高一物理运动的描述讲义

高一物理运动的描述讲义

本节知识要点：

1.质点：没有形状、大小，而具有质量的点。一个物体能否看成质点，并不取决于这个物体的大小，而是看在所研究的问题中物体的形状、大小和物体上各部分运动情况的差异是否为可以忽略的次要因素，要具体问题具体分析。

2.参考系（1）物体相对于其他物体的位置变化，叫做机械运动，简称运动。

（2）在描述一个物体运动时，选来作为标准（即假定为不动的）另外的物体，叫做参考系。

对参考系应明确以下几点：

①运动的相对性：对同一运动物体，选取不同的物体作参考系时，对物体的观察结果往往不同的。

②参考系的选取是任意的。在研究实际问题时，选取参考系的基本原则是能对研究对象的运

动情况的描述得到尽量的简化，能够使解题显得简捷。

③因为今后我们主要讨论地面上的物体的运动，所以通常取地面作为参照系。

3 时刻和时间

时刻指的是某一瞬间，在时间轴上用一个点来表示，如第2s末，第5s末等均为时刻；时间指的是两时刻间的间隔，在时间轴上用一段线段表示，如4s内（0-4s末），第4s内（3s 末到4s末）等均为时间。反映列车进出站的时刻表叫列车时刻表，而不能叫时间表。（注：3s末和4s初表示同一时刻）

4 标量和矢量

（1）标量：有大小没有方向的物理量，如长度，质量，时间，温度，路程，能量等。（2）矢量：既有大小又有方向的物理量，如位移，力，速度，加速度等。

（注：矢量相等必须大小相等，方向相同）

5.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。因此，位移的大小

等于物体的初位置到末位置的直线距离，位移的方向是由起点指向终点。路程是标量，它是质点运动轨迹的长度。因此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。图1-1中质点轨迹ACB的长度是路程，AB是位移S。

（4）在研究机械运动时，位移才是能用来描述位置变化的物理量。路程不能用来表达物体

的确切位置。比如说某人从O 点起走了50m 路，我们就说不出终了位置在何处。

6、速度、平均速度、瞬时速度、速率和平均速率。

（1）速度：表示物体运动快慢的物理量（位移变化快慢），它等于位移s 跟发生这段位移

所用时间t 的比值。即s v t ∆=∆（注：s ∆为位移变化量，s t

∆∆为位移变化率）。速度是矢量，既有大小也有方向，其方向就是物体运动的方向。在国际单位制中，速度的单位是

（m/s ）米/秒。

（2）平均速度：位移与时间之比。v=s/t 为物体在这段时间（或这段位移）上的平均速度。

平均速度也是矢量，其方向就是物体在这段时间内的位移的方向。

（3）瞬时速度是指运动物体在某一时刻（或某一位置）的速度。从物理含义上看，瞬时速

度指某一时刻附近极短时间内的平均速度。

（4）瞬时速度的大小叫瞬时速率，简称速率。

（5）平均速率：路程与时间之比。

7、匀速直线运动

（1） 定义：物体在一条直线上运动，如果在相等的时间内位移相等，这种运动叫做匀速

直线运动。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s —t 图象和v-t 图象

（1）位移图象（s-t 图象）就是以纵轴表示位移，以横轴表示时间而作出的反映物体

运动规律的数学图象，匀速直线运动的位移图线是通过坐标原点的一条直线。

B

A

B C

8、加速度

（1）加速度的定义:加速度是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：t v v a t 0-==v t ∆∆（注：v ∆速度变化量，v t

∆∆速度变化率），单位m/s 2 （2）加速度是矢量,它的方向是速度变化的方向

（3）加速度与速度的关系：

①在变速直线运动中,若加速度的方向与速度方向相同,则质点做加速运动; 若加速度的方向与速度方向相反,则则质点做减速运动.

②加速度越大，速度变化（可增大也可减小）越快；加速度越小，速度变化越慢。 ③速度大小与加速度大小没有任何直接练习。

④速度是位移变快慢，或位移变化率，但不能说位移的变化量大速度就大。加速度是速度的变化快慢，或位移的变化率，但不能说速度变化量大加速度就大。

典型例题：

☆关于机械运动 ☆关于质点

1.下列关于质点的说法中正确的是 （ ）

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 ．不论物体的质量多大，只要物体的尺寸跟物体间距离相比甚小时，就可以看成质点

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做质点

针对训练1下列情形中的物体可以看作质点的是

A.郭晶晶在跳水比赛中

B.硬币用力上抛，猜测它落地时是正面朝上还是反面朝上

C.奥运会冠军邢慧娜在万米长跑中

D.花样滑冰运动员在比赛中

E.汽车的后轮，研究汽车牵引力来源

F.沿斜槽下滑的小钢球，研究它沿斜槽下滑的速度

G.人造卫星，研究绕地球转动

H.海平面木箱，研究在水平力作用下先滑动还是先滚动 ☆关于位移和矢量标量的应用

2.下列关于位移和路程的说法中，正确的是（ ）

A 位移大小和路程不一定相等，所以位移才不等于路程