第1章 时空与质点机械运动的描述
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1.质点:没有形状、大小,而具有质量的点.一个物体能否看成质点,并不取决于这个物体的大小,而是看在所研究的问题中物体的形状、大小和物体上各部分运动情况的差异是否为可以忽略的次要因素,要具体问题具体分析.2.参考系(1)物体相对于其他物体的位置变化,叫做机械运动,简称运动.(2)在描述一个物体运动时,选来作为标准(即假定为不动的)另外的物体,叫做参考系.(3)对参考系应明确以下几点:①运动的相对性: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.②参考系的选取是任意的.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,所以通常取地面作为参照系.3.时刻和时间时刻指的是某一瞬间,在时间轴上用一个点来表示,如第2s 末,第5s 末等均为时刻;时间指的是两时刻间的间隔,在时间轴上用一段线段表示,如4s 内(0-4s 末),第4s 内(3s 末到4s 末)等均为时间.反映列车进出站的时刻表叫列车时刻表,而不能叫时间表.(注:3s 末和4s 初表示同一时刻)1.下列关于质点的说法中正确的是( ) A .体积很小的物体都可看成质点 B .质量很小的物体都可看成质点C .不论物体的质量多大,只要物体的尺寸跟物体间距离相比甚小时,就可以看成质点D .只有低速运动的物体才可看成质点,高速运动的物体不可看做质点运动的描述知识点一:质点、参考系、时间与时刻例题精练2.下列情形中的物体可以看作质点的是()A.郭晶晶在跳水比赛中B.硬币用力上抛,猜测它落地时是正面朝上还是反面朝上C.奥运会冠军邢慧娜在万米长跑中D.花样滑冰运动员在比赛中E.汽车的后轮,研究汽车牵引力来源F.沿斜槽下滑的小钢球,研究它沿斜槽下滑的速度G.人造卫星,研究绕地球转动H.海平面木箱,研究在水平力作用下先滑动还是先滚动3.某校高一的新同学分别乘两辆汽车去市公园游玩.两辆汽车在平直公路上运动,甲车内一同学看见乙车没有运动,而乙车内一同学看见路旁的树木向西移动.如果以地面为参考系,那么,上述观察说明()A.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1.标量和矢量(1)标量:有大小没有方向的物理量,如长度,质量,时间,温度,路程,能量等. (2)矢量:既有大小又有方向的物理量,如位移,力,速度,加速度等. (注:矢量相等必须大小相等,方向相同)2.路程和位移(1)位移是表示质点位置变化的物理量.路程是质点运动轨迹的长度.(2)位移是矢量,可以用以初位置指向末位置的一条有向线段来表示.因此,位移的大小等于物体的初位置到末位置的直线距离,位移的方向是由起点指向终点.路程是标量,它是质点运动轨迹的长度.因此其大小与运动路径有关.(3)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.下图中质点轨迹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.比如说某人从O 点起走了50m 路,我们就说不出终了位置在何处.1.下列关于位移和路程的说法中,正确的是( ) A .位移大小和路程不一定相等,所以位移才不等于路程 B .位移的大小等于路程,方向由起点指向终点C .位移描述物体相对位置的变化,路程描述路径的长短D .位移描述直线运动,路程描述曲线运动2.一个皮球从5m 高的地方落下,碰撞地面后又反弹起1m ,通过的路程是_____m ,该球经过一系列碰撞后,最终停在地面上,在整个运动过程中皮球的位移是_____m .知识点二:路程和位移例题精练3.某人沿着半径为R 的水平圆周跑道跑了1.75圈时,他的( ) A .路程和位移的大小均为3.5πR BC .路程为3.5πRD .路程为0.5πR4.如图所示,质点从圆形上的A 点出发沿圆形逆时针方向运动,一共运动了1周半,在此过程中,质点通过的路程是 m ,位移大小是________m ,方向为______.(圆周半径, AB 为直径,)m 1=R 3=π1.速度、平均速度、瞬时速度、速率和平均速率.(1)速度:表示物体运动快慢的物理量(位移变化快慢),它等于位移s 跟发生这段位移所用时间t 的比值.即s v t ∆=∆(注:s ∆为位移变化量,st∆∆为位移变化率).速度是矢量,既有大小也有方向,其方向就是物体运动的方向.在国际单位制中,速度的单位是(m/s )米/秒.(2)平均速度:位移与时间之比.v =s /t 为物体在这段时间(或这段位移)上的平均速度.平均速度也是矢量,其方向就是物体在这段时间内的位移的方向.(3)瞬时速度是指运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度.从物理含义上看,瞬时速度指某一时刻附近极短时间内的平均速度. (4)瞬时速度的大小叫瞬时速率,简称速率. (5)平均速率:路程与时间之比. 2.匀速直线运动(1)定义:物体在一条直线上运动,如果在相等的时间内位移相等,这种运动叫做匀速直线运动.根据匀速直线运动的特点,质点在相等时间内通过的位移相等,质点在相等时间内通过的路程相等,质点的运动方向相同,质点在相等时间内的位移大小和路程相等.(2)匀速直线运动的s -t 图象和v -t 图象(3)位移图象(s -t 图象)就是以纵轴表示位移,以横轴表示时间而作出的反映物体运动规律的数学图象,匀速直线运动的位移图线是通过坐标原点的一条直线.3.加速度(1)加速度的定义:加速度是表示速度改变快慢的物理量,它等于速度的改变量跟发生这一改变量所用时间的比值,定义式:t v v a t 0-==v t ∆∆(注:v ∆速度变化量,vt∆∆速度变化率),单位m/s 2(2)加速度是矢量,它的方向是速度变化的方向 (3)加速度与速度的关系:①在变速直线运动中,若加速度的方向与速度方向相同,则质点做加速运动; 若加速度的方向与速度方向相反,则则质点做减速运动.②加速度越大,速度变化(可增大也可减小)越快;加速度越小,速度变化越慢. ③速度大小与加速度大小没有任何直接练习.④速度是位移变快慢,或位移变化率,但不能说位移的变化量大速度就大.加速度是速度的变化快慢,或位移的变化率,但不能说速度变化量大加速度就大.知识点三:速度与加速度1.某人爬山,上山的速度是v 1,下山的速度v 2,求这个人从出发到回到起点,他的平均速度与平均速率分别是多少?2.某运动员在百米跑道上以8m/s 的速度跑了80m ,然后又以2m/s 的速度走了20m ,这个运动员通过这段路的平均速度是多少?3.下列说法中正确的是( ) A .平均速度就是速度的平均值 B .瞬时速率是指瞬时速度的大小C .火车以速度v 经过某一段路,v 是指瞬时速度D .子弹以速度v 从枪口射,v 是平均速度4.物体做直线运动,其位移图象如图所示,试求: (1)5s 末的瞬时速度. (2)20s 内的平均速度 (3)第二个10S 内的平均速度.5.下列说法正确的是( ) A .加速度增大,速度一定增大 B .速度变化量Δv 越大,加速度就越大 C .物体有加速度,速度就增大 D .物体速度很大,加速度可能为零例题精练1326.某物体沿直线运动,某时刻速度大小为s m /6,经一秒速度大小为s m /8,则物体运动加速度() A .一定是2/2s m B .一定小于2/8s m。
第一章运动的描述§1.1质点、参考系和坐标系一.知识梳理1.机械运动物体相对于其他物体的变化,也就是物体的随时间的变化,是自然界中最、最的运动形态,称为机械运动。
是绝对的,是相对的。
2.质点我们在研究物体的运动时,在某些特定情况下,可以不考虑物体的和,把它简化为一个,称为质点,质点是一个的物理模型。
3.参考系在描述物体的运动时,要选定某个其他物体做参考,观察物体相对于它的位置是否随变化,以及怎样变化,这种用来做的物体称为参考系。
为了定量地描述物体的位置及位置变化,需要在参考系上建立适当的。
二.基础训练1.敦煌曲子词中有这样的诗句:“满眼风波多闪烁,看山恰似走来迎,仔细看山山不动,是船行。
”其中“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参考系分别是()A.船和山B.山和船C.地面和山D.河岸和流水A.研究某学生骑车由学校回家的速度BC.研究火星探测器从地球到火星的飞行轨迹D5A.研究地球绕太阳公转一周所需时间的多少BCD.正在进行花样溜冰的运动员6.坐在美丽的校园里学习毛泽东的诗句“坐地日行八万里,巡天遥看一千河”时,我们感觉是静止不动的,这是因为选取作为参考系的缘故,而“坐地日行八万里”是选取作为参考系的。
7.指出以下所描述的各运动的参考系是什么?(1)太阳从东方升起,西方落下;(2)月亮在云中穿行;(3)汽车外的树木向后倒退。
8.一物体从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。
9.在二战时期的某次空战中,一英国战斗机驾驶员在飞行中伸手触到了一颗“停”在驾驶舱边的炮弹,你如何理解这一奇怪的现象?1.2时间和位移一.知识梳理1.时刻和时间间隔时刻和时间间隔既有联系又有区别,在表示时间的数轴上,时刻用表示,时间间隔用表示,时刻与物体的相对应,表示某一瞬间;时间间隔与物体的相对应,表示某一过程(即两个时刻的间隔)。
高一物理1 第一章 运动的描述1. 机械运动:一个物体相对于另一个物体的位置的改变叫做机械运动,简称运动,它包括平动、转动和振动等形式。
2. 质点、参考系和坐标系1)质点:没有大小和形状,具有物体全部的质量。
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,如:公转的地球可视为质点,而比赛中旋转的乒乓球则不能视为质点。
一个物体看作质点的条件:① 物体本身的线度比物体运动的距离小的多 ② 物体作转动,但转动所引起的影响可忽略不计 ③ 平动的物体2)参考系:要描述一个物体的运动,首先要选定某个其他物体做参考,观察物体相对于这个“其他物体”的位置是否随时间变化,以及怎么样变化。
用来做参考的被假定为不动的物体称为参考系。
描述一个物体运动时,参考系是可以任意选择的(通常取地面为参考系)3)坐标系:为了定量地描述物体的位置及位置的变化,需要在参考系上建立适当的坐标系。
坐标系包括描述直线运动的物体的位置变化的直线坐标系,描述平面上运动物体的位置变化的平面直角坐标系,描述立体空间内的物体的位置变化的空间直角坐标系等。
3. 时刻和时间时刻:时刻指的是某一瞬时,是时间轴上的一点,对应于位置、瞬时速度、动量、动能等状态量,通常说的“2秒末”,“速度达2m/s 时”都是指时刻。
时间:时间是两时刻的间隔,是时间轴上的一段。
对应位移、路程、冲量、功等过程量.通常说的“几秒内”“第几秒内”均是指时间。
联系:时刻的差值即时间,表示为12t t t -=∆。
4. 路程和位移路程:路程是质点在空间运动轨迹的长度。
在确定的两位置间,物体的路程不是唯一的,它与质点的具体运动过程有关。
位移:位移表示质点在空间的位置的变化。
位移用有向线段表示,位移的大小等于有向线段的长度,位移的方向由初位置指向末位置。
当物体作直线运动时,可用带有正负号的数值表示位移,取正值时表示其方向与规定正方向一致,反之则相反。
物理必修一第一章知识点总结7篇篇1一、运动的描述在物理必修一第一章中,我们首先学习了运动的描述。
运动是宇宙间的一切物质机械性的运动。
为了描述运动,我们需要选择一个参照物,然后确定被研究物体的位置变化。
常见的描述运动的方式包括:相对于参照物的位置变化、速度、加速度等。
二、质点、参考系和坐标系1. 质点:当物体的形状和大小对研究的问题没有影响时,我们可以将物体简化为一个有质量的点,这个点就是质点。
2. 参考系:为了描述物体的运动,我们需要选择一个参照物,这个参照物就是参考系。
参考系的选取是任意的,但应使物体的运动尽可能简单。
3. 坐标系:为了定量描述物体的位置和运动,我们通常需要建立坐标系。
常见的坐标系有直角坐标系、极坐标系等。
三、时间和位移1. 时间:时间是描述物体运动先后顺序的物理量。
在国际单位制中,时间的基本单位是秒(s)。
2. 位移:位移是描述物体位置变化的物理量。
它是矢量,有大小和方向。
位移的大小等于初位置到末位置的直线距离,方向由初位置指向末位置。
四、速度和加速度1. 速度:速度是描述物体运动快慢的物理量。
它是矢量,有大小和方向。
速度的大小等于单位时间内物体位移的大小,方向与位移方向相同。
2. 加速度:加速度是描述物体速度变化快慢的物理量。
它是矢量,有大小和方向。
加速度的大小等于单位时间内物体速度的变化量,方向与速度变化的方向相同。
五、曲线运动曲线运动是物体运动轨迹为曲线的运动。
曲线运动的物体必定受到合外力的作用,因为曲线运动的物体速度方向不断变化,而力是改变物体运动状态的原因。
六、万有引力定律万有引力定律是牛顿提出的,它描述了宇宙间任意两个物体之间的引力关系。
万有引力定律表明,任何两个物体都要以一定的引力互相吸引,这个引力与两个物体的质量成正比,与两个物体间的距离的平方成反比。
七、人造地球卫星人造地球卫星是利用万有引力定律在太空运行的无人航天器。
它可以在地球周围的空间运行,也可以到达太阳系的其他行星甚至更远的宇宙空间。
高中物理知识点概括(RJ版)第一章运动的描述第一节质点 参考系知识点一:物体和质点1.机械运动(1)概念:物体的空间位置随时间的变化。
(2)常见类型:①平动:物体各部分的运动特点完全相同。
②转动:物体各部分绕固定点(或轴)做圆周运动。
2.质点(1)概念:用来代替物体的有质量的点叫做质点。
质点没有形状、没有大小,却具有物体的全部质量。
(2)物体可看作质点的条件①物体的大小和形状对所研究问题无影响或影响可忽略不计。
②物体上各点的运动情况都是相同的,物体上任意一点的运动完全能反映整个物体的运动。
3.理想化模型(1)“理想化模型”是为了简化问题以方便研究而进行的一种科学抽象,实际并不存在。
(2)在 “理想化模型”的建构过程中,应以研究目的为出发点,突出问题的主要因素,忽略次要因素。
(3)“理想化模型”是在一定程度和范围内对客观存在的复杂事物的一种近似反映,是物理学中经常采用的一种科学研究方法,以后还会学习到更多的理想化模型。
知识点二:参考系1.运动与静止的关系(1)自然界中一切物体都处于永恒的运动中,绝对静止的物体是不存在的——运动的绝对性。
(2)描述某个物体的位置随时间的变化,总是相对于其他物体而言的——运动的相对性。
2.参考系(1)定义要描述一个物体的运动,首先要选定某个其他物体作为参考,观察物体的位置相对于这个“其他物体”是否随时间变化,以及怎样变化。
这种用来作为参考的物体叫做参考系。
(2)参考系的作用有了参考系才能确定物体的位置,才能判断位置是否变化(是否运动)以及怎样变化,没有参考系就无法描述运动。
(3)选取原则参考系的选取是任意的,但在实际问题中,参考系的选取应以研究问题方便、对运动的描述尽可能简单为基本原则。
(4)四个特性①相对性:用来作为参考系的物体都是假定不动的,物体是运动还是静止都是相对于参考系而言的。
②任意性:参考系的选择具有任意性,但应以观测方便合适运动的描述尽可能简单为原则。
③同一性:比较不同物体的运动时,应该选择同一参考系。
高一物理必修一第一章运动的描述第一节质点参考系一.机械运动物体在空间中所处的位置发生变化,这样的运动称为机械运动,简称运动。
机械运动按轨迹分为直线运动和曲线运动。
二.对研究对象的描述:质点1.定义:用来代替物体的有质量的点叫质点。
2.质点的两个基本属性。
(1)只占位置不占空间。
(2)具有所代替的物体的全部质量。
3将物体看成质点的条件:物体的大小、形状对所研究问题的影响可以忽略不计时,可视物体为质点。
三.运动的相对性:参考系描述位置:坐标系(1)物理意义:在参考系上建立适当的坐标系,可以定量和准确地描述物体的位置及位置变化。
(2)分类及建立原则:①直线坐标系:物体在一条直线上运动,只需建立一维直线坐标系。
②平面直角坐标系:物体在某一平面(二维空间)内运动。
③空间直角坐标系:物体在三维空间运动。
(3)坐标系的作用:①确定物体的位置;②分析物体的位置变化;③求位移。
位矢坐标系选定后,由坐标系的原点,画一个指向质点的有向线段,标为位置矢量,简称位矢。
(1)位矢的大小表示质点与原点之间的距离;(2)位矢的指向表示质点所处位置的方向;(3)也可用位矢的端点在坐标轴上所对应的坐标值来确定质点的位置。
四.对质点概念的深刻理解:1.可以看成质点的物体一个物体能否看做质点,主要取决于物体的大小和形状,在所研究的问题中是否属于次要的,可以忽略的因素,而不是仅仅取决于物体的大小。
地球虽然很大,但在研究地球绕太阳的公转时,地球的大小相对于太阳与地球的距离可以忽略,故可视为质点;乒乓球虽小,在研究它的旋转对运动的影响时,却不能看成质点。
2.中学物理中可视为质点的运动物体有以下几种情况:(1)物体的大小、形状对所研究问题的影响可以忽略不计时,可视物体为质点。
如地球比较大,但在研究地球绕太阳公转时,地球的大小就变成次要因素,我们完全可以把地球当做质点来看待。
然而,在研究地球自转时,就不能把地球看成质点了。
研究火车从北京到上海的运动时间可以把火车视为质点,但研究火车过桥的时间就不能把火车看成质点了。