南方新高考高考物理一轮总复习 专题一 第1讲 描述运动的基本概念课件 新人教版.ppt

专题一运动的描述直线运动 第1讲 描述运动的基本概念 一 质点 质量 形状 1 概念 用来代替物体的有 的点叫做质点 2 对质点的理解 质点是忽略了物体本身的 而得到的理想化的物理模型 实际并不存在 3 物体当作质点的条件 研究一个物体的运动时 如果物体的 和 对所研究的问题的影响可以忽略 则该物体就可以看做质点 因此 物体能否看做质点是由所研究 的问题决定的 形状 大小 大小 基础检测 1 多选 下列描述的物体可以看做质点的是 a 研究绕太阳公转时的地球b 研究自转时的地球c 研究出站时的火车d 研究从湛江开往广州的火车答案 ad 1 参考系和坐标系 1 概念 为了研究物体的运动而假定 的物体 叫做参考系 不动 任意 不同 地面 2 选取参考系的原则 参考系的选取是 的 任何物体都可以选作参考系 但是对同一物体的运动 所选择的参考系不同 得到的描述可能会 通常以 为参考系 比较两物体的运动情况时 必须选同一 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 二 参考系与位移 路程 2 位移和路程 位置 轨迹 1 概念 物体 的变化 叫做位移 物体运动 的长度 叫做路程 末位置 长度 2 位移的表示方法 用从 指向 的有向线段表示位移 线段的 表示位移的 线段的 表示位移的 大小 方向 方向 3 标量和矢量 大小 方向 标量 标 大小 方向 只有 没有 的物理量 叫做 路程是 量 既有 又有 的物理量 叫做 位移是 量 矢量 矢 初位置 基础检测 2 如图1 1 1所示 质点由西向东运动 从a点出发到达c点再返回b点后静止 若ac 100m bc 30m 以b点为原点 向东为正方向建立直线坐标 则 出发点的位置为 b点位置是 c点位置为 a到b位置变化是 m 方向 c到b位置变化为 m 方向 图1 1 1 答案 70m 0m 30m 70 向东 30 向西 1 速度 1 速度的概念 物体的 与发生这段位移所用 的比值 叫做物体运动的速度 时间 2 速度的物理意义 速度是表示物体运动 的物理 量 快慢 3 速度的定义式 v 三 速度和加速度 位移 4 瞬时速度和平均速度 位置 时刻 相同 矢 瞬时速度 是运动物体在某 或某 的速度 方向与物体在该位置或该时刻的运动方向 是 量 瞬时速度能精确描述物体运动的 瞬时速 度的大小叫 是 量 快慢和方向 速率 标 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 的比值叫做这段时间内的平均速度 即v x t 其方向与 的方向相同 平均速度反映一段时间 内物体运动的平均快慢程度 它与一段时间或一段位移相对应 平均速率是 与所用时间的比值 是标量 位移 时间 位移 路程 vvt v0 2 加速度 变化量 1 概念 物体运动速度的 与发生这一变化所用 的比值 叫做加速度 时间 快慢 2 物理意义 描述物体速度变化 的物理量 3 定义式 a t t 4 方向 与 v的方向一致 是 量 矢 基础检测 3 做匀加速直线运动的物体 依次通过a b c三点 位移sab sbc 已知物体在ab段的平均速度大小为3m s 在bc段的平均速度大小为6m s 那么物体在b点的瞬时速度大 小为 a 4m s b 4 5m s c 5m s d 5 5m s 答案 c 4 多选 关于加速度 下列说法中正确的是 a 速度大的物体 其加速度一定大b 速度变化大的物体 其加速度一定大c 加速度的方向总与速度变化的方向一致d 速度变化快的物体 其加速度一定大答案 cd 考点1对质点的理解 考点练透 1 质点是理想化模型 下列实例中 带下划线的物体可看 成质点的是 a 用gps确定远洋海轮在大海中的位置b 裁判员在跳水比赛中给跳水运动员评分c 研究一列火车通过南京长江大桥所需的时间d 在国际大赛中 乒乓球运动员王浩准备接对手发出的旋转球答案 a 考点2对参考系的理解及应用 重点归纳选取参考系的原则选取参考系时 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 考点练透 2 多选 2015年广东湛江市第一中学月考 北京时间2013年12月15日4时35分 嫦娥三号 着陆器与巡视器分离 玉兔号 巡视器顺利驶抵月球表面 在此过程中 下列说法 正确的是 a 以月球为参考系 着陆器是静止的b 以地球为参考系 着陆器是静止的c 以着陆器为参考系 巡视器是运动的d 地面科研人员研究分离技术 可以将巡视器视为质点 解析 因为着陆器随着月球一起绕地球运动 两者相对静止 这样巡视器才能抵达月球表面 所以以地球为参考系 着陆器是运动的 以着陆器为参考系 巡视器是运动的 a c正确 b错误 在分离过程中需要考虑巡视器的形状 大小 所以不能将其看做质点 d错误 答案 ac 3 2015年湖北宜昌金东方高级中学月考 甲物体以乙物体为参考系是静止的 甲物体以丙物体为参考系又是运动的 那 么 以乙物体为参考系 丙物体的运动情况是 a 一定是静止的b 运动或静止都有可能c 一定是运动的d 条件不足 无法判断答案 c 考点3位移和路程的区别 重点归纳1 位移只取决于物体的初位置和末位置 与物体运动的轨迹无关 2 只有在单向直线运动中 位移的大小才等于路程 考点练透 4 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 5 rb 路程和位移的大小均为rc 路程为3 5 r 位移的大小为rd 路程为0 5 r 位移的大小为r答案 c 5 多选 2015年安徽示范高中联考 在机器人大赛中 某机器人在平面内由点 0 0 出发 沿直线运动到点 3 1 然后又由点 3 1 沿直线运动到点 1 4 然后又由点 1 4 沿直线运动到点 5 5 最后又由点 5 5 沿直线运动到点 2 2 平面坐标系横 纵坐标轴的单位长度为1m 整个过程中机器人所用的时间是 s 则 a 机器人的运动轨迹是一条直线b 机器人不会两次通过同一点 c 整个过程中机器人的位移大小为 m d 整个过程中机器人的位移与由点 5 5 运动到点 2 2 的位移方向相反 解析 在坐标系中画出机器人的运动轨迹如图d1所示 可见其运动轨迹不是直线 图线的交点表示机器人两次通过同一点 a b均错误 整个过程中机器人的位移为从点 0 0 到点 2 2 的有向线段 大小为 m c正确 0 0 2 2 5 5 三个坐标点在一条直线上 故可得出整个过程中机器人的位移与由点 5 5 到点 2 2 的位移方向相反 d正确 图d1答案 cd 考点4对速度的理解和应用 典例剖析 例1 汽车沿直线从甲地开往乙地 若前一半路程的平均速度为v1 后一半路程的平均速度为v2 则汽车全程的平均速度为多少 若汽车在全程的前一半时间的平均速度为v1 后一半时间的平均速度为v2 则汽车全程的平均速度为多少 哪种 情况下的平均速度大 思维点拨 全程的平均速度是汽车全程的位移与发生这段 位移所用的时间的比值 对两种情况下的平均速度作差有 即v1 v2时 后一种情况的平均速度大 备考策略 对平均速度的计算应注意以下几点 1 平均速度是矢量 方向与位移方向相同 2 平均速度的大小与物体不同的运动阶段有关 考点练透 a 4m sc 2 5m s b 3m sd 2m s 答案 c 7 多选 冬奥会期间 有三位中国华侨a b c从所住的同一地区m同时出发 到赛场n为中国的运动员加油 他们选择了三条不同的路径 最后同时到达赛场 如图1 1 2所示 则下列说法中正确的是 图1 1 2a 三位华侨从m点到n点的平均速度相同b 三位华侨到达n点的瞬时速度相同c 三位华侨从m点到n点的平均速率相同d b华侨从m到n的平均速度方向与任意时刻的瞬时速度方向相同答案 ad 考点5对加速度的理解与应用 重点归纳 1 a v t 是加速度的定义式 但加速度a并不是由v和t 决定的 根据牛顿第二定律f ma可知 加速度a由物体所受的合外力f和物体的质量m共同决定 2 根据a与v方向的关系判断物体的加速 减速情况 1 当a与v同向或夹角为锐角时 物体速度大小变大 2 当a与v垂直时 物体速度大小不变 3 当a与v反向或夹角为钝角时 物体速度大小减小 典例剖析 例2 计算物体在下列时间段内的加速度 1 一辆汽车从车站出发做匀加速直线运动 经10s后速度 达到108km h 2 以40m s的速度运动的汽车 从某时刻起开始刹车 经 8s后停下 3 沿光滑水平地面以10m s运动的小球 撞墙后以原来的 速度大小反弹 与墙壁接触时间为0 2s 思维点拨 加速度的计算要注意规定正方向 计算出速度的改变量 再除以这个改变所用的时间即可 解 由题中已知条件 统一单位 规定正方向后 根据加速度定义式 即可算出加速度 取初速度的方向作为正方向 1 对汽车 v0 0 vt 108km h 30m s t 10s a1 vt v0 t 3m s2 2 对刹车后的汽车 v0 40m s vt 0 t 8s a2 vt v0 t 5m s2 式中的 号 表示汽车的速度在减小 即刹车后汽车的速度平均每秒减小5m s 3 对小球 v0 10m s vt 10m s t 0 2s a3 vt v0 t 100m s2 式中的 号 表示小球的加速度方向与原速度方向相反 备考策略 1 速度和加速度都是矢量 计算时要注意方向性 对于一条直线上的矢量运算 最容易忽略的就是方向问题 处理一条直线上的矢量加减时 选定正方向后 可用 表示矢量的方向 与正方向相同的为 与正方向相反的为 2 通过本题 注意领会 物体运动速度大或速度变化量大 其加速度不一定大 考点练透 8 2014年湖北武汉联考 关于物体的运动 下列说法正确 的是 a 物体的加速度等于零 速度一定等于零b 物体的速度变化量大 加速度一定大c 物体具有向东的加速度时 速度的方向可能向西d 做直线运动的物体 加速度减小 速度也一定减小答案 c 9 一足球以12m s的速度飞来 被一脚踢回 踢出时其速度大小为24m s 速度方向与飞来时相反 球与脚接触时间 为0 1s 则此过程中足球的加速度为 a 120m s2 方向与踢出方向相同b 120m s2 方向与飞来方向相同c 360m s2 方向与踢出方向相同d 360m s2 方向与飞来方向相同 答案 c 易错点1加速与减速的判断 a 物体的加速度增大 速度反而减小b 物体的加速度减小 速度反而增大c 物体的速度为零时 加速度不为零d 物体的加速度 不为零 始终不变 速度也始终不变 速度大小 速度变化的大小均无关 加速度的大小无论如何变化 加速度和速度同向 速度就增大 反向 速度就减小 故a b c均可出现 d项不可能出现 答案 d 触类旁通 1 2015年湖南岳阳质检 我国新研制的隐形战机歼 20已经开始挂弹飞行 在某次试飞中 由静止开始加速 当加速度 a不断减小至零时 飞机刚好起飞 则此过程中飞机的 a 速度不断增大 位移不断减小b 速度不断增大 位移不断增大c 速度增加越来越快 位移增加越来越快d 速度增加越来越慢 位移增加越来越慢答案 b 易错点2加速度与速度 速度变化的关系例4 多选 关于速度和加速度的关系 下列说法中正确的 是 a 物体加速度的方向为负方向时 则速度一定变小b 物体的速度变化越快 则加速度就越大c 物体加速度的方向保持不变 则速度方向可能发生变化d 物体加速度的大小不断变小 则速度大小可能不断变小 解析 根据a v