第一章运动的描述
- 格式:docx
- 大小:303.15 KB
- 文档页数:3
第一章运动的描述第一节:质点参考系(1、机械运动)(2、质点)(3、参考系)(4、坐标系)第二节:时间与位移(1、时刻与时间间隔)(2、位移)(3、标量与矢量)(专题、位移时间图像)第三节:位置变化快慢的描述--速度(1、位置与位置变化量)(2、速度)(3、四种速度的比较)(4、两个关于速度结论)(专题1、练习使用打点计时器)(专题2、求解速度的不同方法)第四节:速度变化快慢的描述--加速度(1、速度变化量)(2、速度变化率--加速度)(3、加速度对运动的影响)(专题1、速度时间图像)(专题2、纸带测加速度的方法)第一节质点参考系一、机械运动1、定义:物体的空间位置随时间的变化。
2、运动形式分类:平动、转动、振动。
3、说明:一个物体通常会参与几种形式的运动。
二、质点1、定义:忽略物体的大小和形状,突出“物体具有质量”这个要素,把它简化为一个有质量的物质点。
2、物体能否看作质点的条件:物体的大小、形状对所研究的问题是否能够忽略。
3、注意:①物体自身的体积、质量和运动速度与能否看作质点无关。
②即使是同一个物体,当研究问题不同时,有些情况可看作质点、有些情况不能看作质点。
③质点是不存在的,是一种理想化模型,它突出物体质量这一主要因素、忽略其它次要因素。
④有些情况大的物体能看作质点、小的物体反而不能看作质点,取决于所研究的问题。
⑤一般情况下,平动的物体可以看做质点,转动的物体不能看做质点。
三、参考系1、定义:在描述物体的运动时,被选定做参考、假定为不动的其他物体。
2、选取原则:①任意性:参考系的选取是任意的,任何物体都可以作为参考系(除去研究对象自身)。
②简便性:(描述行星运动时,太阳比地球更简便)。
③统一性:比较不同物体的运动应选择同一个参考系。
④差异性:选择不同的参考系观察同一个物体的运动,观察结果会有所不同。
⑤一般性:无特殊说明一般以地面为参考系。
3、分类:①惯性参考系(惯性系)②非惯性参考系4、注意:①描述运动时必须选取参考系才有意义。
第一章运动的描述在我们周围,到处可以看到物体在运动:汽车在公路上飞驰,江水在咆哮地奔向远方,鸟儿在飞翔,树叶在摇动……连我们脚下的地球,也在不停地自转、公转。
物体的空间位置随时间的变化,是自然界中最简单、最基本的运动形态,称为机械运动(mechanical motion).在物理学中,研究物体做机械运动规律的分支叫做力学(mechanics).人们在力学的研究中,不仅了解物体做机械运动的规律,而且还创造了科学研究的基本方法。
所以霍尔顿(G·Holton)说:“无论从逻辑上还是从历史上讲,力学都是物理学的基础,也是物理学及其他学科研究的典范……力学之于物理学如同骨骼之于人体。
”在这一章,我们研究怎样描述物体的运动。
机械运动:1、物体的空间位置随时间的变化,称为机械运动。
(属于力学的范畴)2、机械运动是自然界中最简单、最基本的运动形态。
1、质点参考系和坐标系一、知识目标1、知道参考系的概念。
知道对同一物体选择不同的参考系时,观察的结果可能不同。
2、理解质点的概念,知道它是一种科学的抽象,知道科学抽象是一种普遍的研究方法。
3.学会在参照系上建立坐标系来定量确定物体的位置以及位置的变化。
二、教学重点1、在研究问题时,如何选取参考系。
2、质点概念的理解。
三、教学难点在什么情况下可把物体看成质点四、教学步骤1、物体和质点:(1)物体空间位置的描述有时是比较困难的:(举例说明)在公路上飞驰的汽车---------(车身与车轮----)在空中飞翔的鸟儿-----------(鸟身与翅膀----)在足球场上运动的足球-------(飞行与自旋----)(2)怎么描述?(1)在研究某一问题时,物体的形状、大小对结果的影响非常小或者说可以忽略,(例如:研汽车从在两地之间的运行特点,小鸟的飞行快慢,地球的公转情况等-----)把物体看成是没有形状、大小、具有物体全部质量的点----质点。
质点这是一种科学抽象,就是要抓住主要特征,忽略次要因素,这就必须是具体问题具体分析。
第一章运动的描述知识点总结第一节认识运动机械运动:物体在空间中所处位置发生变化,这样的运动叫做机械运动。
运动的特性:普遍性,永恒性,多样性参考系1.任何运动都是相对于某个参照物而言的,这个参照物称为参考系。
2.参考系的选取是自由的。
1)比较两个物体的运动必须选用同一参考系。
2)参照物不一定静止,但被认为是静止的。
质点1.在研究物体运动的过程中,如果物体的大小和形状在所研究问题中可以忽略是,把物体简化为一个点,认为物体的质量都集中在这个点上,这个点称为质点。
2.质点条件:1)物体中各点的运动情况完全相同(物体做平动)2)物体的大小(线度)<<它通过的距离3.质点具有相对性,而不具有绝对性。
4.理想化模型:根据所研究问题的性质和需要,抓住问题中的主要因素,忽略其次要因素,建立一种理想化的模型,使复杂的问题得到简化。
(为便于研究而建立的一种高度抽象的理想客体)第二节时间位移时间与时刻1.钟表指示的一个读数对应着某一个瞬间,就是时刻,时刻在时间轴上对应某一点。
两个时刻之间的间隔称为时间,时间在时间轴上对应一段。
△t=t2—t12.时间和时刻的单位都是秒,符号为s,常见单位还有min,h。
3.通常以问题中的初始时刻为零点。
路程和位移1.路程表示物体运动轨迹的长度,但不能完全确定物体位置的变化,是标量。
2.从物体运动的起点指向运动的重点的有向线段称为位移,是矢量。
3.物理学中,只有大小的物理量称为标量;既有大小又有方向的物理量称为矢量。
4.只有在质点做单向直线运动是,位移的大小等于路程。
两者运算法则不同。
第三节记录物体的运动信息打点记时器:通过在纸带上打出一系列的点来记录物体运动信息的仪器。
(电火花打点记时器——火花打点,电磁打点记时器——电磁打点);一般打出两个相邻的点的时间间隔是0.02s。
第四节物体运动的速度物体通过的路程与所用的时间之比叫做速度。
平均速度(与位移、时间间隔相对应)物体运动的平均速度v是物体的位移s与发生这段位移所用时间t的比值。
第一章:运动的描述
1.质点
定义:用来代替物体具有质量的物质点
物体可以看成质点的条件:只有当物体的大小、形状对所研究的问题没有影响时或影响很小时,才能将物体看成质点。
2.参考系
定义:描述一个物体运动时,选来作为参考系的另外的物体。
性质:①任意性:参考系的选取原则是任意的,可以是运动的物体,也可以是静止的物体。
②同一性:比较不同物体运动时,必须选择同一参考系
③差异性:选择不同参考系,对同一物体运动的描述可能不同
3.时刻和时间间隔
时刻:指一瞬间,在时间轴上用点表示
时间时刻:两时刻之间的间隔,在时间轴上用线段表示
时刻与时间间隔关系:
单位:秒(s)、分(min)、时(h)1h=60min=3600s
4.路程与位移
路程:物体的运动轨迹的长度
位移:表示物体位置变化,由初位置指向末位置的有向线段表示
5.标量与矢量
矢量:既有大小又有方向
标量:只有大小没有方向
6.速度
定义:位移与发生这个位移时间的比值表示物体快慢的物理量 符号:V
公式:V=t
△x △ 单位:米每秒m/s 、千米每小时km/h 1m/s=3.6km/h
7.平均速度和瞬时速度
8.加速度
定义:加速度是速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值,用a 表示
公式:0
0-t t v -v t △v △a == 单位:m/2s 或m.读作米每二次方秒
物理意义:描述速度变化快慢的物理量
-2s。
迹(路径)的长度 下,路程大
于位移大小;单向直线运动中,
二者相等。
位移 运动质点由初位置指
向末位置的有向线段 m 矢量 用一条带箭头的有向线
段 (3)一般情况下,运动物体的路程与位移大小是不相等的。
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。
6、时间和时刻
(1)时刻指某一瞬间;时间指时刻与时刻之间的间隔。
(2)表示方法:用数轴来表示,在数轴上,时刻用“点”表示;时间用以线段表示。
如下图:
图甲
图甲是t s-图象,图乙是t v-图象:(按一看点二看线三看面的顺序看这类图像)
在图甲中:
①表示质点做匀速直线运动,并且从参考点(坐标原点。
第一章运动的描述第一节参考系质点位移【考纲要求】内容要求1.机械运动,参考系,质点2.位移和路程I II【知识回顾】一、质点参考系1.质点(1)定义:根据研究问题的特点,有时可以不考虑物体的,将物体简化为一个的点,称为质点.(2)物体可被看成质点的条件:若物体的对所研究的问题没有影响,或者其影响可以时,该物体可被看成质点.2.参考系(1)定义:为了描述物体的运动,被假定,用来做的物体.(2)选取:可以任意选取,但参考系不同,对物体运动的描述往往,通常以作为参考系.二、时刻和时间间隔时刻:在时间轴上用表示时间:在时间轴上用表示三、位置、位移和路程位置:在空间坐标轴上的,与相对应。
位移:表示质点的变化,可用由指向的有向线段表示。
是量,大小等于的差值,与相对应。
正负表示。
路程:路程是质点的长度,是量。
在中,位移的大小等于路程,一般情况下,位移的大小路程。
在右图中标明物体的位置和位移【考点演练】1、2010年11月12日第十六届亚运会在中国广州举行.观察图中的旗帜和甲、乙两火炬手所传递的圣火火焰,关于甲、乙两火炬手相对于静止旗杆的运动情况,下列说法正确的是(旗杆和甲、乙火炬手在同一地区)()A.甲、乙两火炬手一定向左运动B.甲、乙两火炬手一定向右运动C.甲火炬手可能运动,乙火炬手向右运动D.甲火炬手可能静止,乙火炬手向左运动2、从水平匀速飞行的直升机上向外自由释放一个物体,不计空气阻力,在物体下落过程中,下列说法正确的是() A.从飞机上看,物体静止B.从飞机上看,物体始终在飞机的后方C.从地面上看,物体做平抛运动D.从地面上看,物体做自由落体运动3、下列情况中,物体可看成质点的是A.研究火车全部通过桥所需的时间B.研究“嫦娥二号”卫星绕月球飞行C.研究地球昼夜交替D.研究月球圆缺xy4.北京时间12月11日15时22分,2009年东亚运动会结束了男子110米跨栏决赛争夺,中国选手刘翔轻松地以13秒66的成绩获得第一,赢得了他复出之后的第三项赛事冠军,关于刘翔的下列说法正确的是A.刘翔在飞奔的110米中,可以看做质点B.教练为了分析刘翔的动作要领,可以将其看做质点C.无论研究什么问题,均不能把刘翔看做质点D.是否能将刘翔看做质点,决定于我们所研究的问题5、关于时刻和时间,下列说法中正确的是A.1秒很短,所以1秒表示时刻B.第3秒是指一个时刻C.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打破了世界记录,这里12秒88是指时间D.2008年5月12日下午2时28分,四川省汶川县发生了8.0级强烈地震,这里的下午2时28分指时间6、关于质点的位移和路程,下列说法中正确的是A.位移是矢量,位移的方向即质点运动的方向B.路程是标量,即位移的大小C.质点沿直线向某一方向运动,通过的路程等于位移的大小D.物体通过的路程不等,位移可能相同7.一个人从北京去重庆,可以乘火车,也可以乘飞机,还可以先乘火车到武汉,然后乘轮船沿长江到重庆,如下图所示,这几种情况下:①他的运动轨迹不一样;②他走过的路程相同;③他的位置变动是不同的;④他的位移是相同的。
第一章 运动的描述知识点1.1质点、参考系㈠、机械运动(简称运动):物体的位置发生改变......。
㈡、参考系:在研究物体的运动时被假定为不动的物体.........,称为参考系。
(.判断物体是否运动,要看物体相对于参考系的位置是否有变动...........................) ㈢、质点:指用来代替物体的有质量而没有大小和形状的点....................,称为质点。
(理想化的模型——当物体的大小和形状对所研究的问题的影响可以忽略不计时,物体可视为质点)1.2时间和位移一、时刻与时间1、 时刻:表示时间坐标轴上的一个点。
2、 时间(时间间隔):两个时刻之间的时间长。
3、 时间和时刻的关系:12t t t -= (1t 、2t 分别为初时刻的末时刻) 二、描述物体运动的物理量 ㈠、位移(S )1、 定义:从物体运动的起点指向运动终点的有向线段.............2、 国际单位:米(m ) 其它单位:千米(km )、厘米(cm )3、 物理意义:反映运动物体位置改变的情况.......4、 矢标性:矢量5、 大小:等于有向线段的长度6、 方向:从起点指向终点说明:⑴、 路程:物体运动轨迹的长度,叫做运动物体的路程。
(一般情况下运动物体的位移的大小与路程不相等,而且位移的大小总是小于或等于路程;只有..当物体始终朝同一方向做直线运动时,位移的大小才等于路程。
) ⑵、 矢量和标量矢量——指既有大小又有方向的物理量 标量——只有大小而没有方向的物理量1.3运动快慢的描述——速度一、速度(V )1、 定义:位移和发生这段位移所用时间的比值..叫做速度2、 符号:用V 表示3、 定义式:tsV =(注意:V 与S 、t 的大小无关) 4、 国际单位:米/秒(m/s )5、 物理意义:反映运动物体位置变化的快慢.......(或运动的快慢.....) 6、 矢标性:矢量二、平均速度——指位移和发生这段位移所用时间的比值(或总位移与总时间的比值..........)计算公式:(平均速度与某一过程中的位移、时间对应)三、速率:指速度的大小,是标量。
0(90分钟,满分100分)
00一、选择题(本大题有14小题,每小题2分,共28分)
0 1 •使用刻度尺测长度时,下列说法不正确的是()
0 A.放置刻度尺时,刻度尺应沿所测长度放置,并且必须从零刻度线量起
0 B.刻度尺读数时,视线要与尺面垂直,并要正对刻度线
0 C.读数时,要估读到分度值的下一位
0 D.记录时,要记下测量的数字和单位
0 2、用毫米刻度尺测量工件的长度,将其一端与10cm处的刻度线对准,另外一端0恰好与24 cm的刻度线对齐,次工件的长度记为()
答
B .看台上坐着的观众
A . A 与
B B . A 与
C C . C 与
D D . B 与C 6 (2014?绵阳)汽车站并排停放着两辆大客车,甲车突然相对地面向后行驶,乙车仍相对地面静止,这时乙车上坐在座椅上的乘客却觉得乙车在向前行驶.则该乘客选择的参照物可能是()
A.乙车
B.甲车
C.房屋
D.树木
7、下列四个选项中,平均速度最大的是(
)
A.航模飞行器以60 m/min的速度匀速飞行100 m
B.汽车以40km/h的速度在公路上匀速行驶200 m
C.百米赛跑中运动员用12 s跑完全程
D.从30 m高处竖直下落的物体用了2 s
8、甲、乙两车分别从P、Q两点同时同向运动,它们的s--t图像分别如图a,b所示,经过6秒甲乙相遇。
甲、乙的速度分别为V甲、V乙,P、Q间的距离为S 则()
9、甲乙两物体从同一地点同时同方向做直线运动,其S---T图像如图所示,由图
像可知()
第一章运动的描述C.地面 D .刘翔前方立着的栏
4、右图是甲、乙两辆同时从同一地点出发的小车的s-t图像,由图像可知(
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 线
A. 7〜20秒钟乙车做匀速直线运动
B .在0〜5秒时间内,乙车的速度比甲车的速度大
C .第10秒钟时,甲、乙两车速度相同
D .经过5秒钟,甲车通过的路程比乙车大
5、如图所示的图象中,描述的是同一种运动形式的是(
)
S 4 V 4 5 4 v4
B D
两物体衣15 -20-内都嫩匀連逮功■且* ■ <i c
L.两物体在巧毁未相遇,且0-151内19过的略程相等
D■两物体在20.末相遇,且U 山K運过的路程相等
10、在上学的路上,当小明正快步追上在前面的小华时,一辆车从他身旁向前行
驶去,则()
A、小明相对于车是向后运动的
名0 A.14cm B.14.00cm C.O.14cm D.0.140cm
姓0
0 3、2012年国际田联110m栏比赛中,刘翔以12秒97破赛会记录夺得冠军。
如图
0 I所示是刘翔在跨栏时的情景,若说赛场的主席台是运动的,可选的参照物是:
号0
考0
封0
题A .刘翔
L. I 壬 < ,s = 16m[)*E< I jS = Km
B、小明相对于小华是静止的
C、小华相对于车时向前运动的
11、张大伯出去散步,从家走了20min,到一个离家900m的阅览室,看了10min 报
纸,用15min返回到家,图中的哪个图形表示张大伯离家时间与距离的关系
12、为了探究小球自由下落时的运动,某物理实验小组的同学用照相机每给隔相
等时间自动拍照一次,拍下小球下落时的运动状态,如图所示()
3、如图所示甲刻度尺的分度值是 ________ ,乙的刻度尺分度值是________ ,甲
尺的测量结果是 _______ c m,乙尺的测量结果是__________ cm。
这两个测量值的
准确程度 _______ 的。
(填相同或不同)
4、打点计时器1秒钟振针能上下震动50次,如图所示,甲乙为用打点计时器测
物体运动的时间打出的两条纸带:
13、.物体从静止开始做变加速运动,测得它前4 m所用的时间为0.5 s则物体全程
的平均速度可能是()
A.5 m/s
B.8 m/s
C.8.6 m/s
D.0
14、某同学用歌曲中的节拍来估测时间,测出中速歌曲的10个节拍用时约8 s他
用同样的节拍估测一位同学跑60 m所用的时间,正好他打完9个节拍该同学到达终
点。
则该同学跑完60 m的平均速度约为()
A.8 m/s
B.7.5 m/s
C.7.2 m/s
D.8.3 m/s
二、填空题。
(本大题有7小题,每空2分,共34分)
中乙
(1)打点计时器每打两个点的时间间隔是____ 秒;
(2)乙纸带从b点到e点所花时
间是秒;
(3)在甲纸带中从c点到达f点和乙纸带中从c点到达f点所用的时间
是(填“相同的”或“者不同的”)
5、一小球从A点沿直线运动到F点的频闪照片如图所示,频闪照相机每隔0.2 s 闪
拍一次。
分析照片可知:小球从A点到F点共运动了__________ cm的路程,小球从
B点到E点的平均速度为-------- m/s。
—!
f 1 V 1 1 1 1 \ / t 3 4 占疔疋
2、如图所示,停表的读数为s。
a
D、小华相对于小明向前运动
1、如图所示,用两种不同规格的刻度尺测量同一支铅笔的长度,图甲中铅笔的长度
是 _______ cm,图乙中铅笔的长度是________ cm。
A
E
线
封
线 名 姓 场 考 级 班 的关系依次是 > >
(1) 岳阳东至广州南的铁路线长为 ______ km 。
该次列车从岳阳东运行至广州 南的时间为 _______ h _______ min 。
( 2 分)
(2) 该次列车从武汉运行至广州南的平均速度为多少千米每小时 ?(结果保留一位 小数)(5分)
(3) 列车在自武汉到岳阳东的路段哪个路段运行得最快?在哪个路段运行得最 慢? ( 7分)
3、小车下滑过程中全程的的平均速度、前半段的平均速度、后半段的平均速度
-3 -
四、计算题。
(22分第1题8分,第2题14分)
1、甲、乙两地相距是900km , —列火车从甲地7:30出发开往乙地,途中停靠了 几个车站,当日16:30到达乙地。
火车行途中以144km/h 的速度匀速通过长度为 400米的桥梁,火车全部通过桥梁的时间 25s 。
求:
(1)火车从甲地开往乙地的平均速度是多少千米每小时? ( 5分)
火车的长度是多少? ( 6
分)
(2) 180
「
和通过这段路程所用的
测量物休的平均速度:
L 从公式 ______ 可知,如果我们测出了物体运动的 _______ _______ ,就可H 算岀物体在这段时间内的 _________ , 2.课前尝试探究◎(教材P23)
小实验:测量物体运动的平均速度
y
实验步ShT 把小车放在斜面顶端,金属片放在斜| 面底端,用刻度尺测出小车将要通过的路程■把冷 詁氏 和后面测得的数据填入表中.
②用停表测童小车从斜面顶端滑下封攜击金属片的时间g •
卩II 屮皿|1川|1"屮1!屮II 屮II 屮111|1叫1111|11叫111屮川卩川|11叩11
屮1叩11屮11屮"屮II 屮I 叩11屮11屮I!
O 「E 丄 2 3 4 5 石 7
8
9 1O 11
12
&甲、乙、丙三人顺风骑车,但甲感到逆风,乙感到无风,丙感到顺风,则这 三个
人中骑车运动快的是 ___________ ,最慢的是 ________ 。
7、一辆正在咼速公路上行驶的汽车.其速度表如图所示,指针显示汽车速度
为 km/h ,合 _____________ m /s
三、实验题(16分,每空1 分)
km/h 200
3根据测得的屯、(利用公式片二匕算岀小车通过斜面全程的平均速度s 蛋将
金属片移至斜面的中部.测出〃庠到金属片的距离仏
3测出小车通过路程打所用的时间•算出小车通过上半段路程的平均速度如 实
验数据表格:
路程
运动时间
平均速度
芝
叶=
r L 二
头=
匕=
■i
耳=
A
站名 自武汉起千米数 到站时刻 离站时刻
武汉 0 始发站
12:45 咸宁北 85 13:09 13:15 岳阳东 215 13:46 13:48 长沙南
362 14:22 14:25
广州南
1 069
16:05
终点站
2、武广高铁已投入运营。
它是目前世界上投入运营铁路客运专线中较快的线 路。
下表为简化的武广咼铁线上某次咼速列车时刻表,请根据列车时刻表,解答下 列问
题。