高考物理一輪復(fù)習(xí) 第一章 運(yùn)動的描述 勻變速直線運(yùn)動的研究 1 描述運(yùn)動的基本概念 勻速運(yùn)動課件

必考內(nèi)容必考內(nèi)容第一章運(yùn)動的描述第一章運(yùn)動的描述 勻變速直線運(yùn)動的研究勻變速直線運(yùn)動的研究-3-4-第第1 1節(jié)描述運(yùn)動的基本概念節(jié)描述運(yùn)動的基本概念 勻速運(yùn)動勻速運(yùn)動-6-基礎(chǔ)夯實自我診斷一、質(zhì)點1.定義:用來代替物體的有質(zhì)量的點,是一種理想化模型。2.意義:為了使研究問題簡化而引入的一個理想化的物理模型。3.物體可看作質(zhì)點的條件:當(dāng)物體的形狀和大小對所研究的問題沒有影響或影響可以忽略時,該物體可以看作質(zhì)點。-7-基礎(chǔ)夯實自我診斷二、參考系1.定義:為了描述物體的運(yùn)動而假定不動、用來作為參考的物體。2.對參考系的理解(1)參考系的選取是任意的,但選取的參考系不同,結(jié)論往往不同。一般選靜止或勻速直線運(yùn)動的物體為參考系,通常選地面為參考系。(2)參考系既可以是運(yùn)動的物體,也可以是靜止的物體。(3)比較兩物體的運(yùn)動情況時,必須選同一參考系。三、坐標(biāo)系為了定量地描述物體的位置及位置變化,需在參考系上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系。-8-基礎(chǔ)夯實自我診斷四、位移速度1.位移和路程-9-基礎(chǔ)夯實自我診斷2.速度與速率(1)平均速度:在變速運(yùn)動中,物體所發(fā)生的位移與發(fā)生這段位移所用時間的比值,即v= ,是矢量,其方向就是對應(yīng)位移的方向。(2)瞬時速度:運(yùn)動物體在某一時刻或經(jīng)過某一位置的速度,是矢量。方向:物體的運(yùn)動方向或運(yùn)動軌跡的切線方向。(3)速率:瞬時速度的大小,是標(biāo)量。(4)平均速率:物體運(yùn)動實際路程與發(fā)生這段路程所用時間的比值,不一定等于平均速度的大小。2.定義式:,單位:m/s2。-10-基礎(chǔ)夯實自我診斷五、加速度1.定義:速度的變化量與發(fā)生這一變化所用時間的比值。3.方向:與速度變化量的方向相同(與物體所受合外力方向相同)。4.物理意義:描述速度變化的快慢。-11-基礎(chǔ)夯實自我診斷大街上,車輛如梭,有加速的,有減速的,有來有往。(1)汽車做加速運(yùn)動時,加速度的方向和速度方向有什么特點?減速時呢?(2)汽車的加速度大(或小),對汽車的速度變化有什么影響?提示(1)加速運(yùn)動時,加速度方向與速度方向相同;減速運(yùn)動時,加速度方向與速度方向相反。(2)加速度大(或小),說明汽車速度變化的快(或慢)。-12-基礎(chǔ)夯實自我診斷1.第31屆奧運(yùn)會于2016年8月5日在巴西里約熱內(nèi)盧開幕,運(yùn)動會共設(shè)28個大項,包括田徑、體操、柔道等比賽項目。下列幾種比賽項目中的研究對象可視為質(zhì)點的是()A.在撐竿跳比賽中,研究運(yùn)動員手中的支撐竿在支撐地面過程中的轉(zhuǎn)動情況時B.帆船比賽中研究帆船在大海中的動作時C.柔道比賽中確定運(yùn)動員的動作時D.鉛球比賽中研究鉛球被擲出后在空中的飛行時間時 答案解析解析關(guān)閉能被看作質(zhì)點的物體,其大小和形狀對所研究問題的影響可忽略不計,故A、B、C錯誤,D正確。 答案解析關(guān)閉D-13-基礎(chǔ)夯實自我診斷2.(多選)以往公路上用單點測速儀測車速,個別司機(jī)由于熟知測速點的位置,在通過測速點前剎車降低車速來逃避處罰,但卻很容易造成追尾事故,所以有些地方已開始采用區(qū)間測速,如圖所示。下列說法正確的是()A.單點測速測的是汽車的瞬時速率B.單點測速測的是汽車的平均速率C.區(qū)間測速測的是汽車的瞬時速率D.區(qū)間測速測的是汽車的平均速率 答案解析解析關(guān)閉區(qū)間測速測的是汽車在一段路程的運(yùn)動快慢,所以是測平均速率;單點測速是汽車在某一位置對應(yīng)的速率,所以測的是瞬時速率。 答案解析關(guān)閉AD-14-基礎(chǔ)夯實自我診斷3.(2016廣東惠陽檢測)如圖所示,物體沿兩個半徑為R的圓弧由A到C,則它的位移和路程分別為() 答案解析解析關(guān)閉 答案解析關(guān)閉-15-基礎(chǔ)夯實自我診斷4.(多選)沿直線做勻變速運(yùn)動的一列火車和一輛汽車的速度分別為v1和v2,v1、v2在各個時刻的大小如下表所示,從表中數(shù)據(jù)可以看出()A.火車的速度變化較慢B.汽車的加速度較小C.火車的加速度大小為0.5m/s2D.汽車的加速度大小為1.2m/s2 答案解析解析關(guān)閉 答案解析關(guān)閉-16-考點一考點二考點三考點一考點一 對質(zhì)點模型和參考系的理解對質(zhì)點模型和參考系的理解(自主悟透自主悟透)1.質(zhì)點(1)質(zhì)點是一種理想化的物理模型,實際并不存在。(2)物體能否被看作質(zhì)點是由所研究問題的性質(zhì)決定的,并非依據(jù)物體自身大小來判斷。(3)物體可被看作質(zhì)點主要有兩種情況多數(shù)情況下,平動的物體可看作質(zhì)點;當(dāng)問題所涉及的空間位移遠(yuǎn)大于物體本身的大小時,該物體可以看作質(zhì)點。-17-考點一考點二考點三2.參考系(1)由于運(yùn)動描述的相對性,凡是提到物體的運(yùn)動,都應(yīng)該明確它是相對哪個參考系而言的,在沒有特殊說明的情況下,一般選大地或相對大地靜止的物體作為參考系。(2)在同一個問題中,若要研究多個物體的運(yùn)動或同一個物體在不同階段的運(yùn)動,則必須選取同一個參考系。-18-考點一考點二考點三突破訓(xùn)練突破訓(xùn)練1.(2016江西撫州一模)在物理學(xué)中,突出問題的主要方面,忽略次要因素,建立理想化的物理模型,是經(jīng)常采用的一種科學(xué)研究方法,質(zhì)點就是這種物理模型之一。關(guān)于地球能否看作質(zhì)點,下列說法正確的是()A.地球的質(zhì)量太大,不能把地球看作質(zhì)點B.地球的體積太大,不能把地球看作質(zhì)點C.研究地球的自轉(zhuǎn)時可以把地球看作質(zhì)點D.研究地球繞太陽公轉(zhuǎn)時可以把地球看作質(zhì)點 答案解析解析關(guān)閉地球能否看成質(zhì)點,關(guān)鍵是把地球放到所研究的問題中,看地球的大小和形狀對所研究的問題是否產(chǎn)生影響,若不產(chǎn)生影響或影響極小,則可以把地球看作質(zhì)點,否則不能看作質(zhì)點。故選項D正確。 答案解析關(guān)閉D-19-考點一考點二考點三2.(2016浙江杭州模擬)在研究下述運(yùn)動時,能把物體看作質(zhì)點的是()A.研究短跑運(yùn)動員的起跑動作時B.研究無人機(jī)的飛行快慢時C.將一枚硬幣用力上拋并猜測它落地時正面是朝上還是朝下時D.研究汽車在上坡時有無翻倒的危險時 答案解析解析關(guān)閉研究短跑運(yùn)動員的起跑動作、拋出硬幣落地時的上下面時,所研究對象的大小和形狀不能忽略,故運(yùn)動員和硬幣都不能看作質(zhì)點;研究汽車翻倒是轉(zhuǎn)動問題,不能將其看作質(zhì)點;研究無人機(jī)飛行快慢時,可把無人機(jī)看作質(zhì)點。故B正確。 答案解析關(guān)閉B-20-考點一考點二考點三3.(2016浙江舟山模擬)下列對物體運(yùn)動的描述,不是以地面為參考系的是()A.大江東去B.輕舟已過萬重山C.夕陽西下 D.飛花兩岸照船紅 答案解析解析關(guān)閉大江東去是以地面為參考系得出的,A錯誤;輕舟已過萬重山是相對山來說的,故參考系是地面及地面上的高山,B錯誤;夕陽西下是指太陽相對地面的位置變化,故以地面為參考系,C錯誤;飛花兩岸是指花相對于船的運(yùn)動,是以運(yùn)動的船為參考系,不是以地面為參考系,D正確。 答案解析關(guān)閉D-21-考點一考點二考點三規(guī)律總結(jié)物體看作質(zhì)點的兩個關(guān)鍵點(1)明確題目中要研究的問題是什么。質(zhì)點是對實際物體的科學(xué)抽象,是研究物體運(yùn)動時對實際物體的近似,真正的質(zhì)點并不存在。(2)分析物體的大小和形狀對所研究的問題影響能否忽略。當(dāng)物體的大小和形狀對所研究運(yùn)動的影響很小,可以忽略不計時,即可將其視為質(zhì)點。-22-考點一考點二考點三考點二考點二 平均速度和瞬時速度平均速度和瞬時速度(師生共研師生共研)想一想如果一質(zhì)點沿直線Ox方向做加速運(yùn)動,它離開O點的距離x隨時間變化的關(guān)系為x=3+2t3(m),它的速度隨時間變化的關(guān)系為v=6t2m/s。請思考如何求解t=2s時的瞬時速度和t=0到t=2s間的平均速度?提示： 由速度隨時間變化關(guān)系式可得,t=2s時的速度為v=622m/s=24m/s;由x與t的關(guān)系得出各時刻對應(yīng)的位移,再利用平均速度公式可得t=0到t=2s間的平均速度為m/s=8m/s。-23-考點一考點二考點三知識整合1.平均速度與瞬時速度的區(qū)別平均速度與位移和時間有關(guān),表示物體在某段位移或某段時間內(nèi)運(yùn)動快慢的平均程度;瞬時速度與位置或時刻有關(guān),表示物體在某一位置或某一時刻運(yùn)動的快慢程度。2.平均速度與瞬時速度的聯(lián)系(1)瞬時速度是運(yùn)動過程中時間間隔t0時的平均速度。(2)對于勻速直線運(yùn)動,瞬時速度與平均速度相等。-24-考點一考點二考點三例1(多選)(2016河北衡水中學(xué)模擬)如圖所示,物體沿曲線軌跡的箭頭方向運(yùn)動,AB、ABC、ABCD、ABCDE四段曲線軌跡運(yùn)動所用的時間分別是1s、2s、3s、4s。下列說法正確的是()A.物體在AB段的平均速度大小為1m/sB.物體在ABC段的平均速度大小為m/sC.AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物體處于A點時的瞬時速度D.物體在B點的速度等于AC段的平均速度 答案解析解析關(guān)閉 答案解析關(guān)閉-25-考點一考點二考點三例2一個朝著某方向做直線運(yùn)動的物體,在時間t內(nèi)的平均速度是v,緊接著內(nèi)的平均速度是,則物體在整段時間內(nèi)的平均速度是() 答案解析解析關(guān)閉 答案解析關(guān)閉-26-考點一考點二考點三方法歸納平均速度與瞬時速度的求解方法1.是平均速度的定義式,適用于所有的運(yùn)動。2.平均速度的大小與物體的不同運(yùn)動階段有關(guān),求解平均速度的大小時,必須明確是哪一段位移或哪一段時間內(nèi)的平均速度。3.可以用極短時間內(nèi)的平均速度來表示某時刻的瞬時速度。-27-考點一考點二考點三突破訓(xùn)練突破訓(xùn)練4.在例2中,若物體在前一半位移的平均速度為v,后一半位移的平均速度為,求物體在整個過程中的平均速度。 答案解析解析關(guān)閉 答案解析關(guān)閉-28-考點一考點二考點三5.(多選)如圖所示,某賽車手在一次野外訓(xùn)練中,先用地圖計算出出發(fā)地A到目的地B的直線距離為9km,而實際從A運(yùn)動到B用時5min,賽車上的里程表指示的里程數(shù)增加了15km。當(dāng)他經(jīng)過某路標(biāo)C時,車內(nèi)速度計指示的示數(shù)為150km/h。那么可以確定的是()A.整個過程中賽車的平均速度為180km/hB.整個過程中賽車的平均速度為108km/hC.賽車經(jīng)過路標(biāo)C時的瞬時速度為150km/hD.賽車經(jīng)過路標(biāo)C時速度方向為由A指向B 答案解析解析關(guān)閉 答案解析關(guān)閉-29-考點一考點二考點三考點三考點三 加速度與速度及速度變化量的關(guān)系加速度與速度及速度變化量的關(guān)系(師生共研師生共研)速度、速度變化量和加速度的對比-30-考點一考點二考點三例3(2016四川成都模擬)如圖所示,小球以大小為3m/s的速度v1水平向右運(yùn)動,與墻壁相碰經(jīng)t=0.01s后以大小為2m/s的速度v2沿同一直線反向彈回,則小球在這0.01s內(nèi)的平均加速度是()A.100m/s2,方向向右B.100m/s2,方向向左C.500m/s2,方向向左D.500m/s2,方向向右思維點撥先選定正方向,再確定各速度的符號,然后利用a=計算。 答案解析解析關(guān)閉 答案解析關(guān)閉-31-考點一考點二考點三例4下列關(guān)于速度、速度的變化量、加速度的說法,正確的是()A.物體運(yùn)動時,速度的變化量越大,它的加速度一定越大B.速度很大的物體,其加速度可以為零C.某時刻物體的速度為零,其加速度不可能很大D.加速度很大時,運(yùn)動物體的速度一定很快變大思維點撥解答本題的關(guān)鍵是明確速度、速度的變化量、速度變化快慢(加速度)的關(guān)系,知道影響各物理量大小的因素。 答案解析解析關(guān)閉 答案解析關(guān)閉-32-考點一考點二考點三特別提醒1.加速度的大小與速度的大小沒有必然聯(lián)系。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。3.物體做加速運(yùn)動還是減速運(yùn)動,關(guān)鍵是看物體的加速度與速度的方向關(guān)系,而不是看加速度的大小。加速度的大小只反映速度變化(增大或減小)的快慢。-33-考點一考點二考點三突破訓(xùn)練突破訓(xùn)練6.(多選)關(guān)于速度和加速度,下列說法正確的是()A.速度變化量越大,加速度就越大B.速度變化越快,加速度越大C.加速度保持不變,速度方向可能改變D.加速度大小不斷變小,速度大小也一定不斷變小 答案解析解析關(guān)閉加速度是表示速度變化快慢的物理量,速度變化越快,加速度越大,A錯誤,B正確;加速度保持不變,如果物體的速度方向與加速度方向相反,物體做勻減速直線運(yùn)動,速度減為零后,再反方向做勻加速直線運(yùn)動,C正確;速度大小的變化,由加速度和速度方向間的關(guān)系決定,當(dāng)加速度大小不斷減小,若速度與加速度方向相同,物體速度不斷增大,只是增加得越來越慢了,D錯誤。 答案解析關(guān)閉BC-34-考點一考點二考點三7.(多選)一輛汽車從靜止開始勻加速直線開出,然后保持勻速直線運(yùn)動,最后做勻減速直線運(yùn)動,直到停止,下表中給出了不同時刻汽車的速度,則下列說法正確的是 ()A.汽車做勻加速運(yùn)動時,加速度的大小為3m/s2B.與勻加速運(yùn)動時相比,汽車做勻減速運(yùn)動時速度變化較慢C.汽車做勻加速運(yùn)動過程中速度的變化量與勻減速運(yùn)動過程中速度的變化量相同D.汽車從開出到停止總共經(jīng)歷的時間是11s 答案解析解析關(guān)閉 答案解析關(guān)閉-35-思維激活方法概述典例示范以題說法類題過關(guān)用極限法求瞬時物理量瞬時速度是指t0時物體運(yùn)動的速度,那么怎么求物體運(yùn)動的瞬時速度呢?提示： 用公式v= ,當(dāng)t(x)很小時,可以近似認(rèn)為物體的平均速度就是物體在某時刻(某位置)的瞬時速度。-36-思維激活方法概述典例示范以題說法類題過關(guān)1.極限法有些物理問題涉及的因素較多,過程復(fù)雜,我們往往難以洞察其變化規(guī)律并對其作出迅速準(zhǔn)確的判斷。但是,如果我們將問題推到極端狀態(tài)或極端條件下進(jìn)行分析,問題有時會變得明朗而簡單。像這樣將問題從一般狀態(tài)推到特殊狀態(tài)進(jìn)行分析處理問題的方法就是極限法,又稱極端法。2.用極限法求瞬時速度和瞬時加速度-37-思維激活方法概述典例示范以題說法類題過關(guān)例題(6分)光電計時器是一種研究物體運(yùn)動情況的常用計時儀器,其結(jié)構(gòu)如圖甲所示,a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置,當(dāng)有物體從a、b間通過時,光電計時器就可以顯示被物體擋光的時間。圖乙中MN是水平桌面,Q是木板與桌面的接觸點,1和2是固定在木板上適當(dāng)位置的兩個光電門,與之連接的兩個毫秒計時器沒有畫出。讓滑塊d從木板的頂端滑下,光電門1、2各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為2.510-2s和1.010-2s,小滑塊d的寬度為0.5cm。則滑塊通過光電門1的速度v1= m/s,滑塊通過光電門2的速度v2= m/s。 答案解析解析關(guān)閉 答案解析關(guān)閉-38-思維激活方法概述典例示范以題說法類題過關(guān)思維點撥滑塊通過光電門的時間極短,是否可以認(rèn)為滑塊通過光電門的平均速度就是它通過光電門的瞬時速度?提示： 可以。-39-思維激活方法概述典例示范以題說法類題過關(guān)1.用v=求瞬時速度時,求出的是粗略值,t(x)越小,求出的結(jié)果越接近真實值。2.對于勻變速直線運(yùn)動,一段時間內(nèi)的平均速度可以精確地表示物體在這一段時間中間時刻的瞬時速度。-40-思維激活方法概述典例示范以題說法類題過關(guān)1.(2016浙江湖州月考)如圖所示,為了測定氣墊導(dǎo)軌上滑塊的加速度,滑塊上安裝了寬度為3.0cm的遮光板?；瑝K向右勻加速直線運(yùn)動依次通過兩個光電門A和B。光電門上的黑點處有極細(xì)的激光束,當(dāng)遮光板擋住光束時開始計時,不再遮擋光束時停止計時?，F(xiàn)記錄了遮光板通過第一個光電門所用的時間為t1=0.30s,通過第二個光電門所用的時間為t2=0.10s,從第一個光電門計時結(jié)束到第二個光電門計時開始經(jīng)歷的時間為t3=0.30s。則滑塊的加速度大小應(yīng)為()A.0.67m/s2B.0.14m/s2C.0.40m/s2D.0.22m/s2 答案解析解析關(guān)閉 答案解析關(guān)閉-41-思維激活方法概述典例示范以題說法類題過關(guān)2.如圖所示,氣墊導(dǎo)軌上滑塊經(jīng)過光電門時,其上的遮光條將光遮住,電子計時器可自動記錄遮光時間t。測得遮光條的寬度為x,用近似代表滑塊通過光電門時的瞬時速度。為使更接近瞬時速度,正確的措施是()A.換用寬度更窄的遮光條B.提高測量遮光條寬度的精確度C.使滑塊的釋放點更靠近光電門D.增大氣墊導(dǎo)軌與水平面的夾角 答案解析解析關(guān)閉 答案解析關(guān)閉