第一章 第一讲 描述运动的基本概念

考点点击1.2.4.6.质点、参考系位移匀变速直线运动及其公式、图象实验一：研究匀变速直线运动ⅠⅡⅡ3.速度（平均速度和瞬时速度）、加速度5.自由落体运动ⅡⅡ考情播报1.对基本概念如位移、速度、加速度主要融合在综

合题中考查.2.匀变速直线运动公式、规律的应用，可单独考查，

也可与其他知识如牛顿运动定律、电场中的带电

粒子的运动、电磁感应现象等知识结合起来，进

行综合考查.3.对x－t、v－t图象的理解和应用，常以选择题的

形式考查.1.本章的概念和规律较多，复习时要侧重于搞清知识的来

龙去脉，及它们间的内在联系，注意领会物理学中研究

问题的方法，如：构建模型方法(质点)、数学方法(解析

法与图象法)、实验方法等.2.将本章物理规律及v－t图象应用于实际问题中，是近几

年高考突出体现的命题方向，因此，复习时要注意体会

将实际问题模型化，从而找出适用的物理规律的解题

思路.

一、参考系和坐标系1.参考系(1)定义：在描述机械运动时，假定不动，用来做

的

物体.(2)选取：①可任意选取，参考系不同，结论往往

，

即物体的运动和静止都是

的.②通常以

作为参考系.参考不同相对地面2.坐标系(1)定义：为了定量地描述物体的

及

，需要

在参考系上建立的坐标系.(2)常见坐标系：直线坐标系、

坐标系和三维坐标系等.位置位置变化平面2.物体可看做质点的条件：研究物体的运动时，物体的

形状和

对研究结果的影响可以忽略.二、质点1.定义：用来代替物体的有

的点.它是一种理想化

模型.质量大小三、时刻和时间间隔时刻时间间隔区别(1)在时间轴上用

表示(2)时刻与物体的

相对应，表示某一瞬时(1)在时间轴上用

表示(2)时间间隔与物体的

相对应，表示某一过程联系两个时刻的

即为时间间隔点位置线段位移间隔日常生活中提到的时间有时指时刻，有时指时间间隔，但在物理学中时间只表示两时刻的间隔.四、位移和路程位移路程意义区别联系位移表示质点

的变化，可用由

指向

的有向线段表示路程是质点

的长度(1)位移是矢量，方向由

指向

；路程是标量，没有方向(2)位移与路径无关，路程与路径有关(1)在单向直线运动中，位移的大小

路程(2)一般情况下，位移的大小

路程位置初位置末位置初位置末位置等于小于运动轨迹五、速度和速率1.平均速度(1)定义：运动物体的

和所用时间的比值.(2)定义式：(3)方向：跟物体

的方向相同.位移位移（4）物理意义：表示物体运动的平均快慢程度2.瞬时速度(1)定义：运动物体在

或

的速度.(2)物理意义：精确描述物体在某时刻或某位置的运动快慢.4.平均速率：物体在某段时间内通过的

与所用时间的

比值.3.速率：物体运动的瞬时速度的.某位置某时刻大小路程(1)速率表示物体运动速度的大小，但平均速率并不表示物体运动的平均速度的大小.(2)物理学中的速度有时指平均速度，有时指瞬时速度，应根据上下文正确判断.4.方向：a的方向与Δv的方向

.(从加速度的产生上

来说，加速度的方向与合外力的方向

)六、加速度1.定义：在变速运动中，物体速度的变化量跟所用时间

的比值.2.定义式：a＝3.物理意义：描述物体速度变化

的物理量.快慢相同相同加速度描述速度变化的快慢，其中既包括速度的大小变化快慢，也包括速度的方向变化快慢.1.质点是只有质量而无大小和形状的点；质点占有位置但

不占有空间.2.质点是对实际物体科学的抽象，是研究物体运动时，抓

住主要因素，忽略次要因素，对实际物体进行的近似，

是一种理想化模型，真正的质点是不存在的.3.物体可被看做质点的几种情况(1)平动的物体通常可视为质点，如水平传送带上的物体随

传送带的运动.(2)有转动但相对平动而言可以忽略时，也可以把物体视为

质点.如汽车在运行时，虽然车轮转动，但我们关心的是

汽车整体的运动快慢，故汽车可看成质点.(3)同一物体，有时可看成质点，有时不能.物体本身的大小对所研究问题的影响不能忽略时，不能把物体看做质点，如研究火车过桥的时间时就不能把火车看做质点，但研究火车从北京到上海所用时间时就可把火车看做质点.1.物体能否看成质点并非以体积的大小为依据，体积大的

物体有时也可看成质点，体积小的物体有时不能看成质点.2.质点并不是质量很小的点，它不同于几何图形中的“点”.

即把物体看成质点时，可以忽略物体的大小和形状，但

不能忽略物体的质量.1.2008年8月24日北京奥运会正式落下帷幕，中国代表

团以51枚金牌、21枚银牌和28枚铜牌的骄人战绩位

列奖牌榜第一位，创造了中国代表团历次参加奥运

会的最好成绩.下列几种奥运比赛项目中的研究对象可视为质点的是(

)A.在撑杆跳高比赛中研究运动员手中的支撑杆在支持

地面过程中的转动情况时B.研究跳水运动员的跳水动作时C.研究跆拳道比赛中运动员的动作时D.铅球比赛中研究铅球被掷出后在空中飞行时间时解析：物体能否被视为质点，关键是看物体的形状和大小对研究结果影响的大小.在研究撑杆跳高比赛中运动员手中的支撑杆的转动情况和跆拳道比赛中运动员的动作时，若将“支撑杆”和“运动员”看做质点，研究也将无法进行了.但帆船比赛中的帆船的大小、被投掷后在空中运动的铅球的大小，对研究结果的影响可以忽略不计，因此可以看做质点.故A、B、C错误，D正确.答案：D1.对参考系的理解(1)运动是绝对的，静止是相对的.一个物体是运动的还是静

止的，都是相对于参考系而言的.(2)参考系的选取可以是任意的.(3)确定一个物体的运动性质时，必须首先选取参考系，选

择不同的物体作为参考系，可能得出不同的结论.(4)参考系本身既可以是运动的物体，也可以是静止的物

体，在讨论问题时，被选为参考系的物体，我们假定它是静止的.(5)当比较两个物体的运动情况时，必须选择同一个参

考系.2.参考系的选取原则选取参考系时，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，如研究地面上物体的运动时，通常选地面或相

对地面静止的物体为参考系.2.在电视连续剧《西游记》中，常

常有孙悟空“腾云驾雾”的镜头，

如图1－1－1所示，通常是采用“

背景拍摄法”：让“孙悟空”站在平台上，做着飞行的动作，在他的背后展现出蓝天和急速飘动的白云，同时加上烟雾效果；摄影师把人物动作和飘动的白云及下面的烟雾等一起摄入镜头.放映时，观众就感觉到“孙悟空”在“腾云驾雾”.这时，观众所选的参考系是(

)A.孙悟空B.平台C.飘动的白云

D.镜头解析：“背景拍摄法”实际是利用了相对运动的原理，拍摄时“孙悟空”不动，而“白云”移动，放映时，观众以“白云”为参考系，认为其“静止”，就会感觉到“孙悟空”在“腾云驾雾”.故C正确.答案：C比较项目速度速度的改变量加速度物理意义描述物体运动快慢的物理量描述物体速度改变的物理量描述物体速度变化快慢的物理量比较项目速度速度的改变量加速度定义式v＝x/t或v＝Δx/ΔtΔv＝v－v0a＝或a＝Δv/Δt单位m/sm/sm/s2决定因素v的大小由v0、a、t决定Δv由v与v0决定，而且Δv＝a·Δt，故也由a与Δt决定a不是由v、Δt、Δv来决定的，a由F与m决定比较项目速度速度的改变量加速度方向与位移x或Δx同向，即物体运动的方向由Δv＝v－v0或Δv＝a·Δt决定方向与Δv方向一致，而与v0、v方向无关比较项目速度速度的改变量加速度大小①位移与时间的比值②位移对时间的变化率③x－t坐标系中图线在该点的切线斜率大小即Δv＝v－v0①速度改变量与所用时间的比值②速度对时间的变化率③v－t坐标系中图线在该点的切线斜率大小1.加速度和速度变化量都是矢量，且二者方向相同.2.公式a＝是加速度的定义式，不是加速度的决定式.3.加速度的大小由物体受到的合力F与物体的质量m共同

决定.加速度的方向也由合力的方向决定.3.(2010·济宁模拟)下列情况中的速度，属于平均速度的

是(

)A.百米赛跑的运动员冲过终点线时的速度为9.5m/sB.由于堵车，汽车在通过隧道过程中的速度仅为1.2m/sC.返回地球的太空舱落到太平洋水面时的速度为8m/sD.子弹射到墙上时的速度为800m/s解析：运动员冲过终点线时的速度、太空舱落到太平洋水面时的速度和子弹射到墙上时的速度均为物体通过某位置的速度，为瞬时速度，只有选项B表示汽车通过隧道过程的速度，为平均速度，故B正确.答案：B

(2010·广东月考)甲、乙、丙三个观察者同时观察一个物体的运动.甲说：“它在做匀速运动.”乙说：“它是静止的.”丙说：“它在做加速运动.”这三个人的说法(

)A.在任何情况下都不对B.三人中总有一人或两人的说法是错误的C.如果选择同一参考系，那么三个人的说法都对D.如果各自选择自己的参考系，那么三个人的说法就可能都对[思路点拨]

选取不同的参考系，即使是观察同一物体的运动，观察的结果也是不一样的，分析时注意甲、乙、丙三人的说法均未指明参考系.[课堂笔记]

被选作参考系的物体是被假定不动的物体，另外物体相对于参考系发生位置的变化，就是运动的，没有相对位置的改变，即静止的.如果被观察物体相对于地面是静止的，甲、乙、丙相对于地面分别做匀速运动、静止、加速运动，再以他们自己为参考系，则三个人的说法都正确，A、B错误，D正确；在上面的情形中，如果他们都选择地面为参考系，三个的观察结果应是相同的，因此C错误.[答案]

D参考系可以任意选取，选取不同的参考系，物体的运动情形往往不同.(2010·宿州模拟)在2008北京奥运会中，牙买加选手博尔特是一位公认的世界飞人，在男子100m决赛和男子200m决赛中分别以9.69s和19.30s的成绩破两项世界纪录，获得两枚金牌，如图1－1－2所示.关于他在这两次决赛中的运动情况，下列说法正确的是

(

)A.200m决赛中的位移是100m决赛的两倍B.200m决赛中的平均速度约为10.36m/sC.100m决赛中的平均速度约为10.32m/sD.100m决赛中的最大速度约为20.64m/s[思路点拨]

解答本题时应注意以下几点：(1)标准跑道上的100m决赛跑道是直的，而200m决赛跑道一定有弯曲的部分；(2)求平均速度的公式中的“Δx”是指物体的位移，不是路程；(3)只适用于初速度为零的匀加速直线运动.[课堂笔记]

由于200m决赛的跑道有弯曲部分，100m决赛的跑道是直道，所以200m决赛的位移不是100m决赛的两倍，A错误；由可知，100m决赛的平均速度

m/s≈10.32m/s,200m决赛的位移不是200m，故平均速度

m/s≈10.36m/s，故C正确，B错误；因运动员的跑动过程不是初速度为零的匀加速运动，故100m