位置的变动,它是质点由______指向______的有向线段等于质点________的长度区别(1)位移是______,方向由初位置指向末位置(2)路程是标量,没有______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2.速度与速率(1)平均速度:在变速运动中,物体发生的位移与发生这段位移所用时间的比值,即v=______,是矢量,其方向就是对应________的方向.(2)瞬时速度:运动物体在某一时刻或经过某一________的速度,是矢量,其方向是物体的运动方向或沿运动轨迹的________方向.(3)速率:________的大小,是标量.(4)平均速率:物体运动实际________与发生这段路程所用________的比值,不一定等于平均速度的大小.知识点三加速度1.物理意义:描述物体速度________和方向的物理量,是状态量.2.定义式:a==________.3.决定因素:a不是由v、Δt、Δv决定,而是由决定.4.方向:与Δv的方向一致,由________的方向决定,而与v0、v的方向无关.思考辨析(1)研究花样游泳运动员的动作时,不能把运动员看成质点.( )(2)参考系必须是静止的物体.( )(3)做直线运动的物体的位移大小一定等于路程.( )(4)平均速度的方向与位移的方向相同.( )(5)子弹击中目标时的速度属于瞬时速度.( )(6)速度变化率越大,加速度越大.( )(7)加速度为正值,表示速度大小一定越来越大.( )教材改编[人教版必修1P29T2改编](多选)下列说法中可能正确的是( )A.物体运动的加速度等于0,而速度却不等于0B.两物体相比,一个物体的速度变化量比较大,其加速度一定较大C.物体具有向东的加速度,而速度的方向却向西D.物体做直线运动,后一阶段的加速度比前一阶段小,但速度却比前一阶段大考点一对质点、参考系、位移的理解自主演练1.三个概念的进一步理解(1)质点不同于几何“点”,它无大小但有质量,能否看成质点是由研究问题的性质决定,而不是依据物体自身大小和形状来判断.(2)参考系是为了研究物体的运动而假定不动的物体.(3)位移是由初位置指向末位置的有向线段,线段的长度表示位移大小.2.三点注意(1)对于质点要从建立理想化模型的角度来理解.(2)在研究两个物体间的相对运动时,选择其中一个物体为参考系,可以使分析和计算更简单.(3)位移的矢量性是研究问题时应切记的性质.[多维练透]1.(多选)如图所示是一架正在进行航拍的四旋翼无人飞机.则下列有关无人机运动情况的说法正确的是( )A.调整无人机在空中飞行的姿态时可将其看成质点B.观察无人机的飞行轨迹时不能将其看成质点C.地面观察者观察无人机在空中的位置时可将其看成质点D.地面上的人看到无人机从头顶飞过,是以地面为参考系2.[2021·浙江余姚模拟]下列说法正确的是( )A.甲图是高速公路上的指示牌,上面的“77 km”“100 km”指的是位移B.乙图是高速公路上的指示牌,上面的“120”“100”指的是平均速度C.丙图是汽车上的时速表,上面的“72”指的是瞬时速度的大小D.丁图是导航中的信息,上面的“26分钟”“27分钟”指的是时刻3.如图所示,物体沿半径为R的圆弧由A顺时针第一次到达B,已知∠AOB=60°,则它的位移大小和路程分别是( )A.R , B.R , C., D.,考点二平均速度和瞬时速度的理解与计算师生共研题型1 |对平均速度和瞬时速度的理解物理量平均速度瞬时速度意义描述物体在一段时间内运动的快慢和方向描述物体在某一时刻运动的快慢和方向定义位移与所用时间的比值Δt→0时的平均速度计算1.=适用所有运动2.=适用匀变速直线运动1.当Δt很小时,用v=近似计算2.用运动规律计算,如v=v0+at例1 一位女士由于驾车超速而被警察拦住,警察走过来对她说:“太太,您刚才的车速是60公里每小时!”这位女士反驳说:“不可能的!我才开了6分钟,还不到一小时,怎么可能走了60公里呢?”根据以上对话及下图,下列说法正确的是( )A.女士说的6分钟是时间,60公里是位移B.警察说的60公里每小时是指平均速度C.图中的50指的是瞬时速度D.图中的50指汽车在1小时内行驶的路程不能超过50公里题型2 平均速度和瞬时速度的计算1.平均速度的大小与物体的不同运动阶段有关,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.2.=是平均速度的定义式,适用于所有的运动.3.用极短时间内的平均速度来表示某时刻的瞬时速度.例2 如图所示,物体沿曲线轨迹的箭头方向运动,AB、ABC、ABCD、ABCDE四段曲线轨迹运动所用的时间分别是:1 s、2 s、3 s、4 s.下列说法错误的是( )A.物体在AB段的平均速度为1 m/sB.物体在ABC段的平均速度为 m/sC.AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物体处于A点时的瞬时速度D.物体在B点的速度等于AC段的平均速度练1 在土耳其伊斯坦布尔举行的第15届机器人世界杯赛上,中国科技大学的“蓝鹰”队获得仿真2D组冠军和服务机器人组亚军,改写了我国服务机器人从未进入世界前5的历史,标志着我国在该领域的研究取得了重要进展.图中是科大著名服务机器人“可佳”,如图所示,现要执行一项任务,给它设定了如下动作程序:机器人在平面内由点(1,1)出发,沿直线运动到点(4,2),然后又由点(4,2)沿直线运动到点(2,5),然后又由点(2,5)沿直线运动到点(6,6),然后又由点(6,6)沿直线运动到点(3,3).整个过程中机器人所用时间是2 s,则( )A.机器人的运动轨迹是一条直线B.整个过程中机器人的位移大小为2 mC.机器人不会两次通过同一点D.整个过程中机器人的平均速度为1.5 m/s练2 (多选)如图所示,一人骑自行车晨练,由静止开始沿直线运动,她在第1 s内、第2 s内、第3 s内、第4 s内通过的位移分别为1 m、2 m、3 m、4 m,则( )A.她在4 s末的瞬时速度大小为4 m/sB.她在第2 s内的平均速度大小为2 m/sC.她在4 s内的平均速度大小为2.5 m/sD.她在1 s末的瞬时速度大小为1 m/s考点三加速度的理解与计算多维探究题型1|速度、速度变化量和加速度的关系1.三者无必然联系,v很大,Δv可能很小,甚至为0,a也可很大或很小.2.加速度的决定式是a=,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.例3 有下列几种情形,正确的是( )A.点火后即将升空的火箭,因为火箭还没运动,所以加速度一定为零B.高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车,因紧急刹车,速度变化很快,所以加速度很大C.高速行驶的磁悬浮列车,因速度很大,所以加速度一定很大D.100米比赛中,甲比乙跑得快,说明甲的加速度大于乙的加速度题型2|加速度的计算例4 蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目,一个运动员从高处自由落下,以大小为8 m/s的竖直速度着网,与网作用后,沿着竖直方向以大小为10 m/s的速度弹回,已知运动员与网接触的时间Δt=1.0 s,那么运动员在与网接触的这段时间内加速度的大小和方向分别为( )A.2.0 m/s2,向下B.8.0 m/s2,向上C.10.0 m/s2,向下D.18 m/s2,向上[教你解决问题]―→思维导引题型3|质点做加速直线运动或减速直线运动的判断例5 汽车的初速度是v1,经过一段时间后速度变为v2,用Δv表示Δt时间内速度的变化量,为了在图中表示加速度a,我们以初速度v1的箭头端为起点,以后来的速度v2的箭头端为终点,作出一个新的箭头,表示速度的变化量Δv.则图中能正确表示汽车做减速运动的是( )题后反思(1)判断质点做加速直线运动或减速直线运动的方法(2)计算加速度的方法:(3)加速度的“+”“-”只表示加速度的方向,不表示大小.练3 物体A的加速度为3 m/s2,物体B的加速度为-5 m/s2,下列说法中,正确的是( )A.物体A的加速度比物体B的加速度大B.物体B的速度变化比物体A的速度变化快C.物体A的速度一定在增加D.物体B的速度一定在减小练4 (多选)如图所示,物体以5 m/s的初速度沿光滑的斜面向上做减速运动,经过2 s速度大小变为3 m/s,则物体的加速度( )A.大小为1 m/s2,方向沿斜面向上B.大小为1 m/s2,方向沿斜面向下C.大小为4 m/s2,方向沿斜面向下D.大小为4 m/s2,方向沿斜面向上思维拓展测量速度的三种方法方法1 利用光电计时器测速度典例1 利用如图所示的装置测量滑块P的速度.1和2是固定在斜面上适当位置的两个光电门,当有物体从光电门通过时,与它们连接的光电计时器能够显示挡光时间.让滑块从斜面的顶端滑下,光电门1、2各自连接的光电计时器显示的挡光时间分别为5.00×10-2s、2.00×10-2s.已知滑块的宽度为5.00 cm(结果保留两位有效数字),求:(1)滑块通过光电门1、2时的速度分别是v1=________ m/s,v2=________ m/s.(2)若用宽度是2.00 cm的滑块,对测量误差有何影响?________________________________________________________________________方法提炼根据v=,当时间很短时,平均速度可近似等于瞬时速度.本方法是将物体通过光电门时的平均速度近似等于物体通过1、2位置时的瞬时速度.方法2 利用打点计时器测速度典例2 某同学在“用打点计时器测速度”的实验中,使用的是照明电路中“220 V 50 Hz”的交流电,纸带做匀变速直线运动,记录的纸带如图所示,在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点.每两个相邻的测量点之间还有4个点未画出.(1)根据数据计算出B和F点的瞬时速度,v B=________ m/s,v F=________ m/s(结果要求保留两位有效数字).(2)如果交变电流的频率是f=49 Hz,而做实验的同学并不知道,那么速度的测量值与实际值相比________(填“偏大”“偏小”或“不变”).方法提炼根据匀变速直线运动中,某段时间内中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度,计算瞬时速度.题目中强调纸带的运动为匀变速直线运动,恰好符合这个规律.方法3 利用超声波测车速典例3 如图是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图,测速仪发出并接收超声波脉冲信号,根据发出和接收到的信号间的时间差,测出被测物体的速度.现测速仪对距其x=380 m的匀速行驶中的汽车发出超声波信号,超声波信号从发出到被反射回来的时间间隔Δt=2.0 s,超声波在空气中传播的速度是v声=340 m/s,则当测速仪接收到被反射回来的超声波信号时,汽车前进的距离为( )A.100 m B.60 m C.80 m D.120 m练1 小明同学在学习了DIS实验后,设计了一个测物体瞬时速度的实验,其装置如图所示.在小车上固定挡光片,使挡光片的前端与车头齐平,将光电门传感器固定在轨道侧面,垫高轨道的一端.小明同学将小车从该端同一位置由静止释放,获得了如下几组实验数据.实验次数不同的挡光片通过光电门的时间(s) 速度(m/s)第一次Ⅰ0.230 44 0.347第二次Ⅱ0.174 64 0.344第三次Ⅲ0.116 62 0.343第四次Ⅳ0.058 50 0.342A.四个挡光片中,挡光片Ⅰ的宽度最小B.四个挡光片中,挡光片Ⅲ的宽度最小C.四次实验中,第一次实验测得的速度最接近小车车头到达光电门时的瞬时速度D.四次实验中,第四次实验测得的速度最接近小车车头到达光电门时的瞬时速度练2 [2021·大连模拟]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。
高考物理第一轮复习 第一章 第1讲 描述运动的基本概念课件 新人教版必修1
①参考系的选取是_____的,但选取的参考系不同,结论往往 _____,通常选____任_为意参(r考è系ny。ì)
②不参同考系既可以是地_面____的物体,也可以是_____的物体。
③比较两物体的运动情运况动时,必须选___________。静止
同一参考系
第二页,共43页。
2.质点
质量
(1)定义:用来代替物体的有(_z_h_ì_l_i的àn大g点)小。
提示:只有匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度才与此过程(guòchéng)的 平均速度相等,非匀变速运动则不相等。
第十九页,共43页。
【vA解C 析m】/5s选,A故、AB、、BC均。正由确v;可所st 得选,取的过vm程AB/(sg=11u1òcmh/ésn,g)离A点越 近,其阶2 段的平均速度越接近A点的瞬时速度,故C正确;由A经B 到C的过程(guòchéng)不是匀变速直线运动过程(guòchéng), 故B点虽为中间时刻,但其速度不等于AC段的平均速度,D错误。
v 5102m/s≈0.17 m/s,故C项 0.3
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考点 3 速度与加速度的关系(五年7考) 对比分析 【考点解读(jiě dú)】 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 的快慢和方向, 是状态量
描述物体速度的 变化,是过程量
描述物体速度 变化快慢,是 状态量
必修1 第一章 运动(yùndòng)的描述 匀变速直线运动(yùndòng)的研究 第1讲 描述运动(yùndòng)的基本概念
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知识点 1 参考系、质点 Ⅰ
1.参考系
参考
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平均速度的大小.
三、加速度
1.物理意义:描述物体速度 变化快慢 的物理量.
2.定义式:a=ΔΔvt =
v-v0 Δt
.
3.决定因素:a 不是由 v、Δt、Δv 来决定,而是由mF来决定.
4.方向:与Δv的方向一致,由 合外力 的方向决定,而与v0、v的方向无关.
考点面对面
02
考点一
考点一、质点、参考系和位移
慢的物理量 a=ΔΔvt =v-t v0
v的大小由v0、a、 Δt决定
Δv由v与v0进行矢量 运算,由Δv=aΔt知 Δv由a与Δt决定
a不是由v、t、Δv决 定的,而是由 F 决定
m
方向
平均速度与位移 同向
由a的方向决定
与Δv的方向一致,由F 的方向决定,而与v0、 v的方向无关
2.判断直线运动中的“加速”或“减速”方法 判断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.
1.“嫦娥三号”月球探测器成功完成月面软着陆,且着陆器与巡视器(“玉兔 号”月球车)成功分离,这标志着我国的航天事业又一次腾飞,下面有关“嫦 娥三号”的说法正确的是 A.“嫦娥三号”刚刚升空的时候速度很小,加速度也很小 B.研究“玉兔号”月球车在月球表面运动的姿态时,可以将其看成质点
√C.研究“嫦娥三号”飞往月球的运行轨道时,可以将其看成质点
2021年高考物理一轮复习
秒过基点
01
一、质点和参考系
1.质点 (1)用来代替物体的有 质量 的点叫做质点. (2)研究一个物体的运动时,如果物体的 形状 和 大小 对所研究问题的影响可 以忽略,就可以看做质点. (3)质点是一种理想化模型,实际并不存在.
2.参考系 (1)参考系可以是运动的物体,也可以是 静止 的物体,但被选为参考系的物体, 我们都假定它是静止的. (2)比较两物体的运动情况时,必须选 同一 参考系. (3)选取不同的物体做参考系,对同一物体运动的描述可能 不同 .通常以地面做 参考系.
D.这种做法其实是不公平的,明显对外侧跑道的同学有利
图2
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3.关于物体的运动,下列说法正确的是 A.物体的加速度等于零,速度一定等于零 B.物体的速度变化量大,加速度一定大
√C.物体具有向东的加速度时,速度的方向可能向西
D.做直线运动的物体,加速度减小,速度也一定减小
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Δx
(1)平均速度:物体发生的位移与发生这段位移所用时间的比值,即 v= Δt ,
是矢量,其方向就是对应 位移 的方向.
(2)瞬时速度:运动物体在某一时刻或经过某一 位置 的速度,是矢量,其方向
是物体的运动方向或运动轨迹的 切线 方向.
(3)速率: 瞬时速度 的大小,是标量.
(4)平均速率:物体运动的 路程 与通过这段路程所用 时间 的比值,不一定等于
拓展点 用平均速度法求解瞬时速度
1.用极限法求瞬时速度和瞬时加速度 (1)公式 v=ΔΔxt中,当 Δt→0 时 v 是瞬时速度. (2)公式 a=ΔΔvt 中,当 Δt→0 时 a 是瞬时加速度. 2.注意 (1)用 v=ΔΔxt求瞬时速度时,求出的是粗略值,Δt 越小,求出的结果越接近真实值. (2)对于匀变速直线运动,一段时间内的平均速度可以精确地表示物体在这一 段时间内中间时刻的瞬时速度.
4.一物体做加速度为-1 m/s2的直线运动,t=0时速度为-5 m/s,下列说法正 确的是 A.初速度为-5 m/s说明物体在做减速运动 B.加速度为-1 m/s2说明物体在做减速运动 C.t=1 s时物体的速度为-4 m/s
√D.初速度和加速度方向相同,物体在做加速运动
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5.某质点以20 m/s的初速度竖直向上运动,其加速度保持不变,经2 s到达最高 点,上升高度为20 m,又经过2 s回到出发点时,速度大小仍为20 m/s,关于 这一运动过程的下列说法中正确的是
例5 为了测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为d=3.0 cm的遮 光板,如图3所示,滑块在牵引力作用下匀加速先后通过两个光电门,配套的 数字毫秒计记录了遮光板通过光电门1的时间为Δt1=0.30 s,通过光电门2的时 间为Δt2=0.10 s,遮光板从开始遮住光电门1到开始遮住光电门2的时间为Δt= 3.0 s,则滑块的加速度约为
√A.质点运动的加速度大小为10 m/s2,方向竖直向下
B.质点在这段时间内的平均速率为零 C.质点在最高点时加速度为零 D.质点落回抛出点时的速度与开始离开抛出点时的速度相同
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例4 “中国飞人”谢震业在2017年全运会男子百米决赛中夺冠。假设你
在运动会上百米赛跑的成绩是14 s,整个过程可分为3个阶段:第一阶段前
进14 m,平均速度是7 m/s;第二阶段用时7 s,平均速度为8 m/s。可算出第
三阶段的平均速度是( )。
A.8 m/sB.7.5 m/s
C√.6 m/s
D.5.5 m/s
二、位移和速度
1.位移和路程
位移
路程
定义
位移表示物体的位置变化,可用由初位 置指向 末位置 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,方向由初位置指向_末__位__置_ 路程是标量,没有方向 在单向直线运动中,位移的大小等于路程;其他情况下,位移的大小
联系 小于 路程
2.速度与速率
D.“玉兔号”月球车静止在月球表面时,其相对于地球也是静止的
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2.校运会400 m比赛中,终点在同一直线上,但起点不在同一直线上(如图2所
示).关于这样的做法,下列说法正确的是
A.这样做目的是使参加比赛的同学位移大小相同
√B.这样做目的是使参加比赛的同学路程相同
C.这样做目的是使参加比赛的同学所用时间相同
√A.0.067 m/s2
B.0.67 m/s2
C.6.7 m/s2 D.不能计算出
图3
考点三、速度、速度变化量和加速度的关系
1.三个概念的比较
比较项目
速度
速度变化量
加速度
物理意义 定义式
决定因素
描述物体运动快慢 描述物体速度改变的 描述物体速度变化快
和方向的物理量 v=ΔΔxt
物理量,是过程量 Δv=v-v0
√B.两人在下落过程中,感觉水面在上升 √C.以张家齐为参考系,掌敏洁是静止的
D.以掌敏洁为参考系,跳台向下运动
例 3(2019 合肥八校联考)如图所示,自行车的车轮半径为 R,车轮沿直线无
滑动地滚动,当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时,气门 芯位移的大小为( )。
A.πR B.2R C.2πR
1a和v同向 加速直线运动
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和v反向 减速直线运动
a不变,v随时间均匀减小或反向增加 ―→a增大,v减小或反向增加得越来越快
a减小,v减小或反向增加得越来越慢
例4 (多选)一物体做匀变速直线运动,某时刻速度大小为4 m/s,1 s后速度的大
1.三个概念的进一步理解 (1)质点不同于几何“点”,它无大小但有质量,能否看成质点是由研究问题 的性质决定,而不是依据物体自身大小和形状来判断. (2)参考系一般选取地面或相对地面静止的物体. (3)位移是由初位置指向末位置的有向线段,线段的长度表示位移的大小.
例1 2022年第19届亚洲运动会将在杭州举行,下列几种比赛项目中的研 究对象可视为质点的是( )。 A.在体操比赛中研究运动员的转动情况时 B.马术比赛中研究马腿的姿势时 C.跆拳道比赛中研究运动员动作时
√ D.划艇比赛中研究划艇在湖中的位置时
例2 (多选)北京时间6月7日晚,2018年第21届国际泳联跳水世界杯在武 汉体育中心游泳馆结束了第四个比赛日的争夺,在女子双人10 m台决赛中 ,中国组合张家齐与掌敏洁获得冠军。如图所示为运动员在双人10 m台比 赛中的画面,若两人同时从最高点开始跳水,研究她们完成动作后竖直下落 的过程,下列说法正确的是( )。 A.以跳台为参考系,两人是静止的
小变为10 m/s,在这1 s内该物体的可能运动情况为
√A.加速度的大小为6 m/s2,方向与初速度的方向相同
B.加速度的大小为6 m/s2,方向与初速度的方向相反
C.加速度的大小为14 m/s2,方向与初速度的方向相同
√D.加速度的大小为14 m/s2,方向与初速度的方向相反
要点精练
03
双基巩固练
√D.R 4 + π2
考点二、平均速度和瞬时速度
1.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Δt→0时的平均速度. 2.判断方法和技巧 (1)判断是否为瞬时速度,关键是看该速度是否对应“位置”或“时刻”. (2)求平均速度要找准“位移”和发生这段位移所需的“时间”.