高考物理总复习（高考备考导航+基础要点整合+解题素能培养+考点核心突破+训练高效提能）1.1 描述运动的基本概念课件.ppt

第一章运动的描述匀变速直线运动的研究 高考备考导航 注 各考点要求中罗马数字 的含义如下 对所列知识要知道其内容及含义 并能在有关问题中识别和直接使用它们 对所列知识要理解其确切含义及与其他知识的联系 能够进行叙述和解释 并能在实际问题的分析 综合 推理和判断等过程中运用 第一节描述运动的基本概念 一 质点 问题导引我国 神舟十号 载人飞船于2013年6月11日17时顺利升空 并成功实现与 天宫一号 空间站的人工对接 在研究 神舟十号 与 天宫一号 的对接过程时 能否把 神舟十号 看成质点 在研究 神舟十号 绕地球运动的周期时 能否把 神舟十号 看成质点 答案 研究对接的过程时 不能被看作质点 研究运行周期时 能看成质点 知识梳理1 质点 用来代替物体的有的点 它是在不考虑物体的和的情况下 突出 物体具有 这一要素 而引入的理想模型 2 物体可看做质点的条件 研究物体的运动时 物体的和对研究结果的影响可以忽略 大小 形状 质量 大小 形状 质量 自主检测1 关于质点 下列说法中正确的是a 质点一定是体积和质量极小的物体b 一个物体在某一问题中能看成质点时 在另一问题中也必定能看成质点c 分析 蛟龙号 下潜过程中的运动速度时 能把 蛟龙号 看成质点d 分析 波音777 飞机在旧金山失事原因时 能把飞机看成质点答案c 二 参考系 问题导引甲 乙两人坐在不同的汽车内观看路旁的树木 甲说树是静止的 乙说树是运动的 他们的说法正确吗 答案 他们选择的参考系不同 观察到的结果不同 他们的说法都是正确的 知识梳理1 参考系在描述物体的运动时 用来作的物体 2 参考系的选取 1 参考系的选取是的 但选取的参考系不同 结论往往 通常选为参考系 2 参考系既可以是的物体 也可以是 的物体 3 比较两物体的运动情况时 必须选 参考 任意 不同 地面 运动 静止 同一参考系 若以地面上的房屋为参考系 加油机是 的 若以加油机中的飞行员为参考系 加油机是 的 填 静止 或 运动 自主检测2 中国是掌握空中加油技术的少数国家之一 如图1 1 1所示是我国自行研制的第三代战斗机 歼 10 在空中加油的情景 若以 歼 10 战斗机为参考系 加油机是 的 解析加油过程中 歼 10 战斗机相对于加油机是静止的 故以 歼 10 战斗机为参考系 加油机是静止的 以地面上的房屋为参考系 加油机是运动的 以加油机中的飞行员为参考系 加油机是静止的 答案静止运动静止 三 位移和路程 问题导引甲同学围绕400米的操场跑了两圈后说 太累了 我跑了800m 乙同学说 你的位移为零 不是800m 两位同学谁的说法正确 答案 甲说的是路程 乙说的是位移 二者说法均正确 知识梳理位移和路程的区别与联系 位置 初位置 末位置 运动轨迹 矢量 标量 小于 等于 自主检测3 2014 南开中学月考 如图1 1 2所示 三位旅行者从北京到上海 甲乘火车直达 乙乘飞机直达 丙先乘汽车到天津 再换乘轮船到达上海 则这三位旅行者中 a 乙的位移最小b 丙的位移最大c 三位旅行者的位移相同d 三位旅行者的路程相同解析根据位移和路程的概念知 乙乘飞机直达 路程最小 三位旅行者的位移相同 选项c正确 答案c 四 速度和加速度 问题导引如图1 1 3所示为汽车的速度表 其示数表示汽车的平均速度还是瞬时速度 若汽车做匀加速直线运动 速度由图甲变为图乙历时8s 则此过程汽车速度变化量为 km h 汽车的加速度大小为 m s2 知识梳理1 速度物理学中用位移与发生这段位移所用时间的比值表示物体运动的 即v 称之为速度 1 平均速度 在变速运动中 物体在某段时间内的 与发生这段位移所用时间的比值叫做这段时间内的平均速度 其方向与的方向相同 2 瞬时速度 运动物体在某一或某一 的速度 其方向沿轨迹上物体所在点的方向指向前进的一侧 快慢 位移 位移 位置 时刻 切线 2 加速度 1 定义 速度的与发生这一变化所用 的比值 2 定义式 a 3 方向 与的方向相同 单位是 4 物理意义 描述物体的物理量 变化量 时间 v 米 秒2 速度变化快慢 自主检测4 有下列几种情景 请根据所学知识选择对情景的分析和判断中正确的说法 点火后即将升空的火箭 高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车 运行的磁悬浮列车在轨道上高速行驶 太空中空间站在绕地球匀速转动 a 因火箭还没运动 所以加速度一定为零b 轿车紧急刹车 速度变化很快 所以加速度很大c 高速行驶的磁悬浮列车 因速度很大 所以加速度也一定很大d 尽管空间站做匀速转动 但加速度也不为零解析火箭的速度虽然为零 但合力不为零 故加速度不为零 a错 轿车紧急刹车时 速度在很短时间内变为零 故加速度较大 b对 高速行驶的磁悬浮列车速度几乎不变 故加速度较小 c错误 空间站的速度方向不断变化 故加速度不为零 d对 答案bd 1 平均速度与瞬时速度的区别与联系 1 区别 平均速度与位移和时间有关 表示物体在某段位移或某段时间内的平均运动快慢程度 瞬时速度与位置或时刻有关 表示物体在某一位置或某一时刻的运动快慢程度 2 联系 瞬时速度是运动时间 t 0时的平均速度 考点一平均速度与瞬时速度 2 平均速度与平均速率的区别平均速度的大小不能称为平均速率 因为平均速率是路程与时间的比值 它与平均速度的大小没有对应关系 典例1 2012年8月6日在伦敦举行的奥运会100米决赛中 牙买加选手博尔特以9秒63获得金牌 在8月6日举行的110米栏决赛中 美国选手梅里特以12秒92的成绩夺得冠军 刘翔因伤退赛 8月10日 博尔特又以19秒32的成绩 夺得男子200米金牌 关于这三次比赛中的运动员的运动情况 下列说法正确的是a 200m比赛的位移是100m比赛位移的两倍b 200m比赛的平均速率约为10 35m sc 110m栏比赛的平均速度约为8 51m sd 100m比赛的最大速度约为20 70m s 解析 200m赛道是弯道 100m赛道和110米赛道都是直道 所以运动员跑200m路程时的位移小于200m a项错 200m比赛的平均速率为v m s 10 35m s b项对 同理c项对 在100m比赛中 由于运动员在全程中并非做匀加速直线运动 故最大速度不等于平均速度的2倍 d项错误 答案 bc 突破训练1 2014 黄山模拟 如图1 1 4所示 物体沿曲线轨迹的箭头方向运动 ab abc abcd abcde四段曲线轨迹运动所用的时间分别是1s 2s 3s 4s 下列说法正确的是 a 物体在ab段的平均速度为1m sb 物体在abc段的平均速度为m sc ab段的平均速度比abc段的平均速度更能反映物体处于a点时的瞬时速度d 物体在b点的速度等于ac段的平均速度答案abc 速度 速度变化量和加速度的比较 考点二速度 速度的变化量和加速度的关系 典例2 关于速度 速度的变化量 加速度 下列说法正确的是a 物体运动时速度的变化量越大 它的加速度一定越大b 速度很大的物体 其加速度可以为零c 某时刻物体速度为零 其加速度不可能很大d 加速度很大时 运动物体的速度一定很快变大 解析 由a 可知 在 v很大 但不知道 t的大小时 无法确定加速度的大小 故a错 高速匀速飞行的战斗机 速度很大 但速度变化量为零 加速度为零 所以b对 炮筒中的炮弹 在火药刚刚燃烧的时刻 炮弹的速度为零 但加速度很大 所以c错 加速度很大 说明速度变化很快 速度可能很快变大 也可能很快变小 故d错 答案 b 突破训练2 2014 沈阳四校联考 一个质点做方向不变的直线运动 加速度的方向始终与速度的方向相同 但加速度大小先保持不变 再逐渐减小直至零 则在此过程中a 速度先逐渐变大 然后逐渐减小 当加速度减小到零时 速度达到最小值b 速度先均匀增大 然后增大得越来越慢 当加速度减小到零时 速度达到最大值 c 位移逐渐增大 当加速度减小到零时 位移将不再增大d 位移先逐渐增大 后逐渐减小 当加速度减小到零时 位移达到最小值解析加速度与速度同向 速度应增大 当加速度不变时 速度均匀增大 当加速度减小时 速度仍增大 只不过增加得越来越慢 当加速度为零时 速度达到最大值 保持不变 a错误 b正确 因质点速度方向不变化 始终向前运动 最终做匀速运动 所以位移一直在增大 c d均错误 答案b 典例3 一质点沿直线ox方向做变速运动 它离开o点的距离随时间变化的关系为x 5 2t3 m 它的速度随时间t变化的关系为v 6t2 m s 该质点在t 0到t 2s间的平均速度和t 2s到t 3s间的平均速度大小分别为a 12m s 39m sb 8m s 38m sc 12m s 19 5m sd 8m s 12m s 考点三平均速度的计算 答案 b 突破训练3 某质点以20m s的初速度竖直向上运动 其加速度保持不变 经2s到达最高点 上升高度为20m 又经过2s回到出发点时 速度大小仍为20m s 关于这一运动过程的下列说法中正确的是a 质点运动的加速度大小为10m s2 方向竖直向下b 质点在这段时间内的平均速度大小为10m sc 质点在最高点时加速度为零d 质点在落回抛出点时的速度与开始离开抛出点时的速度相同 答案a 物理思想方法 典例4 为了测定气垫导轨上滑块的加速度 滑块上安装了宽度为3 0cm的遮光板 如图1 1 5所示 滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门 配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为 t1 0 30s 通过第二个光电门的时间为 t2 0 10s 遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为 t 3 0s 试估算 1 滑块的加速度多大 2 两个光电门之间的距离是多少 答案 1 0 067m s2 2 0 6m 1 巧选参考系解决运动学问题选取参考系时 应以观测方便和使运动的描述尽可能简单为原则 一般应根据研究对象和研究对象所在的系统来决定 在无特殊说明的情况下 一般以地球为参考系 解题方法技巧 典例5 一船夫划船逆流而上 驾船沿河道逆水航行 经过一桥时 不慎将心爱的酒葫芦落入水中 被水冲走 但一直划行至上游某处时才发现 便立即返航经过1小时追上葫芦时 发现葫芦离桥5400m远 若此船向上游和向下游航行时相对静水的速率是相等的 试求河水的速度 答案 0 75m s 1 2013年6月11日17时38分02 666秒 神舟十号 飞船发射升空 并进入预定轨道 通过一系列的姿态调整 于6月13日完成了与 天宫一号 的交会对接 关于以上消息 下列说法中正确的是a 17时38分02 666秒 表示 时刻 b 神舟十号 飞船绕地球飞行一周的过程中 位移和路程都为零 随堂演练 c 神舟十号 飞船绕地球飞行一周的过程中 每一时刻的瞬时速度和任一段的平均速度都不为零d 在 神舟十号 与 天宫一号 的交会对接过程中 可以把 神舟十号 飞船看作质点答案a 2 2014 广州广大附中月考 飞人 刘翔2010年11月24日在广州亚运会上以13秒09的好成绩获得110米跨栏冠军 这说明他在这次比赛中比其他运动员大的物理量是a 起跑时的速度b 终点撞线时的速度c 全程的平均速度d 起跑时的加速度 答案c 3 2014 潍坊模拟 甲 乙两个物体在同一直线上沿正方向运动 a甲 4m s2 a乙 4m s2 那么对甲 乙两物体判断正确的是a 甲的加速度大于乙的加速度b 甲做加速直线运动 乙做减速直线运动c 甲的速度比乙的速度变化快d 甲 乙在相等的时间内速度变化的大小相等答案bd 4 一个加速运动的物体 其加速度是6m s2 关于这个6m s2理解正确的是a 某1s末的速度比该1s初的速度大6m sb 某1s末的速度比该1s初的速度大6倍c 某1s初的速度与前1s末的速度相差6m sd 某1s末的速度与前1s初的速度总是相差6m s解析某1s末比该1s初多了1s的时间 据加速度的物理意