质点、位移和时间.doc

第1讲 A单元 质点、位移和时间知识点1 基本概念1. 机械运动：物体相对于其他物体的位置变化，叫做机械运动（ mechanical motion ) ,简称为运动如:车辆的行驶，机器的运转是机械运动；树叶摇摆，雄鹰振翅也是机械运动；河水流动、风（空气的流动）等等，位置发生变化，都是机械运动2.质点：(1)质点的定义：不考虑物体的形状和大小，这时，我们突出“物休具有质量”这一要素，把它简化为一个有质量的点，称为质点（nass point ) 于是，对实际物体运动的描述，就转化成对质点运动的描述它是运动物体的理想化模型。注意：质量不可忽略。（2）哪些情况可以看做质点：运动物体上各点的运动情况都相同，那么它任何一点的运动都可以代表整个物体的运动。物体之间的距离远远大于物体本身的大小，即可忽略形状和大小，而看做质点。(比如：研究地球绕太阳公转时即可看成质点，而研究地球自转时就不能看成质点)（3）一个物体能否看作质点需要具体情况具体分析一个物体能否看作质点，一定要对具体情况进行具体分析，要看其大小、形状在所研究的问题中起的作用而定例如：一列火车从北京开往上海，在计算运行时间的时候，可以忽略列车的长度，把它视为质点：但是同样这列火车要计算它通过黄河铁路大桥所需时间时，则必须考虑列车的长度，不可把列车视为质点3.时刻和时间：（1）时刻指的是某一_，在时间轴上用一个确定的_表示，对应的运动量是位置、瞬时速度、瞬时加速度；（2）时间是两个_间的一段间隔，在时间轴上用一段_表示，对应的运动量是位移、平均速度、速度变化量; （3）在课本和资料中常见到一些关于时间和时刻的表述，对这些表述要能正确理解如：第 2s 末、 2s 时（即第 2s 末）、第 3s 初（也为第 2s末）等均为时刻；4s内(0至第4s末）、第4s（第3s末至4s 末）、第2s至第4s内（第2s末至4s末）等均为时间4路程和位移在初中的课本中我们就己经知道，路程（path）是物体运动轨迹的长度，它只有大小，没有方向；一般来说，当物体从某一点 A 运动到另一点 B 时，尽管可能沿不同的轨迹，走过不同的路程，但位置的变动是相同的在物理学中用一个叫做位移（displacement）的物理量来表示物体（质点）的位置变化。我们从初位置到末位置作一条有向线段，用这条有向线段表示位移。位移是描述物体位置变化的物理量，既有大小，又有方向，这样的物理量叫矢量（vector），路程是物体运动轨迹的长度，它只有大小，没有方向，这样的物理量叫标量（sealar）。5.参考系：为了研究物体的运动而_的物体叫做参考系，通常以地面和相对地面静止的物体为参考系.【例1】下列关于质点的说法中正确的是（ ） 质点是一个理想化的模型，实际并不存在 因为质点没有大小，所以与几何中心的点没有区别 凡是轻小的物体，都可看做质点 如果物体的形状和大小在所研究的问题中属于无关或次要因素，就可以把物体看做质点A B. C D 【例2】下列关于质点的说法中，正确的是（ ) A. 地球很大，一定不能看做质点B. 原子核很小，一定能看做质点C. 同物体在不同的情况中，有时可看做质点，有时则不可看做质点 D. 质点是一种理想化模型，无实际意义【例3】（多选）下面关于时间与时刻的说法正确的是（ ）A. l 秒末与2秒末之间的时间间隔通常叫第1秒内 B. 8 点45分开始上课，指的是时间 C. 4 秒初与5秒末的时间间隔为2秒D. 时间轴上的点表示时刻，两点之间的距离表示时间【例4】（多选）关于位移和路程，下列说法正确的是（ ) A. 沿直线运动的物体，位移和路程是相等的B. 质点沿不同的路径自A到B，其路程可能不同而位移是相同的C. 质点通过一段路程，其位移可能是零D. 质点运动的位移大小可能大于路程【例5】关于路程与位移，下列说法中正确的是（ ）A. 位移的方向就是质点运动的方向B. 路程等于位移的大小C. 位移的值不会比路程大D. 质点运动的位移为零时，其运动的路程也为零【例6】一个皮球从2m 高处落下，与地面相碰后反弹跳起0.5m，则此过程中皮球通过的路程为_m，位移为_m,该球经过与地面多次碰撞后，最终停在地面上，则在整个运动过程中，皮球的位移是_m. 【例7】在平直的公路上并排行驶的汽车，甲车内的人看见窗外树木向东移动，乙车内的人发现甲车没有运动。如果以大地为参考系，上述事实说明（ ）A甲车向西运动，乙车不动B乙车向西运动，甲车不动C甲车向西运动，乙车向东运动D甲、乙两车同时向西运动【例8】某人坐在甲船中看到乙船在运动，那么相对河岸不可能的是（ ）。 A. 甲船不动，乙船运动 B. 甲船运动，乙船不动 C. 甲、乙两船都在运动 D. 甲、乙两船都以相同的速度同向运动 知识点2 位移与时间的关系1.匀速直线运动：（1）定义：物体在一条直线上运动，如果在任意相等的时间里的位移都相等，这样的运动就叫做匀速直线运动；（2）匀速直线运动的位移时间图像（s-t图）：是一条通过原点的倾斜直线，它表明在任何相等的时间t内位移的变化量s是相等的,直线的斜率表示速度的大小。直线向上倾料表示质点向正方向运动，直线向下倾斜表示质点向负方向运动。2匀速直线运动的位移公式：s=vt 上式表示匀速直线运动中位移与所用时间成正比。3匀速直线运动的速度时间图像（v-t图）：是一条平行于时间轴线的直线，速度的正负表示速度的方向，速度的绝对值表示速度的大小。v-t图与时间轴线所围成的面积表示质点的位移。4.矢量和标量：矢量：既有大小又有方向的物理量。如：速度、位移、力等。标量：只有大小没有方向的物理量。如：时间、路程、密度等。5由s-t图能得到什么信息？物体运动的方向可由图线斜率的正负来确定。如在图中，图线OP1和OP2表明物体向正方向运动，图线OP3表明物体向负方向运动。要注意s-t图不是轨迹图，如图线OP1表明物体并不是沿着OP1方向，而是沿正方向运动。速度的大小由图线斜率的大小来确定。如图中 OP1比OP2的斜率小，说明OP1比OP2所表示的物体速度小。从数学上来讲，斜率就是直线与横轴夹角的正切，但对于物理图像我们并不能用量角器去量图线与横轴的夹角，然后根据其正切来得出所要的结果，因为纵轴与横轴的坐标标度并不一定是一样的。6由v-t图能得到什么信息？匀速直线运动的v-t图是一条平行于t轴的直线，如图所示，其对应于纵轴v轴的读数就是物体的运动速度。根据图像可以得出，A与C的速度大小相等，且大于B的速度大小，而A与B的速度方向向正方向，C的速度方向向负方向。从v-t图分析位移，如图中图线B与t轴所围的面积就表示B物体在04s内的位移，而位移的方向与速度的方向相同，即速度方向为正方向时位移方向也为正方向；反之亦然。例9一轨道小车运动过程的s-t图如图所示，试分析小车的运动情况，并画出该小车的 v-t图。例10 (多选)一小球的s-t图如图所示，从图像可知小球在做（ ）。 (A）匀速直线运动 (B）速率不变的来回运动 (C）小球运动的方向是不变的