运动的描述及运动图像

运动的描述

一、质点、参考系和坐标系

1、质点：用来代替物体的有质量的点。它是在研究物体的运动时，为使问题简化，而引入的理想模型。仅凭物体的大小不能视为质点的依据

对质点的选择应明确以下几点：

（1）没有形状、大小，而具有质量的点。

（2）质点是一个理想化的物理模型，实际并不存在。

（3）一个物体能否看成质点，并不取决于这个物体的大小。物体的形状大小相对研究的问题可以忽略时可以视为质点；物体进行平动时可以视为质点

2、参考系：在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，叫做参考系。

对参考系应明确以下几点：

①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，所以通常取地球（地面）作为参照系

3、坐标系：为了定量的描述物体的位置以及位置的变化，需要在参考系上建立适当的坐标。对于直线上运动的物体——建立一维直线坐标系

对于平面上运动的物体——建立二维平面直角坐标系

对于在空间中运动的物体——建立空间三维坐标系

例题：1、在以下的哪些情况中可将物体看成质点（）

A．研究某学生骑车由学校回家的速度

B．对这名学生骑车姿势进行生理学分析

C．研究火星探测器从地球到火星的飞行轨迹

D．研究火星探测器降落火星后如何探测火星的表面

2、由于风的缘故，河岸上的旗帜向右飘，在河面上的两条船上的旗帜分别向右和向左飘，两条船运动状态是( )

A．A船肯定是向左运动的B、A船肯定是静止的

C．B船肯定是向右运动的D、B船可能是静止的

3、两辆汽车在平直公路上运动，甲车中一人看到乙车没有运动，而乙车中一人看见路旁的树木向西移动，如果以大地为参考系，那么，上述观察说明（）

甲车不动，乙车向东运动B．乙车不动，甲车向东运动

C．甲车向西运动，乙车向东运动D．甲．乙两车以相同的速度都向东运动

作业：1、以北京长安街为坐标轴x，向东为正方向，以天安门中心所对的长安街中心为坐标原点O，建立一维坐标，一辆汽车最初在原点以西3 km处，几分钟后行驶到原点以东2 km 处．

（1）这辆汽车最初位置和最终位置分别是( )

A．3 km 2 km B．－3 km 2 km

C．3 km －2 km D．－3 km －2 km

（2）如果将坐标原点向西移5 km，则这辆汽车的最初位置和最终位置分别是( )

A．5 km 7 km B．2 km 5 km C．2 km 7 km D．3 km 5 km

2、一物体从O点出发，沿东偏北30度的方向运动10 m至A点，然后又向正南方向运动5 m至B点。（sin30°=0.5）

（1）建立适当坐标系，描述出该物体的运动轨迹；

（2）依据建立的坐标系，分别求出A、B两点的坐标。

一、时间和时刻、位移和路程

1、时间和时刻

时刻：时刻是一个瞬间概念，在时间轴上表示是一个点，时刻只能显示运动的一个瞬间

时间：时间是两个不同的时刻之间的间隔，是一个时间段，在时间的轴线上表示是一个线段，时间间隔能展示运动的一个过程。

例题：1、关于时刻和时间，下列说法中正确的是（）

A．1s很短，所以1s表示时刻

B．第三个三秒内指的是9s的时间

C．2012年2月2日5时16分，辽宁省营口市发生4.3级地震，这里的5时16分指时间D．中国飞人刘翔在瑞士洛桑田径超级大奖赛男子110米栏的比赛中，以12秒88打破了世界纪录，这里12秒88是指时间

2、我国在2003年10月成功地进行了首次载人航天飞行。下面是“神州5号”飞船在飞行中所记录的一些数据，请分别说出哪些是指时刻的？哪些是指时间的？

15日09时0分“神州5号”飞船点火，经9小时40分50秒，在15日18时40分50秒我国宇航员杨利伟在太空中展示中国国旗和联合国国旗，再经11小时42分10秒，于16日06时23分飞船在内蒙古中部地区成功着陆。

2、位移和路程

位移：表示质点位置变化的物理量。

路程：质点运动轨迹的长度。

3、需要注意的是: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，路程≥位移的大小

．．

例题：1、文学作品中往往蕴含着一些物理知识，下列诗句中表示位移的是（）

A．飞流直下三千尺，疑是银河落九天

B．一身转战三千里，一剑曾当百万师

C．坐地日行八万里，巡天遥看一千河

D．三十功名尘与土，八千里路云和月

2、如图所示，一质点在半径为R的圆周上从A处沿顺时针方向运动到B处，经历了圆周的，则它通过的路程、位移大小分别是

A．，，B．，，C．，，D．，

3、从高为5 m处以某一初速度竖直向下抛出一个小球，在与地面相碰后弹起，上升到高为2 m处被接住，则这一段过程中（）

A．小球的位移为3 m，方向竖直向下，路程为7 m

B．小球的位移为7 m，方向竖直向上，路程为7 m

C．小球的位移为3 m，方向竖直向下，路程为3 m

D．小球的位移为7 m，方向竖直向上，路程为3 m

作业：1、一质点绕半径为R的圆周运动了一周，则其位移大小为，路程是。若质点运动了4

3

1

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_________。

2、中学的垒球场的内场是一个边长为16.77 m的正方形，在它的四个角分别设本垒和一、

二、三垒，如图所示。一位击球员击球后，由本垒经一垒、二垒直跑到三垒。他运动的路程是 m，位移是 m