高一第一期末运动和力复习.ppt

高一第一期末 运动和力复习,复习精要,一、机械运动及其描述 机械运动的是物体的位置随时间变化。 做机械运动的物体，由于其位置将发生变化，为了描述其位置变化的情况，引入了位移概念；做机械运动的物体，由于其位置将随时间发生变化，为了描述其位置随时间变化的快慢，引入了速度概念；做机械运动的物体，由于其位置随时间变化的快慢有时也将变化，即其运动速度将随时间变化，为了描述其速度随时间情况，引入了加速度概念 位移是矢量，它描述了做机械运动的物体在某段时间内位置变化的大小和方向；速度是矢量，它描述了做机械运动的物体在某个时刻位置变化的快慢和方向；加速度也是矢量，它描述了做机械运动的物体在某个时刻速度变化的快慢和方向。 运动是绝对的，这就是说任何物体在任何时刻都是在运动着的；运动的描述则只能是相对的，这就是说描述物体的运动情况只能相对于某个指定的参照物。应注意：同一物体的同一运动，若选取不同的参照物，其描述一般是不同的。,1、位移、质点 （1）位移和路程 （2）质点：只有质量没有大小的物体 质点是一种物理抽象。在具体问题的研 究中，如果物体大小对问题研究的影响 很小可以忽略不计，我们就可以把物体 看做是几何上的一个点。,路程可 能等于 位移 吗？,2、时间和空间 物体位置的变化对应着一定的时间和空间，即是说物体的运动一定发生在一定的时间和空间里边。 在时间轴上点表示时刻，线段表示时间。,3、速度,（1）平均速度 （2）瞬时速度 （3）瞬时速率 （4）平均速率,平均速率 等于平均 速度的大 小吗？,匀变速直线运动的基本规律,4、,及重要推论,（1）匀变速直线运动的基本规律通常是指所谓的位移公式和速度公式 s=v0t+1/2 at2 vt=v0+at,（2）在匀变速直线运动的基本规律中，通常以初速度v0的方向为参考正方向，即v00,此时加速度的方向将反映出匀变速直线运动的不同类型: 若a0，指的是匀加速直线运动； 若a=0，指的是匀速直线运动； 若a0，指的是匀减速直线运动。,匀变速直线运动的推论,（3）,推论1： vt2v02=2as,推论2：,推论3： S=aT 2,推论4：,推论5：,推论6：当v0=0时，有 s 1：s2 ：s3：=12 ：22 ：32 ： s ：s ：s ：=1 ：3 ：5 ： v1 ：v2 ：v3：=1 ：2 ：3 ： t1 ：t2 ：t3 ：=1 ：( -1) ：( - ) ：,5、直线运动的图像,（1）匀速直线运动的图像 速度时间图像 位移时间图像 （2）匀变速直线运动的图像 速度时间图像 位移时间图像 （3）速度时间图像的物理意义,t,s,s1,s2,t1,t2,o,图一,v,t,o,v0,v,t1,t2,图二,例题：图一是甲物体的运动图像，图二是乙物体的 运动图像。以向东为正方向，试描述甲乙两物体的 运动情况。,二、牛顿定律 1、牛顿第一定律,（1）不受外力的物体怎么运动 （2）力是改变物体运动状态的原因 （3）物体具有惯性,2、牛顿第二定律,（1）加速度与合外力的数量关系 （2）加速度与合外力的方向关系 （3）加速度与力的因果关系 （4）加速度与物体质量的关系,3、牛顿第三定律：F = - F,一对平衡力的运动学效果可以相互抵消，一对作用与反作用力的运动学效果为什么不能相互抵消？,例题1：光滑水平面上一辆小车质量为M，车上有一人质量为m,人和车均静止。当人以大小为a的加速度在车上向右匀加速跑动时，小车的加速度大小和方向如何？,a,解：对人，由牛顿第二定律有 f = ma 对车，由牛顿第二定律有 f = Ma 由牛顿第三定律有 f= f 联立解得：a=ma/M 方向向左,练习题：,1下列所描述的运动中，可能存在的是 （ ） A速度变化很大，加速度很小 B速度变化方向为正，加速度方向为负 C速度变化越来越快，加速度越来越小 D速度越来越大，加速度越来越小,A D,2一个做匀减速直线运动的物体，经3.0s速度减为零，若测出它在最后1.0s内的位移是1.0m。那么该物体在这3.0s内的平均速度是 （ ） A1.0m/s B3.0m/s C5.0m/s D9.0m/s,B,3某车队从同一地点先后从静止开出n辆汽车，在平直的公路上沿一直线行驶，各车均先做加速度为a的匀加速直线运动，达到速度v后做匀速直线运动，汽车都匀速行驶后，相邻两车距离均为s，则相邻两车启动的时间间隔为 ( ),D,4一列列车正从车站开出，在平直轨道上行驶，测得其中连续3个2s内发生的位移分别是3m、4m、5m。下列有关这列列车的说法中正确的是 ( ) A列车在第二个2s秒内的平均速度大小为2m/s B列车在这连续的3个2s内可能一直是做匀速运动 C列车在这连续的3个2s内一定不是做匀变速运动 D列车较长，故不可将列车当作是质点来研究,A,5两个物体P、Q的加速度apaq则 ( ) AP的速度一定比Q的速度大 BP的速度变化量一定比Q的速度变化量大 CP的速度变化一定比Q的速度变化快 DP受的合外力一定比Q受的合外力大,C,6在日常生活中人们常常把物体运动的路程与运行时间的比值定义叫做物体运动的平均速率。小李坐汽车外出旅行时，汽车行驶在沪宁高速公路上，两次看到路牌和手表如图所示，则小李乘坐汽车行驶的平均速率为 （ ） A16km/h B96km/h C240km/h D480km/h,解见下页,解析：,由路牌信息可知，观察到左标牌在先，所以汽车行程为(120-40)km=80km,从手表指示值可知，用时50分钟。,根据速度公式得出李飞乘坐汽车行驶的平均速率为,所以选B,7下图是用同一曝光时间拍摄自行车运动的一组照片。通过照片，我们可以判断自行车运动最快的是下列图中的 （ ）,D,8雷达是利用电磁波来测定物体的位置和速度的设备，它可以向一定方向发射不连续的电磁波，当遇到障碍物时要发生反射雷达在发射和接收电磁波时，在荧光屏上分别呈现出一个尖形波现在雷达正在跟踪一个匀速移动的目标，某时刻在雷达监视屏上显示的雷达波形如图甲所示，30s后在同一方向上监视屏显示的雷达波形如图乙所示,原来雷达与目标相距S1, t=30s后相距S2, 则有,2S1=c410-4,2S2=c310-4,S1- S2 =vt=30v,解得v=500 m/s,已知雷达监视屏上相邻刻线间表示的时间间隔为10-4s，电磁波在空气中的传播速度为3108m/s，则被监视目标的移动速度最接近 ( ) A1200m/s B900m/s C500m/s D300m/s,C,9.,9、 两木块自左向右运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下木块每次曝光时的位置，如图所示，连续两次曝光的时间间隔是相等的，由图可知（ ） A. 在时刻t2以及时刻t5两木块速度相同 B. 在时刻t3两木块速度相同 C. 在时刻t3和时刻t4之间某瞬间两木块速度相同 D. 在时刻t4和时刻t5之间某瞬时两木块速度相同,解：首先由图看出：上面那个物体相邻相等时间内的位移之差为恒量，可以判定其做匀变速直线运动；下面那个物体明显地是做匀速运动。由于t2及t5时刻两物体位置相同，说明这段时间内它们的位移相等，因此其中间时刻的即时速度相等，这个中间时刻显然在t3、t4之间，因此本题选C。,C,10、伽利略在著名的斜面实验中，让小球分别沿倾角不同、阻力很小的斜面从静止开始滚下，他通过实验观察和逻辑推理，得到的正确结论有 （ ） A倾角一定时,小球在斜面上的位移与时间成正比 B倾角一定时,小球在斜面上的速度与时间成正比 C斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端时的速度与倾角无关 D斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端所需的时间与倾角无关,B,11、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,C,12、一辆汽车在平直的路面上做匀速直线运动，前方突然遇到障碍紧急刹车，刹车后位移与时间的关系为x=30t-2.5t2,则汽车刹车时的加速度大小为 m/s2,汽车减速后在最初5秒内经过的路程与最后5秒内经过的路程之比为 。,解：,v0 =30m/s a= - 5m/s2,汽车减速后经过t=(vt - v0) /a=6 s停止运动,由比例关系和对称关系得,S1: S2: S3: S4: S5: S6= 11: 9: 7: 5:3 :1,S前5: S后5=(11+ 9+ 7+ 5+3):(9+7+5+3+1)=7:5,5,7:5,13. 某人用手表估测火车的加速度，先观测3分钟，发现火车前进540米，隔3分钟后，又观测1分钟，发现火车前进360米，若火车在这7分钟内做匀加速直线运动，则火车的加速度为 （ ） A.0.03m/s2 B.0.01 m/s2 C.0.5 m/s2 D. 0.6 m/s2,解:,在1.5min时的速度v1=540/(360)=3m/s,在6.5min时的速度v2=360/(160)=6m/s,B,14甲、乙两物体相距S，同时同向运动，甲在前做初速度为v1、加速度为a1的匀加速直线运动，乙在后做初速度为v2、加速度为a2的匀加速直线运动，若运动范围不受限制，下列说法正确的是（ ） A若a2 a1，两物体一定会相遇 B若a2 v1，两物体一定会相遇 D若v2v1，两物体一定会不相遇,A,15以10m/s速度行驶的汽车，司机发现正前方60m处有一以4m/s的速度与汽车同方向匀速行驶的自行车，司机立即以0.25m/s2的加速度开始刹车，经40s停下，假设汽车与自行车在同一直线上行驶，通过计算说明汽车停下前是否发生车祸？,解：汽车减速到4m/s用时t=(v0-v)/a=24s 这24s内汽车位移S1=(v0+v)t/2=168m 自行车位移S2=vt=96m 因为S1S2+60=156m ， 所以发生了车祸,16、A、B两辆汽车在笔直的公路上同向行驶。当 B车在A车前84 m处时，B车速度为4 m/s，且正以2 m/s2的加速度做匀加速运动；经过一段时间后，B车加速度突然变为零。A车一直以20 m/s的速度做匀速运动。经过12 s后两车相遇。问B车加速行驶的时间是多少？,解：,解： 设A车的速度为vA，B车加速行驶时间为t，两车在t0时相遇。则有,式中，t0=12s，sA 、sB分别为A、B两车相遇前行驶的路程，依题意有,式中，s=84m，由式得解得：,代入题给数据vA20 m/s，vB4 m/s，a2 m/s2，,得：,解得： t16 s，t218 s（t2不合题意舍去）,因此，B车加速行驶的时间为 6 s。,17、a、b两个物体沿同一方向运动，它们的速度图象如图所示，3s末a、b相遇，则a、b开始出发点间的距离（ ） A、a在b前4米 B、b在a前2米 C、a在b前2米 D、b在a前4米 解：3秒内a运动6m, b运动2m， 故开始时b在a前面4m,a,D,18、物体做匀加速直线运动，加速度大小为2m/s2. 下面的结论正确的是 A任意一秒的末速度比前一秒的初速度大2m/s B任意一秒的位移比前一秒位移大2m C任意一秒的平均速度比前一秒平均速度大2m/s D任意一秒的速度变化量大小为2m/s,BCD,19、一物体沿直线从A到B,前一半距离运动速度为 4m/s,后一半距离速度为6m/s.则物体全程的平均速 度大小为 A5m/s B4.8m/s C6m/s D3.6m/s,B,24、物体沿直线从A到B,前一半时间速度为4m/s,后一半时间的速度为6m/s.则物体全程的平均速度大小 是 A、5m/s B、2.4m/s C、6m/s D、3.6m/s,A,21、一同学在体育课上沿着400m跑道用80秒跑了 一周。则这位同学的平均速度大小和平均速率分 别是 A 0、0 B 5m/s、5m/s C 5m/s 、0 D 0 、 5m/s,D,22、一质点从静止开始向东做匀加速直线运，加速度a=2m/s。运动1s后加速度方向变为向西而大小不变；再过1s加速度方向又变成向东。以后每经过1s加速度方向在东西方向改变一次。关于质点的运动，下面的结论正确的是 A 、质点在东西方向来回运动 B 、质点第二秒位移与第一秒相等 C、 第4s末质点速度等于零 D、 60s末质点在出发点东方60m处,BCD,23、质量为2kg的物体置于水平面上，用9N的水平力 拉物体是物体获得3m/s2的加速度。如果水平拉力为 18N，则物体获得的加速度大小是 A 6m/s2 B 4.5m/s2 C 7.5m/s2 D 9m/s2,C,25、如图所示为在一条直线上运动的甲,乙两质点的x-t图象,由图可知 t=1s时, , 甲,乙相遇时刻为t=_s,相遇于x=_m处; 甲,乙先后相隔_s通过坐标原点.,t/s,1,0,5,1,2,26、某同学用打点记时器研究某物体的运动时,打出的纸带如图所示,图中相邻记数点间的时间间隔为 ,显然该同学是每隔_个点选择一个计数点的 ;若某段时间内的平均速度取代中间时刻的瞬时速度则 ; 计数点B与D对应的时间间隔内平均加速度为,5,1.38,3.90,12.6,27、一个人在地面上最多能举起300N的重物，在沿 竖直方向以某一加速度做匀变速运动的电梯中，他 只能举起250N的重物。(g = 10m/s2)下列关于电梯运 动的描述，正确的有 A 电梯做匀速运动 B 电梯可能向上做匀减速运动，加速度大小为2m/s2 C电梯可能向上做匀加速运动，加速度大小为2m/s2 D 电梯可能向下做匀减速运动，加速度大小为2m/s2,CD,28、原来做匀速运动的升降机内，有一被拉长弹簧 拉住的，具有一定质量的物体A静止在底板上，如 图，现发现A突然被弹簧拉向右拉动，由此可以判 断，此升降机的运动可能是: ( ) A、加速上升 B、减速上升 C、加速下降 D、减速下降,A,BC,29、如图所示，质量为2kg的物体在40N的水平推 力作用下，从静止开始1s内沿墙面下滑3m。求： (g=10m/s2) （1）物体运动的加速度大小； （2）物体受到的摩擦力大小； （3）物体与墙壁间的动摩擦因素。,F,解：（1）a=2x/t2=6m/s2 (2) 由牛顿第二定律有mg-f=ma 得 f=mg-ma=8N (3) =f/N=0.4,30、如图所示是“龟兔赛跑”的位移时间图像，看图回答下列问题： （1）哪条图线表示兔子的运动？ （2）兔子在什么时候、什么地方开始睡觉？ （3）在什么时候乌龟悄悄地爬过兔子身旁？ （4）兔子睡了多长时间？ （5）兔子醒来时乌龟在什 么地方？ （6）乌龟比兔子先达到终 点多少时间