怎样描述物体的运动ppt课件.ppt

第1章怎么描述物体的运动 1 1 1走近运动 一 参考系二 质点三 位移和路程 2 一 参考系 1 参考系在描述物体运动时 被选来作为参考的物体 叫做参考系 选择的参考系不同 观察到的运动也往往是不同的 图1 1 1雨滴运动与参考系 3 2 描述一个体物体的运动 可以选择不同的参考系研究地面物体的运动时 一般选地面做为参考系 而研究太阳系中行星的运行时 则应选择太阳做为参考系 4 二 质点 质点当物体大小 形状等对运动的影响极其微弱时 可以把物体看做只具有质量而没有大小的理想的点 这叫做的质点 5 质点是为了研究运动而引入的一种理想模型 例如 地球绕日公转时 地球上各点的运动并不相同 但是 由于地球本身的尺寸 D 1 3 107m 与地日间的距离 d 1 5 1011m 相比小得多 地球上各点绕日公转运动的差异微乎其微 这样 在研究地球绕日公转运动时 也完全可以把地球视为一个点 6 三 位移和时间 1 位移和路程位移是描述物体的位置变化的物理理 位移的大小是线段AB的长度位移的方向是初位置A指向末位置B的方向 A B C D E 7 例题某汽车沿正东方向直线行驶200m后 改道沿正南偏东方向25 行驶250m 求汽车的位移 解用作图法求解 选择某一标度 如取长为10mm的线段表示100N的力 作出汽车的位移 如图所示 经测量得 汽车位移大小S 380m 方向正东偏南37 路程是质点运动轨迹的长度 s 8 2 时间与时间间隔 时刻是指某一瞬时 时间是指两个时刻之间的时间间隔 时刻跟质点所在某一位置相对应 时间跟质点所经历的某一段位移或路程相对应 9 3 直线运动的位置和位移 物体做直线运动如下图所示 物体在t1时刻处于 位置 x1 t2时刻处于 位置 x2 那么 x2 x1就是物体的 位移 记为 x x2 x1同样地 可以用 t表示物体从1位置到2位置时间的变化量 即 t t2 t1 10 1 2怎么描述运动的快慢 一 速度二 平均速度三 瞬间速度 11 一 速度 速度是表示运动快慢的物理量 它等于位移跟发生这段位移所用时间的比值 速度通常用v表示 如果在时间 t内物体的位移为 x 它的速度就可表示为v 速度是矢量 它的方向就是物体的运动方向 速度的大小在数值上等于单位时间内位移的大小 12 二 平均速度 一段位移 x和发生这段位移所用时间 t的比值叫做这段位移上 时间内 的平均速度 v 可见 考虑平均速度时 必须指出是哪段时间或哪个路段上的平均速度 常见物体的平均速度 m s 13 三 瞬时速度 为了更精确的描述物体运动的快慢 可以把 t取得小一些 使得物体从t到t t这样一个较小的时间间隔内的运动快慢差异小一些 t越小 运动的描述就越精确 如果 t非常非常小 就可以认为表示的是物体在时刻t的速度 这个速度叫做瞬时速度 右图表示汽车的速度计 指针所指的数值 就是某时刻汽车的速率 14 1 3怎么描述速度变化的快慢 一 速度变化快慢的描述加速度二 应用举例 15 一 速度变化快慢的描述加速度 加速度是表示速度改变快慢的物理量 它的大小等于单位时间内速度变化的大小 在国际单位制中 加速度的单位是米每二次方秒 符号是m s2 用v0表示物体运动的初速度 用vt表示经过一段时间t后的末速度 用a表示加速度 则有速度是矢量 它的方向就是物体的运动方向 1 加速度 a 16 2 加速度的方向和正负 研究直线运动时 通常规定初速度方向为正方向 当加速度方向与初速度方向一致时 加速度是正值 当加速度方向与初速度方向相反时 加速度是负值 加速度方向 17 3 匀变速直线运动 物体做直线运动时 如果加速度保持不变 那么它在任意相等时间间隔内的速度变化量一定相同 我们把这样运动叫做匀变速直线运动 根据做匀变速直线运动物体的速度增大或减小的情形 可将匀变速直线运动分别叫做匀加速直线运动 匀减速直线运动 18 二 应用举例 例题1做匀变速直线运动的汽车 在10s内速度从5m s增加到10m s 求汽车的加速度 解汽车运动过程如右侧上图所示 由加速度公式可得 加速度a是正值 表示加速度方向与汽车初速度方向一致 说明汽车做匀加速直线运动 a t 19 例题2汽车紧急刹车时速度是10m s 经过2s 汽车停了下来 求汽车的加速度 解汽车运动过程如右侧上图所示