廣東物理2011年高考一輪復(fù)習(xí)11《描述運動的基本概念》.ppt

【考綱下載】 1.參考系、質(zhì)點 () 2.位移、速度和加速度 () 3.勻變速直線運動及其公式、圖象 () 實驗一：研究勻變速直線運動,【考情上線】 1.高考對本章的考查頻率較高，考查的題型可為選擇 題、實驗題和計算題. 2.高考對本章的考查既有單獨命題，如對基本概念、 規(guī)律、運動圖象的考查，又有與其他內(nèi)容，如牛頓 定律、功能關(guān)系等結(jié)合的綜合考查. 3.理論聯(lián)系實際，與高科技聯(lián)系是今后高考命題的一 種趨勢，如：有些試題以體育賽事為素材綜合考查 物體的運動規(guī)律等.,一、參考系 1.定義：假定不動，用來做 的物體.,2.選取:(1)可任意選取，參考系不同，結(jié)論往往 ， 即物體的運動和靜止都是 的. (2)通常以 作為參考系.,不同,相對,地面,參物,二、質(zhì)點 1.定義：用來代替物體的具有 的點，它是一種理想 化的物理模型.,2.物體可看做質(zhì)點的條件：研究物體的運動時，物體的 和 對研究結(jié)果的影響可以忽略.,質(zhì)量,形狀,大小,三、時刻和時間,時刻,時間間隔,區(qū)別,聯(lián)系,(1)在時間數(shù)軸上用 表示 (2)對應(yīng)位置、速度、動能等狀態(tài)量，表示某一,(1)在時間數(shù)軸上用 表示 (2)對應(yīng)位移、路程、功等過程量,兩個時刻的 即為時間,點,瞬時,線段,間隔,日常生活中提到的時間有時指時刻，有時指兩時刻的間隔，但物理學(xué)中的時間只表示兩時刻的間隔.,四、位移和路程,運動軌跡,初始,末,等于,小于,位置,初位置,末位置,五、速度和速率 1.平均速度：物體的 與發(fā)生所用 的比值. 公式： ，單位：m/s. 速度是 ，方向就是物體位移的方向，表示物體在 時間t內(nèi)的平均快慢程度.,矢量,位移,時間,2.瞬時速度：運動物體在 或某時刻的速度， 表示物體在某位置或某時刻的快慢程度.,某一位置,3.速率：瞬時速度的大小叫速率，平均速率指物體通過 的路程和所用時間的比值.,平均速度只能粗略地描述物體運動的快慢；瞬時速度能精確地描述物體在某一位置或某一時刻運動的快慢.,4.根據(jù)a與v方向間的關(guān)系判斷物體在加速還是減速 (1)當(dāng)a與v同向或夾角為銳角時，物體 . (2)當(dāng)a與v垂直時，物體速度 . (3)當(dāng)a與v反向或夾角為鈍角時，物體 .,六、加速度 1.定義式： ；單位是 .,a,m/s2,變化的快慢,速度變化的方向,加速,大小不變,減速,3.方向：與 相同.,2.物理意義：描述速度 .,這些概念是運動學(xué)的基礎(chǔ)，也是整個物理學(xué)的基礎(chǔ).一定要理解其物理意義和描述的內(nèi)容、條件以及相關(guān)的公式、單位.,1.質(zhì)點是對實際物體科學(xué)的抽象，是研究物體運動時抓 住主要因素，忽略次要因素，對實際物體進(jìn)行的近似， 是一種理想化模型，真正的質(zhì)點是不存在的. 2.物理學(xué)中理想化的模型還有很多，如“點電荷”、“ 自由落體運動”、“純電阻電路”等，都是突出主要因 素、忽略次要因素而建立的模型.,3.物體可被看做質(zhì)點的幾種情況 (1)平動的物體通?？梢暈橘|(zhì)點，如水平傳送帶上的物體 隨傳送帶的運動. (2)有轉(zhuǎn)動但相對平動而言可以忽略時，也可以把物體視 為質(zhì)點.如汽車在運行時，雖然車輪轉(zhuǎn)動，但我們關(guān)心 的是車輛整體的運動快慢，故汽車可看成質(zhì)點.,(3)同一物體，有時可看成質(zhì)點，有時不能.當(dāng)物體本身 的大小對所研究問題的影響不能忽略時，不能把物體 看做質(zhì)點，如研究火車過橋的時間時就不能把火車看 做質(zhì)點，但研究火車從北京到上海所用時間時就可把 火車看做質(zhì)點.,(1)不能以物體的大小和形狀為標(biāo)準(zhǔn)來判斷物體是否可以 看做質(zhì)點，關(guān)鍵要看所研究問題的性質(zhì).當(dāng)物體的大小 和形狀對所研究的問題的影響可以忽略不計時，物體 可視為質(zhì)點. (2)質(zhì)點并不是質(zhì)量很小的點，要區(qū)別于幾何學(xué)中的“點”.,北京奧運會讓世人矚目，中國代表團(tuán)參加了包括田徑、體操、柔道等在內(nèi)的所有28個大項的比賽，下 列幾種奧運比賽項目中的研究對象可視為質(zhì)點的是 () A.在撐桿跳高比賽中研究運動員手中的支撐桿在支撐 地面過程中的轉(zhuǎn)動情況時 B.帆船比賽中確定帆船在大海中的位置時 C.跆拳道比賽中研究運動員動作時 D.體操比賽中研究運動員在空中的運動情況時,準(zhǔn)確地判斷出物體的大小和形狀對所研究問題有沒有影響.,聽課記錄撐桿跳時，若將支撐桿看做質(zhì)點，則無法研究支撐桿的轉(zhuǎn)動情況，A錯； 研究帆船在大海中的位置時，帆船的大小和形狀可以忽略，故可看做質(zhì)點，B對； 跆拳道比賽中若將運動員看做質(zhì)點，則運動員的動作就無法研究，故運動員此時不能看做質(zhì)點，C錯； 研究體操運動員在空中的運動情況時，其大小和形狀不能忽略，故不能看做質(zhì)點，D錯.,答案B,名師歸納求解此類題的關(guān)鍵有兩點： (1)明確題目中所要研究的問題是什么； (2)分析物體的大小和形狀對所研究的問題而言能否忽略.,1.對參考系的理解 (1)運動是絕對的，靜止是相對的.一個物體是運動的還是靜止 的，都是相對于參考系而言的. (2)參考系的選取可以是任意的. (3)判斷一個物體是運動還是靜止，如果選擇不同的物體作為參 考系，可能得出不同的結(jié)論. (4)參考系本身既可以是運動的物體，也可以是靜止的物體.在 討論問題時，被選為參考系的物體，我們常假定它是靜止的. (5)比較兩個物體的運動情況時，必須選擇同一個參考系.,2.選取參考系的原則 選取參考系時，應(yīng)以觀測方便和使運動的描述盡可能簡 單為原則.一般應(yīng)根據(jù)研究對象和研究對象所在的系統(tǒng)來 決定.例如研究地球公轉(zhuǎn)的運動情況，一般選太陽作為參 考系；研究地面上物體的運動時，通常選地面或相對地 面靜止的物體為參考系；研究物體在運動的火車上的運 動情況時，通常選火車為參考系.,(1)不管是靜止的物體還是運動的物體都可以被選作參 考系，但是，一旦被選為參考系后均認(rèn)為是靜止的. (2)如果沒有特別說明，通常以地面為參考系.,(8分)一列長為l的隊伍，行進(jìn)速度為v1，通訊員從隊伍尾以速度v2(v2v1)趕到排頭，又立即以速度v2返回隊尾.求這段時間里隊伍前進(jìn)的距離.,首先選擇參考系(地面或隊伍)，求出通訊員相對參考系的速度，再求出運動時間，最后以地面為參考系求出隊伍前進(jìn)的距離.,滿分指導(dǎo)法一：以隊伍為參考系，則通訊員從隊 尾趕到排頭這一過程中，相對速度為(v2v1)；通訊員再從隊頭返回隊尾的這一過程中相對速度為(v1v2)，則整個運動時間 t (4分) 則隊伍在這段時間相對地面前進(jìn)的距離x為 xv1tv1( ) (4分),法二：以地面為參考系時，則根據(jù)通訊員與隊伍前進(jìn)距離間的關(guān)系得出，從隊尾趕到排頭： v2t1v1t1l (2分) 從排頭趕到隊尾：v1t2v2t2l (2分) 由解得t1 ，t2 (2分) 所以隊伍前進(jìn)的距離為 xv1(t1t2) (2分),答案,名師歸納解答有關(guān)運動類的問題時，參考系的選取很關(guān)鍵，選取恰當(dāng)?shù)膮⒖枷?，會給解題帶來很大的方便，如在本題中，以隊伍為參考系要比以地面為參考系簡便一些.,1.在電視連續(xù)劇西游記中，常常有孫悟空“騰云駕霧 ” 的鏡頭，這通常是采用“背景拍攝法”：讓“孫悟 空”站在平臺上，做著飛行的動作，在他的背后展現(xiàn)出 藍(lán)天和急速飄動的白云，同時加上煙霧效果；攝影師把 人物動作和飄動的白云及下面的煙霧等一起攝入鏡頭. 放映時，觀眾就感覺到“孫悟空”在“騰云駕霧”.這 時，觀眾所選的參考系是 () A.孫悟空B.平臺 C.飄動的白云 D.鏡頭,解析：“背景拍攝法”實際是利用了相對運動的原理，拍攝時“孫悟空”整體不動，而“白云”向后移動；而放映時，觀眾以“白云”為參考系，認(rèn)為其“靜止”，就會感覺到“孫悟空”在“騰云駕霧”.故選項C正確.,答案：C,1.三個物理量的對比,2.a 是加速度的定義式，加速度的決定式是a ， 即加速度的大小由物體受到的合力F和物體的質(zhì)量 m共同決定，加速度的方向由合力的方向決定.,關(guān)于物體的運動，下面說法不可能的是 () A.加速度在減小，速度在增加 B.加速度方向始終改變而速度不變 C.加速度和速度大小都在變化，加速度最大時速度最 小，速度最大時加速度最小 D.加速度方向不變而速度方向變化,加速度和速度沒有直接的關(guān)系，因此分析時不要認(rèn)為加 速度隨速度而變化.,解題指導(dǎo)對于加速直線運動，當(dāng)加速度減小時， 速度也在增加，只不過增加變慢，A可能； 加速度方向發(fā)生改變，即加速度存在，有加速度存在速度就改變，B不可能； 加速度僅反映速度改變的快慢，若加速度方向與速度 方向相反，加速度最大時，速度減小的最快，當(dāng)然速度可 能最小，若加速度方向與速度方向相同，當(dāng)加速度最小時，,速度增大得最慢，加速度為零時，速度取最大值，C可能； 加速度方向不變，物體可能做初速度不為零的勻減速運動，而后做反向的勻加速運動，D可能.故選B.,答案B,名師歸納根據(jù)加速度的大小不能判斷出物體速度的大小，也不能判斷出物體的速度是增大還是減小，應(yīng)根據(jù) 的關(guān)系來判斷物體是做加速運動還是減速運動.若初速度v0與加速度a同向，物體做 ；若v0與a反向，物體做 .,加速度方向與速度方向,加速運動,減速運動,2.有下列幾種情景，根據(jù)所學(xué)知識，對情景的分析和判斷 正確的是 () 點火后即將升空的火箭 高速公路上沿直線高速行駛的轎車為避免事故緊急剎車 運動的磁懸浮列車在軌道上高速行駛 太空中的空間站在繞地球做勻速轉(zhuǎn)動,A.因火箭還沒運動，所以加速度一定為零 B.轎車緊急剎車，速度變化很快，所以加速度很大 C.高速行駛的磁懸浮列車，因速度很大，所以加速度 也一定很大 D.盡管空間站勻速轉(zhuǎn)動，加速度也不為零,解析：選項A中，火箭雖還沒動，但火箭所受合外力不為零，故A錯；轎車緊急剎車時，根據(jù)a ，由于 t很短，故加速度很大，B對；磁懸浮列車的速度很大，但速度變化并不快，故加速度并不大，C錯；空間站的速度大小不變，但速度方向不斷變化，故加速度并不為零，D對.,答案：BD,隨堂鞏固 1.關(guān)于位移和路程，下列說法中正確的是 () A.在某段時間內(nèi)，質(zhì)點運動的位移為零，該質(zhì)點不 一定是靜止的 B.在某段時間內(nèi)，質(zhì)點運動的路程為零，該質(zhì)點不 一定是靜止的 C.在直線運動中，質(zhì)點位移的大小一定等于其路程 D.在曲線運動中，質(zhì)點位移的大小一定小于其路程,解析：位移為零，只能說明初、末位置是相同的，不能說明物體是否運動，故A選項對；物體只要運動，路程就不會為零，因此，路程為零時，說明物體沒有運動，即物體是靜止的，故B選項錯誤；如果是往返直線運動，則位移的大小小于路程，故C選項錯誤；除了單向直線運動外，其他的運動中位移的大小都小于路程.故D選項正確.,答案：AD,2.下列情況的物體，哪些可看做質(zhì)點 () A.放在地面上的木箱，在上面的箱角處用水平推力推它， 木箱可繞下面的箱角運動 B.放在地面上的木箱，在其箱高的中點處用水平推力推 它，木箱在地面上滑動 C.做花樣滑冰的運動員 D.研究鐘表時針的轉(zhuǎn)動情況,解析：如果物體的大小、形狀在所研究的問題中屬于次要因素，可忽略不計，該物體就可看做質(zhì)點.A項中箱子的轉(zhuǎn)動，C項中花樣滑冰運動員，都有著不可忽略的旋轉(zhuǎn)等動作，其各部分運動情況不同，所以不能看做質(zhì)點.同理，鐘表轉(zhuǎn)動的時針也不能看做質(zhì)點.B項中箱子平動，可視為質(zhì)點，故B項正確.,答案：B,3.在電視劇闖關(guān)東中，從山東龍口港到大連是一條重 要的闖關(guān)東路線.假設(shè)有甲、乙兩船同時從龍口出發(fā)，甲 船路線是龍口旅順大連，乙船路線是龍口大連.兩 船航行兩天后都在下午三點到達(dá)大連，以下關(guān)于兩船全 航程的描述中不正確的是 () A.兩船的路程相同，位移不相同 B.兩船的平均速度相同 C.“兩船航行兩天后都在下午三點到達(dá)大連”一句中， “兩天”指的是時間，“下午三點”指的是時刻 D.在研究兩船的航行時間時，可以把船視為質(zhì)點,.,解析：在本題中路程是指船運動軌跡的長度，位移是指從龍口指向大連的有向線段，故A錯誤；平均速度等于位移除以時間，故B正確；時刻是指某一瞬間，時間是兩時刻間的間隔，故C正確；在研究兩船的航行時間時，船的大小和形狀對所研究的問題影響可以忽略不計，故D正確.,答案：A,4.(2010泰安模擬)在北京奧運會中， 牙買加選手博爾特是一位公認(rèn)的世界 飛人，在男子100 m決賽和男子200 m 決賽中分別以9.69 s和19.30 s的成績破 兩項世界紀(jì)錄，獲得兩枚金牌，如圖111所示.關(guān)于 他在這兩次決賽中的運動情況，下列說法正確的是() A.200 m決賽中的位移是100 m決賽的兩倍 B.200 m決賽中的平均速度約為10.36 m/s C.100 m決賽中的平均速度約為10.32 m/s D.100 m決賽中的最大速度約為20.64 m/s,解析：100 m跑道為直線，200 m跑道為曲線，二者的位移并不是2倍的關(guān)系，A錯；200 m決賽時的位移題目中沒有明確，故無法求平均速度，B錯；100 m決賽時的平均速度約為 m/s10.32 m/s，C對；100 m決賽時的最大速度不能確定，更不是平均速度的2倍，故D錯.,答案：C,5.某測量員是這樣利用回聲測距離的：他站在兩平行峭 壁間某一位置鳴槍，經(jīng)過1.00 s第一次聽到回聲，又經(jīng) 過0.50 s再次聽到回聲，已知聲速為340 m/s，則兩峭 壁間的距離為多少？,解析：如圖所示，設(shè)人在C點， 聲速為v，則第一次回音為A處 峭壁反射的聲波，第二次回音 為B處峭壁反射的聲波. 則CDv 340 m170 m. CEv 340 m255 m. 所以峭壁間的距離LCDCE425 m.,答案：425 m,