第一章运动的描述

1、第一章 运动的描述全章概述本章是高中物理的第一章，在很多方面对高中物理来说都起到奠定基础的作用，第一次用物理模型的观点来思考问题，第一次体会时刻、时间、位置、位移等概念的准确性，第一次在坐标轴上表示矢量；第一次在物理问题中渗透极限思想；第一次抽象地领会物理学中的“变化率”的含义；第一次用打点计时器来进行定量的实验；第一次用图象来定量描述某个物理量等等。因此，我们要好好对待这些重要的“第一次”，既要从这些第一次中获得基本素养的提高，又要做到循序渐进而不一步到位，从学习中获得成功的愉悦，这是在本章学习中特别需要关注的问题。 第1节 质点 参考系和坐标系·一. 基础回顾1机械运动

2、：物体的空间位置随 的变化，叫做机械运动。宇宙中没有不动的物体，一切物体都在不停的运动，运动是 的静止是 的2质点： 在研究某些问题时，物体的 和 对问题的研究影响很小，甚至可以忽略不计，因此为了研究问题的方便，物理学中我们可以把这个物体看作一个有质量的点，称为 。对实际物体运动的描述，就转化成对 的描述。有人说：大物体一定不能看作质点，只有小物体才能看作质点？你是怎样认为的？3参考系：要描述某一物体的位置变化，就必须选择另外的一个物体作为 。这个被选来作为标准的另外的物体，叫做 。同一个运动，如果选不同的物体作参考系，观察到的运动情况可能 。比如生活在地球上的人，觉得地球是不动的，其实地球在

3、以30km/s的巨大速度绕太阳公转。这就是运动和静止的相对性4坐标系：一般来说，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。如果物体沿直线运动，为了定量描述物体的位置变化，可以以这条直线为x轴，在直线上规定 、 和 ，建立直线坐标系。二课堂练习1. 下列关于质点的说法中正确的是 （ C）A体积很小的物体都可看成质点B质量很小的物体都可看成质点C不论物体的质量多大，只要物体的尺寸跟物体间距离相比甚小时，就可以看成质点D只有低速运动的物体才可看成质点，高速运动的物体不可看做质点2. 下列各运动的物体中，能被看作质点的是（A ）A研究公转着的地球 B研究自转着的地球 C研究

4、体操运动员的转动 D钟表上转动的时针和分针3. 2008年在北京举行奥林匹克运动会，下列运动项目中，运动员可看作质点的是（ D ）A.武术 B.击剑 C.自由体操 D.马拉松赛跑4. 在有云的夜晚，抬头望月，发现“月亮在白莲花般的云朵里穿行”，这时选定的参考系是（ A ）A.云 B.月亮 C.地面 D.观察者5. 宋代诗人陈与义乘着小船在风和日丽的春日出游时曾经写了一首诗（如图所示），诗中“云与我俱东”所选取的参考系是（ D ）A船 B云C诗人 D榆堤三课后提高6. 关于质点的概念，正确的是( C )A研究自行车的运动时，因为车轮在转动，所以无论研究哪方面，自行车都不能视为质点B只要物体运动得

5、不是很快，就一定可以把物体看为质点C质点是把物体抽象成有质量而没有在大小的点D旋转的物体，肯定不能看为质点7. 甲、乙、丙三架在竖直方向运动的观光电梯，甲中乘客看到地面上站立的人在远离自己，乙中乘客看到甲在向下运动，丙中乘客看到甲、乙都在向上运动。这三架电梯相对于地面的运动情况可能是（ BD）A甲向上、乙向下、丙不动 B甲向上、乙向上、丙不动C甲向上、乙向下、丙向上 D甲、乙、丙都向上，丙最慢8. 某人坐在甲船上看到乙船在运动，那么相对河岸不可能的是（ D ）A甲船不动，乙船在运动 B甲船运动，乙船不动C甲、乙两船都在运动 D甲、乙两船以相同的速度运动四阅读材料顺手抓住一颗子弹第一次世界大战期

6、间，一位法国飞行员正在2000米高空飞行的时候，发现脸旁边有一个什么小玩艺儿正游动着。飞行员以为这是一只什么小昆虫，顺手把它抓了起来。飞行员一看惊呆了，原来是一颗热乎乎的德国子弹！幸亏他戴着皮手套。这是怎么回事呢？原来，子弹并不是始终用每秒800900米的初速度飞行的。由于空气的阻力，子弹的飞行速度逐渐慢了下来，而在它跌落前的速度则只有每秒40米了。这个速度是普通飞机也可以达到的。因此，很可能碰到这种情况：飞机跟子弹的飞行方向和速度相同。那么，这颗子弹对于飞行员来说，它就相当于静止不动，或者只是稍微有些移动，飞行员顺手把它抓住就可以理解了。至于子弹为什么是热乎乎的，是因为它穿过空气时摩擦的结果

7、，有时能达到100呢！第2节 时间和位移一. 基础回顾1. 时刻和时间间隔：时刻和时间间隔既有联系又有区别，在表示时间的数轴上，时刻用 表示， 用线段表示。时刻与物体 相对应，表示某一瞬间；时间间隔与物体的 相对应，表示某一过程（即两个时刻的间隔）2位移与路程：位移是用来描述物体位置变化的物理量，是 量，用由初位置指向末位置的 表示；有向线段的长度表示位移的 ，有向线段的方向表示位移的 。路程是 量，它是物体实际运动轨迹的长度。只有当物体作 运动时，物体位移的大小才与路程相等。3矢量和标量：(1)概念的区别     一种是在选定测量单位以后，仅需用数字表

8、示大小的量叫 ；另一种是在选定测量单位后，除用数字表示其大小外，还需用一定的方向才能说明性质，叫 。 (2)运算法则区别(此处不要求掌握)    在中学物理中，长度、质量、时间、密度、功、能量、温度、电流强度等都是 ，标量运算服从 法则。力、位移、速度、加速度、动量、冲量、电场强度、磁感应强度等都是 ，矢量的运算要遵循 法则。矢量常用带有箭头的直线段表示。线段的长度代表矢量的 ，箭头指向代表矢量的 。二课堂练习1 时间和时刻是不同的概念。在第3s初、第3s末、第3s内、3s内、前3s、后3s中，属于时刻概念的是 ，属于时间概念的 。2 关于时间与时刻，下

9、列说法正确的是( BC )A作息时间表上标出上午8：00开始上课，这里的8：00指的是时间 B上午第一节课从8：00到8：45，这里指的是时间 C电台报时时说：“现在是北京时间8点整”，这里实际上指的是时刻D “经过0.00001秒”指的是时刻3 关于位移和路程，下述说法正确的是（ BD ）A物体的位移为零，路程也一定为零B物体通过的路程不等，位移可能相同C位移用来描述直线运动，路程用来描述曲线运动D位移取决于物体始末位置间的距离和方向4 下列关于位移和路程的说法中，正确的是（C）A位移的大小和路程总是相等的，但位移是矢量，路程是标量B质点做单向直线运动时，其位移就是路程C位移取决于运动过程的

10、始末位置，路程取决于运动通过的路线D运动物体的路程总大于位移5 如图所示，小王从市中心出发到图书馆他先向南走400m到一个十字路口，再向东走300m到达目的地小王通过的路程和位移的大小分别是 (C)A700m，100m B400m300m C700m，500m D500m，100m三课后提高6 如图所示，物体沿着两个半径均为R的半圆弧由A点运动到C点，A、B、C三点在同一直线上。在此过程中，物体位移的大小是 ，方向为 ，物体通过的路程为 。7 一辆汽车从A点出发，向东行驶了40km，到达C点，又向南行驶了 30km到达B点，此过程中它通过的路程为 km；它的位移大小为 km，方向为 。8 关于

11、路程和位移的说法中，正确的是（C） A. 物体在沿直线向某一方向运动中，通过的路程就是位移 B. 几个运动物体有相同位移时，它们的路程也一定相同 C. 几个运动物体通过的路程不等，但它们的位移可能相同 D. 物体通过的路程不等于零，其位移也不等于零9 一质点在x轴上运动，各个时刻的位置坐标如下表，则此质点开始运动后：t/s012345x/m05-4-5-7-10(1) 哪个时刻质点离开坐标原点最远?(2) 第几秒内位移最大?有多大？四阅读材料 怎样认识时间和空间时间和空间是物质运动的两种基本形式。时间是物质运动的顺序性和持续性。如一天是地球自转一周的时间，一月是月亮绕地球一周的时间，一年是地球

12、绕太阳一周的时间。而空间则是物质运动的广延性或延展性。如任何物体都有一定的范围，以及同他物的位置关系。一切运动着的物质都有其时空和空间的存在形式，也只有在一定的时空中才能存在、运动和发展。 在牛顿经典物理学中，时空是绝对的、不变的，物体在绝对不变的时空中运动。但爱因斯坦的相对论推翻了牛顿的绝对时空观，指出时空是客观存在的，但又是相对的，不是绝对的。假如我们与光保持同步运动，那么我们会感到光是不动的，时间是停止的。假如我们以超光速运动，那么我们会感到时间在倒退，光在退行。在高速运动的物体上，我们会感到时间减慢，空间缩短。所以科学幻想小说中讲乘宇宙飞船在太空高速飞行，在宇宙遨游，回来会产生天上才几

13、天，地上已几年的感觉。 在欧几里德几何中，空间是平直的。但在罗巴切夫斯基几何中，在黎曼几何中，空间是弯曲的。因为假如我们在欧氏几何小尺度范围看，地球上的大地是平直的。但在非欧几何大尺度范围看，地球上的地面实际上并不平直，而是一个弯曲的球面。在欧氏几何中，用长、宽、高三个维度来表示立体空间，即我们常说的三维空间。爱因斯坦相对论把时间、空间和物质运动联系起来，统一起来，把物质运动置于四维时空中。科学在不断发展，越来越接近于现实，接近于客观真理。 天文学家根据天体恒星光谱渐渐向低频端（红光端）移动的现象（红移现象）及星系间的距离在逐渐增大的现象，指出宇宙在膨胀。远在1亿光年处的星系，离去的速度达每秒

14、1500公里。60亿光年处的星系，退行速度可达每秒9万公里。这说明越远的星系正在以愈来愈快的速度飞离我们。当星系飞离速度加速到光速时，我们将看不到它的光辐射了。宇宙在时间、空间上都是永恒无限的。第3节 运动快慢的描述速度一. 基础回顾1速度：描述物体 ，是 量（“矢”或“标”）。（1）速率： ，是 量（2）瞬时速度：定义： ，是 量瞬时速度与一个时刻或一个位置相对应，故说瞬时速度时必须指明是哪个时刻或通过哪个位置时的瞬时速度，瞬时速度精确反映了物体运动的快慢。（3）平均速度：平均速度是指运动物体在某段时间内的位移与发生这段位移所用时间的比值定义式： 。平均速度是 量，其方向与 方向相同。平均速

15、度与一段时间或一段位移相对应，故说平均速度时必须指明是哪段时间或位移内的平均速度。二课堂练习1 下列速度中，指平均速度的是（B）A雨滴落地时的速度 B汽车通过南京长江大桥的速度C子弹射出枪口时的速度 D跳水运动员起跳后，到达最高点的速度2 下列所说的速度中，指瞬时速度的是( ABD）A百米赛跑的运动员以9.5m/s的速度冲过终点线B返回地面的太空舱以8m/s的速度落入太平洋C由于堵车，在隧道内的车速仅为1.2m/sD子弹以800m/s的速度撞击在墙上3 下列关于瞬时速度的说法中正确的是 (  BD  )A瞬时速度可以精确地描述物体做变速运动的快慢，但不能

16、反映物体运动的方向    B瞬时速度就是运动的物体在一段非常非常短的时间内的平均速度    C瞬时速度的方向与位移的方向相同       D某物体在某段时间里的瞬时速度都为零，则物体在这段时间内静止4 短跑运动员在100m的赛跑中，测得5s末的速度是9m/s，10末到达终点的速度是10.2m/s，则运动员在全程内的平均速度是（C）A9m/s B9.6m/s C10m/s D10.2m/s5 在卡塔尔多哈举行的第15届亚运会上，刘翔在男子110m栏决赛中，以13.25s获得冠军

17、。某同学计算出刘翔的平均速度为8.30m/s。以下说法正确的是 (D)A刘翔在跑到55m处的速度一定是8.30m/s B刘翔在起跑后6.625s时的速度一定是8.30m/s C刘翔在跑到终点时的速度一定是16.6 m/s D以上三种判断用错了依据6 做变速直线运动的质点经过A点时的速度为3 m/s，这表示(D)A.质点在过A点后1 s内的位移是3 mB.质点在过A点前1 s内的位移是3mC.质点在以过A点时刻为中间时刻的1 s内的位移是3mD.若质点从A点做匀速直线运动，则以后每1s内的位移是3m7 世博会参观者预计有7000万人次，交通网络的建设成为关键。目前上海最快的陆上交通工具是连接浦东

18、国际机场和龙阳路地铁站的磁浮列车，它的时速可达432km/h，能在7min内行驶31km的全程。该车的平均速率为 km/h。266三课后提高8 下列说法中正确的是（ B D）A位移和路程的大小总是相等，只是位移有方向，是矢量，而路程无方向，是标量B某物体在开始运动后前3秒内的位移为14m，则在前3秒内物体的平均速度为4.7m/sC某物体在开始运动后的第3秒内的位移为9m，则在第3秒末物体的瞬时速度为3m/sD瞬时速度是指物体在某一位置或某一时刻的速度9 三个质点A、B、C的运动轨迹如图所示，三个质点同时从N点出发，分别做速率不变的运动，同时到达M点，下列说法中正确的是（ACD）A三质点从N点到

19、M点的位移相同 B到达M点的速率一定是A的比较大C三个质点从N点到M点的平均速度相同 DB质点从N点到M点的平均速度方向与任意时刻的速度方向相同10 一质点沿直线OX方向做变速运动，它离开O点的距离x随时间变化的关系为x=5+2t3()，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间的平均速度的大小分别为多少？11 右边是在北京西与长沙区间运行的T1/T2次列车运行时刻表。假设，列车准点到达和准点开出，且做直线运动。求：北京西长沙T1次自北京西起里程（km）站名北京西长沙T2次17:000北京西8:1423:2923:35690郑州

20、1:451:395:015:091226武昌20:1220:047:127:181441岳阳17:5817:568:381588长沙16:36（1）列车由长沙开出到达武昌的过程中的平均速度为多少？（2）列车由郑州开出到达岳阳的过程中的平均速度为多少？（3）T1次列车在5:05的速度是多少？全程的平均速度又是多少？ 四阅读材料我们行动得有多快? 优秀的径赛运动员跑完1500米，大约需要3分35秒(1978年的世界纪录是3分322秒)。如果想把这个速度跟普通步行速度每秒钟15米做一个比较，必须先做一个简单的计算。计算的结果告诉我们，这位运动员跑的速度竟达到每秒钟7米之多。当然，这两个速度

21、实际上是不能够相比的，因为步行的人虽然每小时只能走5公里，却能连续走上几小时，而运动员的速度虽然很高，却只能够持续很短一会儿。步兵部队在急行军的时候，速度只有赛跑的人的三分之一；他们每秒钟走2米，或每小时走7公里多些，但是跟赛跑的人相比，他们的长处是能够走很远很远的路程。 假如我们把人的正常步行速度去跟行动缓慢的动物，象蜗牛或者乌龟的速度相比，那才有趣呢。蜗牛这东西，确实可以算是最缓慢的动物：它每秒钟一共只能够前进15毫米，也就是每小时54米一一恰好是人步行速度的1000分之一!另外种典型的行动缓慢的动物，就是乌龟，它只比蜗牛爬得稍快一点，它的普通速度是每小时70米。 人跟蜗牛、乌龟相比，虽然

22、显得十分敏捷，但是假如跟周围另外一些行动还不算太快的东西相比，那就又当别论了。是的，人可以毫不费力地追过太平原上河流的流水，也不至于落在中等速度的微风后面。但是，如果想跟每秒钟飞行5米的苍蝇来较量，那人就只有用滑雪橇在雪地上滑溜的时候，才能够追得上。至于想追过一头野兔或是猎狗的话，那么人即使骑上快马也办不到。如果想跟老鹰比赛，那么人只有一个办法：坐上飞机。人类发明了机器，这就成了世界上行动最快的一种动物。读者现在可以看一看下面这个速度比较表： ms Kmh蜗牛0001 5 0005 4乌龟002 007鱼1 36步行的人14 5骑兵快步35 126苍蝇5 18野兔18 65鹰24 86猎狗25

23、 90火车28 100.8小汽车56 201.6竞赛汽车(纪录) 174 633大型民航飞机250 900声音(空气中) 330 1 200轻型喷气飞机550 2 000地球的公转30 000 108 000第4节 实验：用打点计时器测速度一. 基础回顾1. 打点计时器有什么用途？ 把纸带跟运动的物体连在一起，即由物体带动纸带一起运动，让打点计时器在纸带上打出一系列的点，纸带上各点之间的距离就表示相应时间间隔中物体的位移。因此，打点计时器是一种记录物体在一定时间间隔内位移的仪器。2. 打点计时器的工作原理中学物理实验室中常用的打点计时器分为两种电磁打点计时器和电火花计时器。电磁打点计时器中有一

24、个线圈，振片就插在其中（参阅教材图1.41）。当线圈接上交流电源时，振片就被反复磁化，一会儿相当于磁铁的N极，一会儿又相当于磁铁的S极。这样，在永久磁铁(极性不变)的作用下，振片便振动起来，带动其上的振针上下振动而打点。电火花计时器则是通过发出的脉冲电流经接正极的放电针、墨粉纸盘到接负极的纸盘轴，产生火花放电（参阅教材图1.42），电火花将墨粉盘上的墨粉蒸发到纸盘上，从而打出一系列的点。3. 如何安装纸带？使用电磁打点计时器在纸带上打点，安装纸带的方法是：将纸带穿过限位孔，从复写纸下穿过压纸框，再从另一侧限位孔穿出即可。使用电火花计时器在纸带上打点，安装纸带的方法有两种：一种是用一条纸带从墨粉

25、盘下穿过，打点时墨粉盘不随纸带转动，电火花只将墨粉盘上某一位置的墨粉蒸发到纸带上，打出的点迹颜色较淡，打过一条纸带后要将墨粉盘转一角度再打另一条纸带。另一种是用两条纸带，将墨粉盘夹在中间，拖动纸带时由于两条纸带的摩擦作用，墨粉盘会随纸带转动，电火花将墨粉盘上不同位置的墨粉蒸发到纸带上，所以打出的点迹颜色较重。墨粉盘上面的一条纸带没有点迹，可重复使用。用一条纸带打点时，纸带与打点计时器之间的摩擦阻力较小，用两条纸带打点时摩擦阻力较大。4. 如何在纸带上打点？电磁打点计时器需接4V6V的交流电源，开启电源让打点计时器工作（从交流4V开始，观察振片振动情况，若振片振幅过小，再升高电压至6V），待1s

26、2s 让振片振动稳定后再拖动纸带打出点来。电火花计时器可直接连接220V的交流电源，按下脉冲输出开关，即可在纸带上打点。不管是哪一种打点计时器，当电源频率是50Hz时，打点的时间间隔都是0.02s。因打点计时器是按间歇工作设计的，打完点后应立即关闭电源，以避免仪器过热而损坏。5. 用打点计时器测量平均速度 为了测量打点计时器在打出某两个点的时间间隔中纸带运动的平均速度，可以用毫米刻度尺量出这两点间的距离x（注意测量值应估读到0.1mm），数出这两点间点迹的间隔数n，则打这两点的时间间隔t=0.02ns（如有5个点迹间隔时，t=0.1s），即可由算出平均速度。6. 用打点计时器测量瞬时速度 为了

27、测量打点计时器在打出某个点时纸带运动的瞬时速度，可以测量包括该点在内的两点间的平均速度，用来代替瞬时速度。这两点离该点越近，平均速度越接近该点的瞬时速度。然而，两点距离过小则测量误差增大，须根据实际情况选取这两个点。7. 如何描绘速度时间图象？以速度v为纵轴、时间t为横轴，在方格纸上建立直角坐标系，根据每隔0.1s测得的速度值在坐标系中描点，然后用平滑的曲线将这些点连接起来，就得到了描述纸带运动的速度时间图象（vt图象），简称速度图象。运用图象可以更直观地反映变化的规律。8. 从位移图象求速度OxtxtP 在如图所示的匀速直线运动的位移图象中，比值越大，直线OP就越陡。所以我们把叫做直线的斜率

28、。比值是匀速直线运动的速度v。所以，在匀速直线运动中，位移图象的斜率等于运动的速度。在同一个坐标平面上，斜率越大，即直线越陡，表示速度越大。二课堂练习1 当纸带与运动物体连接时，打点计时器在纸带上打出点迹。下列关于纸带上点迹的说法中正确的是（ABD） A. 点迹记录了物体运动的时间B. 点迹记录了物体在不同时刻的位置和某段时间内的位移C. 纸带上点迹的分布情况反映了物体的质量和形状D. 纸带上点迹的分布情况反映了物体的运动情况2 接通电源与让纸带随物体运动，这两个操作的先后次序应当是（ A ）A. 先接通电源，后释放纸带 B. 先释放纸带，后接通电源C, 释放纸带的同时接通电源 D. 先释放纸

29、带或先接通电源都可以3 为减小纸带因受到摩擦而产生的误差，下列措施正确的是（ D ）A. 改用6V直流电源 B. 电源电压越低越好C. 让纸带运动得更快些  D. 纸带理顺摊平，不让它卷曲、歪斜4 通过打点计时器得到的一条打点纸带上，如果点子的分布不均匀，那么是点子密集的地方纸带运动速度比较大，还是点子稀疏的地方纸带运动速度比较大？为什么？5 某次打点计时器在纸带上依次打出A、B、C、D、E、F等一系列的点，测得距离AB=11.0mm, AC=26.5mm, AD=40.0mm, AE=48.1mm, AF=62.5mm。通过计算说明在打A、F点的时间间隔内，纸带是否做匀速直线运动。

30、如果是，则求速度；如果不是，则求平均速度。已知打点时间间隔为0.02s。6 如图为某次实验时打出的纸带，打点计时器每隔0.02s打一个点，图中O点为第一个点，A、B、C、D为每隔两点选定的计数点。根据图中标出的数据，打A、D点时间内纸带的平均速度有多大？打B点时刻纸带的瞬时速度有多大？计算的依据是什么？你能算出打O、D点时间内纸带的平均速度吗？为什么？三课后提高7 你左手拿一块表，右手拿一支笔。当你的同伴沿直线拉动一条纸带，使纸带在你的笔下向前移动时，你每隔1s用笔在纸带上打下一个点，这就组成了一台“打点计时器”。如果在纸带上打下10 个点，那么在打第1个点到打第10个点的过程中，纸带的运动时

31、间是（C） A. 1s B. 10s C. 9s D. 无法确定8 用打点计时器可测纸带运动的时间和位移，实验使用的是电磁打点计时器，下面是没有按操作顺序写的实验步骤。先在各步骤处填上适当内容，然后按实验操作的合理顺序，将字母代号填在空白处。A. 在打点计时器的两接线柱上分别接上导线，导线的另一端分别接在低压 电源的两个接线柱上；B. 把打点计时器固定在桌子上，让纸带穿过 ，再把复写纸套压在纸带 面；C. 用刻度尺测量从计时开始点到最后一个点间的距离x；D. 切断电压，取下纸带，如果共有n个清晰的点，则这段纸带记录的时间t= ；E. 打开电源开关，用手水平地拉动纸带，纸带上被打出一系列小点；F

32、. 利用公式计算纸带运动的平均速度。x/mt/s654321O123456实验步骤的合理顺序是 。9 图是两个匀速直线运动的位移图象。哪条直线所表示的运动的速度大?各是多大？Ox/m20t/s80100丙甲乙10 甲、乙、丙三物体同时同地出发做直线运动，运动情况如图所示。在20s时间内，做匀速直线运动的物体是 ；甲物体运动的路程是 ；丙物体的平均速度大小是 。四阅读材料1. 对“说一说”问题的讨论 本节教材“说一说”栏目提出了百米赛跑的vt图象问题。百米赛跑时运动员的速度是有变化的，运动员从静止开始，速度很快增大，冲刺阶段的速度达到最大。没有受过训练的同学跑百米，他在起始阶段速度增大的过程要长

33、些，最大速度也比不过运动员，到终点时速度还可能有下降趋势，vt图象的形状是不同的。2. 对“做一做”原理的提示本节教材的“做一做”栏目介绍了两种运动传感器，一种是利用了对红外线、超声波的发射和接收，另一种则是单纯利用了对超声波的发射和接收，均把物体运动的位移、时间转换成电信号，经过计算机的运算，显示物体运动的速度，甚至自动绘出运动的vt图象。认真读一下教材图1.4-7和1.4-9，对于了解这两种传感器测速度的原理很有必要，有条件的话请动手测一测。气垫导轨和数字计时器气垫导轨(参阅教材图1.4-10)通过从小孔喷出的气体，在滑块与导轨间形成气垫，大大减小了滑块运动的阻力，可提高实验的精确度。数字

34、计时器通过光源、感光器和滑块上所装遮光条的相互配合（参阅教材图1.4-11），让电子电路自动记录遮光时间，通过数码屏显示出来。根据遮光条的宽度和遮光时间，可以算出滑块经过时的速度。严格地讲，这样测得的速度是滑块经过时的平均速度，但由于滑块经过时间很短，可以将这一平均速度代表滑块到达光束处的瞬时速度。第5节 速度变化快慢的描述加速度一. 基础回顾1加速度（1）意义：用来描述物体速度变化 的物理量，是 量。（2）定义式： ，其方向与 的方向相同。（3）当a与v0同向时，物体做 直线运动；当a与v0反向时，物体做 直线运动。加速度与速度没有必然的联系。二课堂练习1 将下表补充完整，并回答问题：初速度

35、v0 /(m/s)经过时间t/s末速度 v/(m/s)速度变化的大小(m/s)速度变化的快慢（m/s2）A.自行车下坡2311B.公共汽车进站630C.某舰艇出航02012D.火车出站010020E.飞机飞行30010300 根据数据，下列说法正确的是 。(1)加速度大，速度一定大(2)速度改变量v 越大，加速度就越大(3)物体有加速度，速度就要变化(4)速度很大的物体，其加速度可以很小(5)物体的速度为零时，加速度必为零(6)物体在单位时间内速度变化大，加速度就大(7)取速度方向为正方向，物体做加速运动时，加速度为正；反之，物体减速运动时，加速度为负值(8)做匀速运动的物体，加速度为零(9)

36、 “某舰艇出航”的加速度大于“公共汽车进站”的加速度(10) 物体的加速度不为零，它的速度可能减小2 下列物理量中属于矢量的是（ABD）A. 速度 B. 加速度 C. 路程 D. 位移3 一个物体做匀加速直线运动，a=5m/s2，则在任意1s内（ D）A物体的末速度一定等于初速度的5倍 B物体的末速度一定比前一秒初速度大5m/sC物体的位移一定等于前一秒内位移的5倍 D物体的位移一定比前一秒内的位移大5m4 关于速度和加速度的关系，下列说法中正确的是（C）A速度增大，加速度一定增大 B速度为零，加速度一定为零C速度变化越快，加速度越大D速度变化量越大，加速度越大5 下列说法中正确的是 （ABC

37、）A加速度在数值上等于单位时间内速度的变化B当加速度与速度方向相同时，物体做加速运动C当加速度与速度方向相反时，物体做减速运动D速度变化越来越快，加速度越来越小6 据v-t图，回答下列各题 图线a、b分别表示物体做什么运动？ 前8s内a物体速度的改变量是多少，其方向与速度方向什么关系？ 前8s内b物体速度的改变量是多少？其方向与其速度方向有何关系？ a、b两物体运动的加速度大小分别为多少？方向如何？三课后提高7 若汽车的加速度方向与速度方向一致，当加速度减小时，则（BD ）A汽车的速度也减小B汽车的速度仍增大C当加速度减小零时，汽车静止D当加速度减小零时，汽车的速度达到最大 8 下列

38、关于速度和加速度的说法中，正确的是（ D ）A物体的速度变化量越大，则加速度越大 B当加速度与速度方向相同且又减小时，物体做减速运动C物体的速度为零，则其加速度一定为零 D加速度越来越大，而速度可以越来越小9 足球以8m/s的速度飞来，运动员把它以12m/s的速度反向踢出，踢球时间为0.02s，以飞过来的方向为正方向，则足球在这段时间内的加速度为（C）A. -200 m/s2 B. 200 m/s2 C. -1000 m/s2 D. 1000 m/s210 甲、乙两物体，在同一直线上沿规定的正方向运动，它们的加速度分别为a甲=4m/s2,a=-4m/s2，那么对甲、乙两物体的运动情况是 (CD

39、 )A.甲物体运动的加速度大于乙物体运动的加速度B.甲、乙两物体的运动方向一定相反C.甲的加速度方向和速度方向一致,做加速运动;乙的加速度方向和速度方向相反,做减速运动D.甲、乙两物体的加速度方向一定相反11 如图可知：物体在前2s内做 运动，加速度大小为 m/s2；在第二个2s内做 运动，加速度大小为 ；在最后4s内物体的运动情况是_，加速大小为 m/s2。整个过程物体的速度方向是否相同？加速度方向是否相同？四阅读材料比较速度v、速度的变化量v、速度的变化率：速度v速度的变化量v加速度a(速度变化率)物理意义表示物体运动快慢和方向的物理量表示物体速度变化大小和方向的物理量表示物体速度变化快慢

40、和方向的物理量定义物体在某一时刻运动的快慢，大小等于距该时刻时间间隔越来越小的区间内的平均速度矢量性矢量(物体运动的方向)矢量(直线运动中，若，则v 与v同向；若，则v与v反向)矢量(速度改变量v的方向)单位m/sm/sm/s2相互关系a与v的大小和方向无关，但a的方向取决于v的方向本章小结一、理清知识脉络，构建知识体系二、几个概念的区别与联系1.注意时间间隔和时刻的区别.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4 s末、4 s时（4 s末），第5 s初（第4 s末）等均为时刻；4 s内（0至第4 s末）、第4 s（第3 s末到第4 s末）等均为时间间隔.2.

41、注意位移和路程的区别与联系.位移是矢量，是由初位置指向末位置的有向线段；路程是标量，是物体运动轨迹的总长度.一般情况下位移大小不等于路程，只有当物体做单向直线运动时路程才等于位移的大小.3.注意速度和加速度两个概念的区别.速度是描述物体运动快慢和方向的物理量.是位移和时间的比值.加速度是描述物体速度变化快慢和方向的物理量，是速度变化量与所用时间的比值.它等于物体运动速度的变化率.加速度和速度在数值上没有必然联系.三、运动图象的理解和应用图象由于能更直观地表示出物理过程和各物理量之间的关系，因而在解题过程中被广泛应用.在运动学中，主要是指vt图象和xt图象.1.熟悉图象的含义（1）vt图象的含义

42、是描述速度随时间变化的规律.（2）xt图象的含义是描述位移随时间变化的规律.2.明确图象斜率的含义（1）vt图象中，斜率表示加速度的大小.（2）xt图象中，斜率表示速度的大小.3.vt图象中，图线与时间轴所围的面积，在数值上等于位移的大小.第一章 运动的描述 单元检测题一、单项选择题。（每小题3分，共30分）1 以下物理量中是矢量的有 ( D )位移 路程 瞬时速度 平均速度 时间 加速度 速率. 只有 B. 只有 C. 只有 D. 只有2 下列说法正确的是（ A ）A参考系是为了研究物体的运动情况而选取的B宇宙中的物体有的是静止不动的C只能选取不动的物体做为参考系D同一个运动对不同的参考系，

43、其观察结果一定是相同的3 火车停靠在站台上，乘客往往会发现这样的现象，对面的火车缓缓起动了，等到站台出现，才知道对面的火车没有动，而是自己乘坐的火车开动了，则前、后两次乘客采用的参考系是（D） A站台，对面火车 B两次都是对面火车 C两次都是对面站台 D自己乘坐的火车，站台4 以下的计时数据指时间间隔的是（ B ）A我们下午3点20分出发，不要迟到B我校的百米跑记录是12秒8C1997年7月1日零时我国开始对香港恢复行使主权D世界杯足球决赛在今晚8时开始5 下面的几个速度中指的是平均速度的是（ C）A子弹以790m/s的速度击中目标B汽车通过站牌时的速度是72km/hC信号沿动物神经传播的速度

44、大约为100m/sD在市区某段对汽车限速，不得超过60km/h6 某列火车在一段长30km 的笔直铁轨上行驶，行驶的平均速度是60 km/h ，下列说法正确的是（A）A这列火车通过这段铁轨的时间是0.5 h B这列火车一定以60 km/h的速度在这段铁轨上行驶C这列火车如果行驶60 km 的路程一定需要1 hD60 km/h是火车在这一路段中的最高速度7 一辆汽车沿平直公路行驶，开始以20m/s的速度行驶了全程的1/4，接着以15m/s的速度行驶了最后的3/4的路程，则全程的平均速度（ A ）A16m/s B17m/s C18m/s D36m/s8 某物体作匀减速直线运动，其加速度为-2m/s

45、2，在任意1s内，(C)A该秒末速度比前1秒初速度小2m/sB该秒末速度比该秒初速度大2m/s，其加速度方向与初速度方向相反C该秒末速度比该秒初速度小2 m/s，其加速度方向与初速度方向相反D该秒末速度比该秒初速度小2 m/s，其加速度方向与初速度方向相同9 下列关于速度和加速度的说法中，正确的是（ C ）A加速度表示速度变化的大小B物体的速度为零，加速度也一定为零C运动物体的加速度越来越小，表示速度变化越来越慢D运动物体的加速度越来越小，表示物体运动的速度也越来越小10 台球以10m/s的速度沿垂直与框边的方向撞击后以8m/s的速度反向弹回。若球与框边的接触时间为0.1s，则台球在水平方向的

46、平均加速度大小和方向为( C )A20m/s2，沿球弹回的方向 B20m/s2，沿球撞击的方向 C180m/s2 ，沿球弹回的方向 D180m/s2，沿球撞击的方向二、不定项选择题。（每小题4分，共24分）11 在研究物体的运动时，下列物体中可以当作质点处理的是（AB）研究飞机从北京到上海的时间，可以把飞机当作质点确定轮船在大海中的位置时，可以把它当作质点来处理跳水运动员完成跳水动作研究火车通过路旁一根电线杆的时间时，火车可以当作质点来处理。12 关于位移和路程的关系, 下列说法中正确的是（ BCD ） A物体沿直线向某一方向运动时，通过的路程就是位移B物体沿直线向某一方向运动时，通过的路程等于位移的大小C物体通过的两段路程不等，但位移可能相等D物体通过的路程不为零，但位移可