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基础课时1 运动的描述

基础课时1运动的描述[知识梳理]知识点一、质点参考系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,如果物体的大小和形状对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)选取不同的参考系来观察同一个物体的运动,其运动结果是不同的。

通常以地球为参考系。

知识点二、位移速度1.位移和路程2.速度和速率(1)平均速度:在变速运动中,物体所发生的位移与发生这段位移所用时间的比值,即v =ΔxΔt ,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。

(3)速率:瞬时速度的大小,是标量。

知识点三、加速度 1.定义速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值。

2.定义式a =ΔvΔt ,单位:m/s 2。

3.方向与速度变化量的方向相同。

4.物理意义描述物体速度变化快慢的物理量。

[诊断自测]1.第六届全国特殊奥林匹克运动会在四川开幕,此次是首次将残运会和特奥会合并举办,运动会包括田径、体操、柔道等比赛,下列几种比赛项目中的研究对象可视为质点的是( )A.在撑杆跳比赛中研究运动员手中的支撑杆在支撑地面过程中的转动情况时B.帆船比赛中确定帆船在大海中的动作时C.柔道比赛中确定运动员的动作时D.铅球比赛中研究铅球被掷出后在空中的飞行时间时 2.(多选)关于时间和时刻,下列说法正确的是( ) A.物体在5 s 时指的是物体在5 s 末这一时刻B.物体在5 s 内指的是物体在4 s 末到5 s 末这1 s 的时间C.物体在第5 s 内指的是物体在4 s 末到5 s 末这1 s 的时间D.第4 s 末就是第5 s 初,指的是时刻3.(多选)以往公路上用单点测速仪测车速,个别司机由于熟知测速点的位置,在通过测速点前采取刹车降低车速来逃避处罚,但却很容易造成追尾事故,所以有些地方已开始采用区间测速,下列说法正确的是()图1A.单点测速测的是汽车的瞬时速率B.单点测速测的是汽车的平均速率C.区间测速测的是汽车的瞬时速率D.区间测速测的是汽车的平均速率4.(多选)沿直线做匀变速运动的一列火车和一辆汽车的速度分别为v1和v2,v1、v2在各个时刻的大小如下表所示,从表中数据可以看出()A.B.汽车的加速度较小C.火车的加速度大小为0.5 m/s2D.汽车的加速度大小为1.2 m/s2考点一对质点的理解【例1】在物理学中,突出问题的主要方面,忽略次要因素,建立理想化的物理模型,是经常采用的一种科学研究方法。

质点就是这种物理模型之一。

关于地球能否看做质点,下列说法正确的是()A.地球的质量太大,不能把地球看做质点B.地球的体积太大,不能把地球看做质点C.研究地球的自转时可以把地球看做质点D.研究地球绕太阳公转时可以把地球看做质点规律总结物体看做质点的两个关键点(1)明确题目中要研究的问题是什么。

质点是对实际物体科学的抽象,是研究物体运动时对实际物体进行的近似,真正的质点并不存在。

(2)分析物体的大小和形状对所研究的问题影响能否忽略不计。

当物体的大小和形状对所研究运动的影响很小,可以忽略不计时,即可将其视为质点。

【变式训练】1下列关于质点的说法正确的是()A.质点是客观存在的一种物体,其体积比分子还小B.很长的火车一定不可以看做质点C.为正在参加吊环比赛的陈一冰打分时,裁判们可以把陈一冰看做质点D.如果物体的形状和大小对所研究的问题无影响,即可把物体看做质点考点二平均速度和瞬时速度接着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.vB.23v C.43v D.56v【拓展延伸】在【例2】中,若物体在前一半位移的平均速度为v,后一半位移的平均速度为v 2,求物体在整个过程中的平均速度。

特别提醒计算平均速度时应注意:(1)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)v -=Δx Δt是平均速度的定义式,适用于所有的运动。

(3)v -=12(v +v 0)适用于匀变速直线运动。

【变式训练】2.[平均速度的计算]一质点沿直线Ox 方向做变速运动,它离开O 点的距离随时间变化的关系为x =(5+2t 3) m ,它的速度随时间变化的关系为v =6t 2 (m/s)。

该质点在t =0到t =2 s 内的平均速度和t =2 s 到t =3 s 内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 ,12 m/s3.[极限法求瞬时速度]用如图2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。

已知固定在滑块上遮光条的宽度为4.0 mm ,遮光条经过光电门的遮光时间为0.040 s ,则滑块经过光电门位置时的速度大小为( )图2A.0.10 m/sB.100 m/sC.4.0 m/sD.0.40 m/s考点三 对加速度的理解及计算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外力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】 关于速度、速度的变化量和加速度,下列说法正确的是( ) A.物体运动的速度变化量越大,它的加速度一定越大B.速度很大的物体,其加速度可能为零C.某时刻物体的速度为零,其加速度不可能很大D.加速度很大时,物体运动的速度一定很快变大易错提醒对速度与加速度关系的“三点”提醒(1)速度的大小与加速度的大小没有必然联系。

(2)速度变化量与加速度没有必然的联系,速度变化量的大小由加速度和速度变化的时间决定。

(3)速度增大或减小是由速度与加速度的方向关系决定的。

【变式训练】4.如图3所示,小球以v1=3 m/s的速度水平向右运动,与一墙壁碰撞经Δt=0.01 s后以v2=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3A.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1.第二届夏季青年奥林匹克运动会于2014年8月在南京举行,该届青奥会在“三大场馆区”的15个不同竞赛场馆进行了26个项目比赛,向世界奉献了一届精彩的青奥会。

在评判下列运动员的比赛成绩时,运动员可视为质点的是()2.下列说法正确的是()A.电台报时时说:“现在是北京时间8点整”,这里的“8点整”实际上指的是时刻B.沿直线运动的物体,路程等于位移的大小C.平均速度为零的运动,其平均速率也为零D.加速度a甲=2 m/s2大于加速度a乙=-3 m/s23.(多选)以下说法正确的是()A.加速度不为零的运动,物体的运动速度方向一定发生变化B.加速度不为零的运动,物体的运动速度大小一定发生变化C.加速度不为零的运动,速度的大小和方向至少有一个要发生变化D.物体运动的加速度不为零,但速度却有可能为零4.(多选)一个物体做匀减速直线运动,其初速度大小为4 m/s,经过1 s后速度大小为3 m/s,规定初速度的方向为正方向,则物体的加速度可能为()A.7 m/s2B.-7 m/s2C.1 m/s2D.-1 m/s2小结巧记5个概念——质点、参考系、位移、速度、加速度4个区别——位移和路程、平均速度和瞬时速度、平均速度和平均速率、速度变化量和速度变化率1个关系——加速度方向和速度方向之间的关系1种思想方法——极限思维法1个理想模型——质点一、单项选择题1.下列说法中正确的是()A.直线运动的物体位移大小等于路程B.计算火车过桥时所用时间,火车可当成质点C.速度变化快的物体加速度不一定大D.参考系可以是匀速运动的物体,也可以是变速运动的物体2.下列涉及研究位移的是()A.高速公路路牌标示“中山20公里”B.汽车行程计量表C.雨滴在3 s内下降10 mD.登山运动员攀登一座高为500 m的高山3.如图所示,某赛车手在一次野外训练中,先用地图计算出出发地A和目的地B 的直线距离为9 km,实际从A运动到B用时5 min,赛车上的里程表指示的里程数增加了15 km,当他经过某路标C时,车内速度计指示的示数为150 km/h,那么可以确定的是()A.整个过程中赛车的平均速度为180 km/hB.整个过程中赛车的平均速度为150 km/hC.赛车经过路标C时的瞬时速度为150 km/hD.赛车经过路标C时速度方向为由A指向B4.一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至零,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,当加速度减小至零时,速度达到最大值C.位移逐渐增大,当加速度减小到零时,位移将开始减小D.位移逐渐减小,当加速度减小到零时,位移将不再增大5.一物体以10 m/s 的速度从甲地运动到乙地,又以20 m/s 的速度从乙地运动到丙地。

已知甲、乙两地之间的距离与乙、丙两地之间的距离相等,如图2所示,则该物体从甲地到丙地的平均速度大小为( )图2A.12 m/sB.15 m/sC.403 m/sD.18 m/s6.如图3所示,物体沿两个半径为R 的圆弧由A 到C ,则它的位移和路程分别为( )图3A.5π2R ,A 指向C ;10R B.5π2R ,A 指向C ;5π2R C.10R ,A 指向C ;5π2R D.10R ,C 指向A ;5π2R7.一质点从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 =2t 3-8t +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0~2 s内的位移为零8.甲、乙两辆汽车沿平直公路从某地同时驶向同一目标,甲车在前一半时间内以速度v1做匀速直线运动,后一半时间内以速度v2做匀速直线运动;乙车在前一半路程中以速度v1做匀速直线运动,后一半路程以速度v2做匀速直线运动(v1≠v2),则()A.甲先到达B.乙先到达C.甲、乙同时到达D.不能确定二、多项选择题9.“神舟十号”飞船发射升空,并进入预定轨道,通过一系列的姿态调整,完成了与“天宫一号”的交会对接,关于以上消息,下列说法中正确的是()A.“神舟十号”飞船绕地球飞行一周的过程中,路程为零B.“神舟十号”飞船绕地球飞行一周的过程中,位移为零C.“神舟十号”飞船绕地球飞行一周的过程中,每一时刻的瞬时速度和平均速度都不为零D.在“神舟十号”与“天宫一号”的交会对接过程中,不能把“神舟十号”飞船看作质点10.甲、乙两车从A地出发经历不同的时间后都到达B地,甲运动的时间较长,则()A.甲的平均速度一定比乙的大B.甲的平均速度一定比乙的小C.甲的瞬时速度一定比乙的小D.甲、乙通过的位移一定相等11.下列有关速度和加速度的说法中正确的是()A.物体的速度变化量越大,加速度越大B.物体的速度变化越快,加速度越大C.在匀减速直线运动中,物体的加速度必定为负值D.加速度在减小,速度可能在增大12.如图4所示,物体沿曲线轨迹的箭头方向运动,在AB、ABC、ABCD、ABCDE 四段轨迹上运动所用的时间分别是1 s、2 s、3 s、4 s,已知方格的边长为1 m。

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