高中物理物理必修一第一、二章导学案

第一章运动的描述第一节质点、参考系和坐标系【课标定向】学习目标1．理解质点的概念。2．知道参考概念及其与运动的关系。3．知道如何用坐标系描述质点的位置。提示与建议在学习本节时要通过对生活现象和运动实倒的分析来感知质点、参考系和坐标系的引入对描述物体运动的重要性，为学习以后的学问打下基础。特殊是在建立中学第一个志向化模型——质点时，要通过分析大量实例来体会这种抓住主要因素，忽视次要因素的科学性，这也是物理学中常用的一种探讨方法。【互动探究】自主学习1．运动和质点（1）一个物体假如，则说这个物体在运动，这个运动叫做机械运动。确定物体是否在运动的方法是，力学中主要探讨。（2）质点的主要特点是忽视了物体的，突出了物体的，这一要素；一个物体是否可以看成质点，取决于，当，时就可以看成质点。2．参考系和坐标系（1）“运动是肯定的”这句话是指，运动的相对性是指。（2）的物体称为参考系，当被选为参考系时，它的运动速度就被规定为。合作学习一、物体和质点1．质点的概念：2．质点的属性：3．质点的简化：4．志向化模型：模型的基本特点：二、参考系和坐标系1．位置的概念：2．位置的要素：3．位置的描述：4．位置坐标的意义：5．坐标系的建立的原则：6．全球定位系统：疑难探究体积很小的物体肯定可以看做质点吗？体积大的物体肯定不行以看做质点吗？问题分析：物体能否看成质点是由所探讨的问题的性质确定的，假如物体的形态和大小在所探讨的问题中可以忽视不计，则可以将物体简化为一个有质量的点即质点，质点是一个志向化的模型，而不是由物体的体积大小和质量大小来确定的。典例精析题型一：对质点概念的理解例1．在以下哪些状况中可将物体看成质点A.探讨某学生骑车回家的速度B.对某学生骑车姿态进行生理学分析C.探讨火星探测器从地球到火星的飞行轨迹D.探讨火星探测器着陆火星后如何探测火星的表面【解析】探讨学生的骑车速度或探测器的飞行轨迹时，其大小和形态的影响可忽视不计，故它们可以看成质点。但若探讨学生的骑车姿态时，学生的身躯和四肢就构成探讨的对象，故不能把学生看成质点，B错。当火星探测器在火星表面探测时，探测器的动作干脆影响探测的效果，所以探测器不能看成质点，故D错。答案选AC。点评：物体能否看成质点，关键要看所探讨问题的性质，当物体的大小和形态对所探讨问题的影响可忽视不计时，物体可视为质点。训练1.下列说法正确的是A.运动中的地球不能看做质点B.探讨火车通过路旁一根电线杆的时间时，火车可看作质点C.探讨奥运会乒乓球女单冠军张怡宁打出的乒乓球时，不能把乒乓球看作质点D.探讨北京奥运会冠军何可欣凹凸杠翻转回环动作的质量时，能把她看作质点题型二：参考系与相对运动问题例2.甲、乙、丙三架观光电梯，甲中乘客望见高楼在向下运动；乙中乘客望见甲在向下运动；丙中乘客望见甲、乙都在向上运动。这三架电梯相对地面的运动状况是A.甲向上，乙向下，丙不动B.甲向上，乙向上，丙不动C.甲向上，乙向上，丙向下D.甲向上，乙向上，丙也向下，但比甲、乙都慢【解析】电梯中的乘客观看其他物体的运动状况时，是以自己所乘的电梯为参考甲中乘客望见高楼向下运动，说明甲相对于地面肯定在向上运动。同理，乙相对甲在向上运动，说明乙相对地面也是向上运动，且运动得比甲更快。丙电梯无论是静止，还是在向下运动，或以比甲、乙都慢的速度在向上运动，丙中乘客看甲、乙两电梯都会感到它们是在向上运动。答案选BCD。点评：要精确地描述物体的运动，参考系的选取特别关键。如在本题中，甲中乘客在视察高楼的运动时，是以自己所乘坐的电梯为参考系。若以地面为参考系，高楼是静止的。训练2.甲、乙两人坐在同一辆沿平直马路行驶的汽车上，下列说法正确的是A.以乙为参考系，甲是静止的B.以地为参考系，甲是运动的C.以车为参考系，路边的树是运动的D.以车为参考系，树是静止的【自我测评】1．关于机械运动和参考系，以下说法不正确的是A.一个物体相对于别的物体的位置变更，叫做机械运动B.不选定参考系，就无法探讨某一物体是怎样运动的C.参考系肯定是不动的物体D.参考系是人们假定不动的物体2．在下列运动中，探讨对象可当做质点的有A.做花样溜冰的运动员B.运行中的人造地球卫星C.转动中的砂轮D.沿斜面滑下的木块3.下列关于质点的说法中，正确的是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是质点C.不论物体的质量多大，只要物体的尺寸探讨的问题无关，就可以看成质点D.只有低速运动的物体才可看成质点，高速运动的物体不行看作质点4．下列说法正确的是A.探讨物体的运动，必需首先选定参考系B.参考系必需选择地面C.探讨同一物体的运动时，选取地面或选取对地面静止的物体作为参考系，所得出的结论是相同的D.选取不同的参考系，所得出的关于物体运动的结论可能是不同的5．某校高一的新同学分别乘两辆汽车去市公园玩，两辆汽车在马路上运动，甲车内一同学望见乙车没有运动，而乙车内一同学望见路旁的树木向西移动，假如以地面为参考系，那么，上述视察说明A.甲车不动，乙车向东运动B.乙车不动，甲车向东运动C.甲车向西运动，乙车向东运动D.甲、乙两车以相同的速度向东运动6．一个小球从距地面4高处落下，被地弹回，在距地面1高处被接住，坐标原点定在抛出点正下方2处，向下方向为坐标轴的正方向，则小球的抛出点、落地点、接住点的位置坐标分别是A.2,-2,-1B.-2,2,1C.4,0,1D.-4,0,-1图1-1-27．（实力迁移题）视察1-1-2中的小旗和烟囱冒出的烟，关于甲、乙两车相对房子的运动状况，下列说法中正确的是（）图1-1-2A.甲、乙两车肯定向左运动B.甲、乙两车肯定向右运动C.甲车可能运动，乙车向右运动D.甲车可能静止，乙车向左运动【拓展迁移】思维提升1．质点的意义：质点模型的建立解决了探讨机械运动规律的两大难题：一是能够准确地描述物体的位置和位置变更，二是把探讨实际物体运动的困难问题转化成探讨质点运动的简洁问题。2．志向模型：志向化模型为了使探讨的问题得以简化或探讨问题便利而进行的一种科学的抽象，实际并不存在。它是以探讨目的为动身点，突出问题的主要因素，忽视次要因素而建立的物理模型，是在肯定程度和范围内对客观存在的困难事物的一种近似反映，是物理学中常用的一种探讨方法。视野拓展飞行的孙悟空是怎样拍摄的《西游记》是大家比较熟识和喜爱的电视剧，其中孙悟空给人们留下美妙的印象，但是擅长思索的观众肯定会问，孙悟空的“腾云驾雾”是怎样拍摄出来的？假如我们坐在封闭的火车厢里，那么我们将无法知道火车原委是静止还是匀速行驶的，只有拉开窗帘，看到铁轨和树木、村庄等参照物时，依据它们的位置是否发生变更，才能推断出来。利用运动相对性，我们就可以拍摄孙悟空的“腾云驾雾”镜头了。如孙悟空“腾云远去”的镜头先分别拍摄孙悟空的动作镜头和景物镜头，然后将两组画面放在“绝技机”里迭合，迭合时快速地移动背景上的白云和山河湖海作参照物，用摄像机把它们拍摄下来，看电视时，观众以白云和山河湖海作参照物，于是便产生了“腾云远去”的感觉。其次节时间和位移【课标定向】学习目标1．知道时间与时刻的概念以及它们之间的联系与区分，学会计算时间。2．驾驭路程和位移的概念，明确位移的矢量性。3．知道标量与矢量的定义及二者的区分。提示与建议在初中已有的相关学问基础上，通过阅读教材，联系日常生活中有关现象，经过同学之间的分析与探讨，来比较并区分时刻和时间间隔、位移和路程、标量和矢量等概念，总结出两物理量间的本质区分，为学习描述运动的其它物理量如速度和加速度做好打算。【互动探究】自主学习1．时间和时刻：时刻是指，在时间数轴上用表示，时间间隔是指，在时间数轴上用表示，平常说的“时间”，有时指的是时刻，有时指的是时间间隔，要依据上下文认定它的含义。2．路程和位移：既有又有的物理量叫矢量，例如；只有没有的物理量叫标量，例如。3．矢量和标量：路程表示实际轨迹，只有，没有，是标量；位移是表示物体的物理量，可以用由位置到位置的有向线段表示，位移的方向是从位置指向位置，位移的大小则是初位置到末位置的线段长度，位移既有，又有，是矢量。当物体运动的轨迹是一条直线且运动方向不变时，路程与位移的大小，其他状况下路程的数值都位移的数值；当物体绕圆运动一周回到初始位置，它走的路程等于圆的，而它的位移却是。４．直线运动中的位置和位移：直线运动中的位置用表示，其正负表示，数值表示；位移用表示，其正负表示，数值表示。合作学习一、时刻和时间间隔1．时间和时刻的概念：2．表示方法：二.路程和位移1．位移与路程的概念：2．位移的表示方法：3．位移与路程的区分：三、矢量和标量1．标量的概念：2．矢量的概念：3．二者的区分：四、直线运动的位置和位移1．位置坐标数值与正负的意义：2．位置坐标变更量的数值与正负的意义：疑难探究位移的大小等于路程吗？问题分析：路程是物体实际运动轨迹的长度，路程是标量，它只有大小，没有方向，而位移是物体位置的变更，有大小，有方向，是矢量，而且位移的大小和路程一般也不相等，对应的同一段运动过程，路程可能大于位移的大小，只有当物体做单方向的直线运动时位移的大小才等于路程。典例精析题型一：对时间和时刻的相识例1.以下说法正确的是A.学校作息时辰表上的“学生上第一节课的时间为8:00”是指时间间隔B.火车站公布的旅客列车运行表是时刻表C.北京奥运会博尔特创建的200世界记录19秒30，表示的是时刻D.“神舟五号”绕地球飞行14周，耗时21时23分钟是时刻【解析】本题考查的是时间和时刻的区分，时刻是对应于物体所处的状态，时间则应于物体所经验的某段过程，学校作息时辰表上的“学生上第一节课的时间为8：00”是指学生上第一节课的瞬间，火车站公布的旅客列车运行表是指列车到站或离站的瞬间，体育老师用秒表记录某同学完成百米短跑所记录的数值是时间间隔,21时23分钟是时间间隔，故答案选BC。点评：时刻是一个瞬时量，时间是一个过程量，区分二者时关键要看它们对应的是一个状态还是一段过程。训练1.关于时间和时刻，下列说法正确的是A.物体在5时指的是物体在5末时，指的是时刻B.物体在5内指的是物体在4末到5末这1的时间C.物体在第5内指的是物体在4末到5末这1的时间D.第4末就是第5初，指的是时刻题型二：区分位移和路程例2.关于位移和路程的说法正确的是A.位移是矢量，位移的方向即质点运动的方向B.位移的大小不会比路程大C．路程是标量，即位移的大小D．当质点做直线运动时，路程等于位移的大小【解析】位移是矢量，其大小等于从初位置指向末位置线段的长短，其方向由初位置指向末位置，而不是质点运动的方向，因而A选项错误。位移的大小是初、末位置间线段的长短，而当物体从初位置运动到末位置时，运动轨迹可能是直线，也可能是曲线，如质点沿曲线ABC从A到达C，路程是曲线ABC的长度，而位移大小是线段AC的长度，方向由A指向C（如图1-2-1甲），同样，质点沿直线从A点经B点到C点，又从C点折回B点，质点通过的路程是线段AC的长度加CB的长度，而质点的位移大小是线段AB的长度，方向由A指向B（如图1-2-1乙），只有在质点做单向直线运动时，位移的大小才等于路程。答案选B。图1-2-1点评：本题要求同学们对位移和路程有较全面的相识，同时要知道二者之间的区分和联系。图1-2-1训练2以下关于位移和路程的说法中，正确的是A．位移和路程都是描述质点位置变动的物理量B．质点的位移是直线，而路程是曲线C．在直线运动中位移与路程相同D．只有在质点做单向直线运动时，位移大小才和路程相同题型三：位移和路程的计算图1-2-2例3如图1-2-2所示，某同学沿平直路面由A点动身，前进了100到达斜面坡底端B点，又沿倾角为450斜面前进160到达C点，求他的位移大小和路程。图1-2-2【解析】位移是从初位置A指向末位置C的有向线段==241.3路程是指实际轨迹的长度，应为答案：241.3260点评：求位移大小和路程时要留意两点：（1）位移是初末位置间线段的长度，路程是运动轨迹的长度；（2）要充分利用几何图形求解。训练3：如图1-2-3所示，一小球在光滑的V形槽中由A点释放经B点（与B点碰撞所用时间不计）到达与A点等高的C点，设A点的高度为1则全过程中小球通过的路程和位移分别为（）图1-2-3A．图1-2-3B．C．D．【自我测评】1．下面计时数据指的是时间的是A．运动员跑完100m用了10sB．中心电视台“焦点访谈”节目19时38分开播C．小丽吃完巧克力用了30sD．特快列车12时18分18秒进站2．关于位移和路程，下列说法中正确的是A．在某一段时间内物体运动的位移为零，则该物体不肯定是静止的B．在某一段时间内物体运动的路程为零，则该物体肯定是静止的C．在直线运动中，物体的位移等于路程D．在曲线运动中，物体的位移的大小小于路程3．如图1-2-4所示，一物体沿三条不同的路径由A运动到B，下列关于它们的位移的说法中正确的是图1-2-4A．沿Ⅰ较大图1-2-4B．沿Ⅱ较大C．沿Ⅲ较大D．一样大4．从高为5处以某一初速度竖直向下抛出一个小球，在与地面相碰后弹起，上升到高为2被接住，则这段过程中A．小球的位移为3，方向竖直向下，路程为7B．小球的位移为7，方向竖直向上，路程为7C．小球的位移为3，方向竖直向下，路程为3D．小球的位移为7，方向竖直向上，路程为3关于做直线运动的质点的位移，在图1-2-5所示的坐标轴上，1、2、…、n-1、n分别为质点图1-2-5在第1末、第2末、…第（-1）末、第末的位置坐标，那么下述说法中正确的是图1-2-5A．0~2为第2内的位移B．0~n-1为（-1）内的位移C．2~n为第2内的位移D．n-1~n为第内的位移7．第1表示的是的时间，第1末和第2初表示的是，2内和第2内表示的是的时间。图1-2-67．一质点绕半径为R的圆圈运动了一周，如图1-2-6所示，则其位移大小为____，路程是______，若质点运动了1EQ\F(3,4)周，则其位移大小为______，路程是____，此运动过程中最大位移是_______，最大路程______。图1-2-68．依据下表中的数据，列车从广州到长沙、武昌、郑州和北京西站分别须要多少时间？T15站名T1618:19北京西14:5800:3500:41郑州08:4208:3605:4905:57武昌03:2803:2009:1509:21长沙23:5923:5116:25广州16:52列车时刻表【拓展迁移】思维提升1．时间和位移是从时间、空间两个角度去描述机械运动的两个物理量。时间反映了机械运动的持续程度，位移反映了机械运动所延长的空间范围。2．路程和位移是从途径和效果两个角度描述机械运动的物理量，路程反映了机械运动空间延长的途径，位移则反映其效果。3．矢量和标量最根本的区分在于相加时遵从不同的法则。视野拓展运动速度的相对性坐过火车的人都知道，假如两列火车朝相反的方向行驶，它们在交织而过的时候，一列火车里的乘客看到另一列火车疾驰而过，觉得它的速度飞速。但是假如两列火车朝同一个方向行驶，一列火车上的乘客会觉得另一列火车特别慢，甚至是静止的。这就是物体运动速度的相对性，参照物不同，物体运动速度也不同。那么是不是一切物体运动的速度都是相对的？物理学家告知我们，物体运动速度的相对性只适用于一般物体，对于光速就不是这样的。光速是始终不变的，它与参照物无关，无论参照物是静止的还是运动的，光速都不变，总是每秒30万千米，这就是光速不变原理，它是爱因斯坦相对论的主要支柱之一。第三节运动快慢的描述——速度【课标定向】学习目标1．理解速度的概念，知道速度是表示物体运动快慢的物理量，知道它的定义、公式、符号和单位，知道它是矢量。2．理解平均速度，知道瞬时速度的概念3．知道速度和速率以及它们的区分。提示与建议在初中已有的对运动物体快慢描述的基础上，进一步深化对该学问点的相识，通过速度概念的建立，区分初、中学这肯定义上的不同，为了描述变速直线运动的快慢，引入平均速度和瞬时速度，同学们要用比较法来理解二者的区分和联系，并体会极限思想在该处的运用，本节最终引入一个有大小而无方向的标量——速率，这既让我们进一步体会标、矢量的区分，又可对速度和速率有更深刻的相识。【互动探究】自主学习1．坐标与坐标的变更量（1）在探讨直线运动时，用坐标轴上的点表示物体的，两点之间的直线△表示。（2）物体的位移可以用坐标的变更量来表示：△的大小表示；△的正负表示。2．速度（1）速度是物体发生的与发生这段位移的比值。（2）速度的计算公式为：。（3）速度是描述的物理量，其国际单位是，符号是。（4）速度是矢量，它的方向就是。3．平均速度、瞬时速度和速率（1）平均速度是运动物体在____对应的速度，只能粗略地描述物体运动的快慢程度。（2）瞬时速度是物体在的速度，它能精确地描述物体运动的快慢程度，瞬时速度的方向就是物体在运动向。（3）速率是，瞬时速度是矢量，而速率是。合作学习一、坐标与坐标的变更量1．坐标变更量的计算：2．位移与坐标变更量的关系：二、速度1．速度的的概念：2．速度的意义：3．速度的单位：4．速度的矢量性：三、平均速度和瞬时速度1．平均速度的概念：2．平均速度的意义：3．平均速度的计算：4．瞬时速度的概念：四、速度和速率1．速率的概念：2．速率的意义：3．速度与速率：4．平均速率：疑难探究如何理解瞬时速度？问题分析：在匀速直线运动中，由于速度不变，即=不变，所以匀速直线运动的速度既是平均速度，也是各个时刻的瞬时速度。在变速运动中，=随△x和△的选取的不同而不同，对做变速运动的物体，我们在它通过的某一位置旁边选一段很小的位移△，只要△足够小（即通过这段小位移所用的时间△足够短），使的比值在这段小位移△上不再发生变更，那么这段小位移△上的平均速度，就是物体通过该位置的瞬时速度，即△t趋近于零时，=。典例精析题型一：对平均速度、瞬时速度的理解和应用例1。下列关于瞬时速度和平均速度的说法正确的是A．若物体在某段时间内每时刻的瞬时速度都等于零，则它在这段时间内的平均速度肯定等于零B．若物体在某段时间内的平均速度等于零，则它在这段时间内任一时刻的瞬时速度肯定等于零C．匀速直线运动中物体随意一段时间内的平均速度都等于它任一时刻的瞬时速度D．变速直线运动中一段时间内的平均速度肯定不等于它某一时刻的瞬时速度【解析】物体的各个时刻瞬时速度都等于零，证明物体静止，即位移为零，因此平均速度肯定为零。物体在某段时间内平均速度为零，说明整个运动过程中的位移为零，但不能证明物体不运动，例如物体做来回运动回到动身点，位移为零，平均速度为零，但瞬时速度不为零。匀速运动中，由于瞬时速度都相等，因此平均速度等于瞬时速度。变速运动中，速度时刻在变，但平均速度可能与某一时刻的瞬时速度相等。答案选AC。点评：本题考查对平均速度和瞬时速度两个概念的理解。瞬时速度对应于某一时刻或某一位置，而平均速度对应于某一段时间或某一个过程。训练1。物体在某段运动中，下列说法正确的是A．瞬时速度的方向肯定与位移方向相同B．瞬时速度的大小和方向始终不变C．平均速度的方向可能与位移方向相反D．位移的大小可能等于路程题型二：关于平均速度的计算例2．一辆汽车沿笔直的马路行驶，第1内通过5的距离，第2内和第3内各通过20距离，第4内又通过15的距离，求汽车在最初2内的平均速度和这4内的平均速度各是多少？【解析】本题考查了对平均速度的计算公式=的理解与应用。在公式中△与△是对应的，即是在经过位移的过程中的平均速度。前2时间为2，位移为（5+20），前4时间为4，位移为（5+20+20+15）。依据平均速度的定义式得答案：12.5，15点评：平均速度与时间有关，不同时间内的平均速度一般不相同，所以，对平均速度要明确是哪段时间内的平均速度。当质点在各区段以不同速度运动时，全程的平均速度一般不等于各区段上速度的算术平均值。训练2.甲做变速直线运动，前一半位移平均速度为υ1，后一半位移平均速度为υ2，全程的平均速度为多大？ 【自我测评】1．下面描述的几个速度中属于瞬时速度的是A．子弹以790的速度击中目标B．信号沿动物神经传播的速度大约为10C．汽车上速度计的示数为80D．台风以360的速度向东北方向移动2．对速率和速度，下列说法正确的是A．平均速度就是平均速率B．瞬时速率是指瞬时速度的大小C．匀速直线运动中随意一段时间内的平均速度都等于其任一时刻的瞬时速度D．匀速直线运动中任何一段时间内的平均速度均相等3．短跑运动员在100竞赛中，测得他5末的速度为10.4，10末到达终点的速度是10.2，则运动在这100中的平均速度为A．10.4B．10.3C．10.2D．104．一个做直线运动的物体，某时刻速度是10m/s，那么这个物体A．在这一时刻之后的0.1内的位移肯定是1B．在这一时刻之前的0.1内的位移肯定是1C．在这一时刻之前的1内的位移可能是10D．从这一时刻起以后的10内位移可能是80天狼星发出的光到达地球要2.5×108，即大约8年的时间，则天狼星与地球的距离是。（光在真空中传播的速率υ=3.0×108）6．一门反坦克炮干脆瞄准所要射击的一辆坦克，射击后，经过1=0.6在炮台上看到炮弹爆炸，经过2=2.1才听到爆炸的声音。问坦克离炮台的距离多远？炮弹飞行的水平速度多大？（声音在空气中的速度是340，空气阻力不计）（实力迁移题）一位同学在火车上依据车轮通过两段钢轨交接处时发出的响声来估计的速度，他从车轮的某一次响声起先计时，并同时数“1”，当他数到“21”时停止计时，表上的时间显示为15，已知每根钢轨长度为12.5，依据这些数据，摸索究分析火车速度是多少。【拓展迁移】思维提升速度是描述物体运动的快慢程度的物理量，平均速度粗略地描述了物体在一段时间或一段时间或一段位移上运动的平均快慢程度；瞬时速度精确地一描述了物体在某一时刻或某一位置时运动的快慢程度；瞬时速度是时间间隔趋于零时平均速度的极限值。速度是矢量，既有大小，又有方向，速度的大小叫速率，瞬时速度的大小叫瞬时速率，平均速率等于路程与所用时间的比值。视野拓展顺手抓住一颗子弹第一次世界大战时，一个法国飞行员在2000m高空飞行的时候，发觉脸旁有一个什么小玩意儿在游动。他以为是一只小昆虫，灵敏地把它一把抓了过来。让飞行员感到惊诧的是，他抓过来的竟是一颗德国子弹!这是可能的，一颗子弹并不是始终以800～900m/s的速度飞行的。由于空气的阻力，这个速度渐渐降低下来，在它的路程终点（跌落前）的速度只有40m/s。这个速度是一般飞机也能达到的。因此，当飞机跟子弹的飞行方向和飞行速度都相同时，这颗子弹对于飞行员来说就相当于静止不动的，或者只是略略有些移动，一把抓住自然就没有困难了。但飞行员要戴着手套，因为穿过空气的子弹跟空气摩擦会产生近1000C的高温。第四节用打点计时器测速度【课标定向】学习目标1．了解电磁打点计时器和电火花计时器的主要构成和设计原理。2．驾驭打点计时器的运用方法。3．学会依据纸带上的点分析物体的运动性质，计算纸带的平均速度。4．学会依据纸带上的点探讨瞬时速度的探讨方法，描绘速度——时间图象。提示与建议做试验前，应先阅读教材“学生试验”部分内容，了解有效数字和误差学问。试验时要先自读课文、仪器说明卡，结合实物了解打点计时器的结构、工作原理和操作要领，通过自学及同学之间的探讨和沟通弄清测平均速度、瞬时速度的方法，学会绘制表格和速度—时间图象。试验中既要动手操作，又要动脑思索，细致视察和测量数据，培育良好的试验习惯，养成实事求是的科学看法，体会试验和科学探究对物理学的作用。【互动探究】自主学习1．电磁打点计时器是一种记录和信息的仪器，工作电压为，当接通电源时，在线圈和永久磁铁的作用下，振片便振动起来，振针也跟着上下振动。假如电源的频率为50Hz，振针就会通过复写纸每隔____s在纸带上打出一个小点。2．电火花计时器：运用时，将套在纸盘轴上，接通V沟通电源，按下脉冲输出开关时，计时器发出的脉冲电流经放电针、墨粉纸盘到纸盘轴，产生火花放电。当电源的频率是50Hz时，每隔s在纸带上打出一个点。用打过点的纸带，如图1-4-1所示：图1-4-1依据量出A、D间的距离△，和时间间隔△算出A、D间的平均速度=。用这个速度可以近似地表示纸图1-4-1带经过A点时的，假如△再小一些（如A、C之间或A、B之间）用平均速度代表A点的瞬时速度会。合作学习一、打点计时器的原理1．在电磁打点计时器中，为什么要在电磁线圈中通入沟通电？振片为什么会振动？2．在电火花计时器中，纸带上的点是怎么出现的？3．当电源的频率为50Hz时，打点周期为多少？在打出的纸带上相继5个点所对应时间间隔是多长？4．电火花计时器与电磁打点计时器相比有什么优点？为什么？二、打点计时器的运用1．方法探究（1）运用打点计时器时，纸带应当如何安装？应怎样限制电源开关或脉冲开关？（2）假如在纸带上选出n个打点进行探讨，这n个点所对应的时间间隔有多长？（3）在用刻度尺侧量纸带上两个点之间的距离时，是分段测量还是一次测量？（4）依据纸带上的点迹，可以获得运动物体的哪些信息？2．留意事项（1）在运用电磁打点计时器时，对电源电压、复写纸与纸带的安放、振针长度的调整、电源开关的限制等分别应留意什么？（2）在运用电火花计时器时，电源电压、纸带与墨粉盒的安放、脉冲输出开关的限制等分别应留意什么？（3）对纸带的测量和计算应留意什么？三、纸带上点的瞬时速度的测量1．原理探究（1）在测量纸带上某点的瞬时速度时，是怎样确定瞬时速度的？依据是什么？（2）在用极短时间间隔内的平均速度代表瞬时速度时，这极短的时间间隔应在什么位置选取？2．留意事项在用某点旁边一小段位移上的平均速度代表该点的瞬时速度时，对“一小段位移”的长度选取有何要求？为什么？速度—时间图象的描绘1．方法探究（1）用图象表示速度的一般方法是什么？（2）速度随时间的变更规律对应的图像是折线还是平滑曲线？为什么？你能精确描绘出这条曲线吗？2．留意事项用图像表示速度时应留意什么？疑难探究在利用打点计时器打出的纸带求某点的瞬时速度时，时间间隔大一点好还是小一点好？问题分析：这个试验中是求某点或某时刻旁边很小一段时间间隔内的平均速度，从理论上，时间间隔越小，求出的平均速度越接近某点或某时刻的瞬时速度，但是时间间隔越小位移也就越小，测量时的相对误差也就越大，所以时间间隔太大或太小都不合适，应当依据实际状况选取合适的两个点，求两点间的平均速度。典例精析题型一：打点计时器的原理及运用的考查例1．电磁打点计时器是一种运用沟通电源的计时仪器，当电源的频率为50Hz时，振针每隔s打一个点。现在用打点计时器测定物体的速度，当电源频率低于50Hz时，假如仍按50Hz的时间间隔打一个点计算，则测出的速度数值将比物体的真实数值。【解析】本题考查电磁打点计时器的运用及其测量原理，当沟通电的频率为50Hz时，打点计时器每隔0.02s打一个点，当沟通电的频率低于50Hz时，打点计时器打一次点的时间间隔t将大于0.02s，而我们利用公式（）计算时代入的是0.02，因此测出的速度将比真实值偏大。答案：0.02，偏大训练1：某同学在用打点计时器做试验时，得到的纸带如图1-4-2所示，这可能是因为图1-4-图1-4-2B、电源的电压不稳C、电源的频率不稳D、振针压得过紧题型二：纸带的处理方法图1-4-3例2。打点计时器所用电源的频率为50Hz，某次试验中得到的一条纸带，用毫米刻度尺测量状况如图1-4-3所示，纸带在A、C间的平均速度为图1-4-3，在A、D间的平均速度为，B点的瞬时速度更接近于。【解析】由题意知，相邻两点间的时间间隔为0.02s，A、C间的距离为14=0.014,A、D间的距离为25=0.025，由公式=得，AC=EQ\F(0.014,2×0.02)=0.35AD=EQ\F(0.025,3×0.02)m/s≈0.42m/sB点的瞬时速度更接近于0.35m/s。答案0.35，0.42，0.35点评：求某点瞬时速度时，我们应用求此点左右两侧靠近此点的两点间的平均速度来代替，但这两点并不是靠得越近越好。图1-4-4训练2。用接在50Hz沟通电源上的打点计时器测定小车的运动状况，某次试验中得到一条纸带如图1-4-4所示，从比较清晰的点起，每5个打印点取1个计数点，分别标时0、1、2、3…量得0与1两点间的距离1=30,2与3两点间的距离2=48，则小车在0与1两点间的平均速度为1=,在2与3两点间的平均速度图1-4-42=。据此可判定小车做运动。【自我测评】1．下列说法中正确的是A．电磁打点计时器和电火花计时器的原理基本一样B．电磁打点计时器和电火花计时器外接的沟通电压一样C．电磁打点计时器和电火花计时器外接的沟通电频率是一样的D．电磁打点计时器和电火花计时器打点的时间间隔都是0.02s2．关于打点计时器打出的纸带，下列叙述错误的是A．点迹匀称，说明纸带做匀速运动B．点迹变稀，说明纸带做加速运动C．点迹变密，说明纸带做加速运动D．相邻两点间的时间间隔相等3．当纸带与运动物体连接时，打点计时器在纸带上打出点痕，下列关于纸带上点痕的说法中哪些是正确的A．点痕记录了运动的时间B．点痕记录了物体在不同时刻的位置和某段时间内的位移C．点痕在纸带上的分布状况，反映了物体的质量和形态D．点痕在纸带上的分布状况，反映了物体的运动状况4．电火花计时器工作时运用电流，工作电压为V，工作时的基本步骤是：①当纸带穿过电火花计时器后，应刚好关闭电火花计时器；②将电源线插入220V沟通电源插座；③把纸带从墨粉纸盘下面穿过；④接通开关,听到放电声，马上让运动物体拖动纸带运动。上述步骤正确的依次是。图1-4-55．如图1-4-5所示是拖动纸带时打点计时器打出的一条纸带，A、B、C、D、E为我们的纸带上所选的记数点，相邻计数点间的时间间隔为0.1s，试求打点计时器打下B、C、D各点的瞬时速度。图1-4-5（实力迁移题）借助运动传感器用计算机可以测出物体运动的速度，传感器系统由两个小盒子A、B组成，A盒装有红外线放射器和超声波放射器，它装在被测物体上，每隔0.03可放射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲；B盒装有红外线接收器和超声波接收器，B盒收到红外线脉冲时起先计时，收到超声波脉冲时计时停止。在某次测量中，B盒记录到的连续两次的时间分别为0.15和0.20，依据你知道的学问，该物体运动的速度为多少？运动方向是背离B盒还是靠近B盒？（声速取340）【拓展迁移】思维提升1．打点计时器是一种记录物体在肯定时间间隔内的位移的仪器，由于纸带上的点不管如何分布，任何两相邻点所对应的时间间隔相同，所以，它又是记录物体运动一段位移所用时间的仪器。2．由于纸带上相邻两点所对应的时间间隔是相同的，因此，依据纸带上的点的分布规律可以知道纸带所代表的运动的性质。3．在依据纸带上的点迹计算纸带的平均速度时，位移要用长刻度尺一次性测量，而不要分次测量；在测量纸带上某点的瞬时速度时，用包含该点在内的一小段位移上平均速度来代替，所选的这一小段位移长度要合适，过长或过短都会带来较大误差，过长会带来较大的系统误差，过短会带来较大的测量误差。视野拓展方兴未艾的交通科学交通科学是一门方兴未艾的年轻科学。上世纪50年头，随着汽车工业的发展，交通拥堵起先出现，现代交通科学应运而生。近50多年来，人们对交通系统的运行规律渐渐有了较为清晰的了解。人们相识到，交通系统是困难的系统，具有明显的随机性、动态性和困难性。要探讨和限制这种系统必需实行科学的综合交叉，所涉及的学科有非线性动力学、流体力学、统计物理学、应用数学、系统科学、管理科学、交通工程学、信息科学、经济学、社会学、心理学等等。广义地来说，交通科学包括交通动力学（或称交通物理学）、交通限制学、交通工程学、交通经济学、交通心理学等分支学科，是自然科学与社会科学的大集成，是技术科学与数理科学的大交融。第五节速度变更快慢的描述——加速度【课标定向】学习目标1．理解加速度的概念，知道加速度是描述速度变更快慢的物理量。2．理解加速度的矢量性，能在实际问题中计算加速度。3．理解匀变速运动的意义，能用图象分析匀变速直线运动。提示与建议1．学习中要紧扣加速度的定义及其公式=,理解加速度的意义——表示速度变更的快慢，从公式的矢量性领悟加速度的方向与速度变更的方向相同。2．通过加速度与速度关系的分析与总结，知道如何推断物体做加速运动还是减速运动。3．图象是中学物理中比较重要的学问点，对图象的物理意义要从两个层次理解。（1）图象反映了什么？（随的变更）（2）图象的斜率反映了什么？（物体运动的加速度）【互动探究】自主学习1．加速度（1）物理意义，描述物体速度变更的。（2）定义：速度的与发生这一变更所用时间的。（3）定义式：=（4）单位：国际单位是，符号为或·-2。（5）加速度有平均加速度和瞬时加速度之分。2．从图象看加速度。（1）图象：反映了物体的随变更的规律。（2）加速度：图线的表示运动的，即斜率==。3．加速度方向与速度方向的关系（1）加速度的方向：与的方向相同（2）加速度方向与速度方向的关系：在直线运动中，速度增加时，与，速度减小时，与。合作学习一、加速度1．加速度的概念：2．加速度的意义：3．加速度的矢量性：4．平均加速度与瞬时加速度：5．匀变速运动：6．加速度的正负：二、从图象看加速度1．图象的意义：2．依据速度—时间图象确定加速度：3．关于速度变更量△与时间变更量△的确定方法：疑难探究一．如何正确理解速度、速度的变更量△和加速度的关系？问题分析：（1）速度是表示物体运动快慢的物理量，速度等于位移和时间的比值，它是位移对时间的变更率。（2）速度的变更量是描述速度变更的多少，它等于物体的末速度和初速度的矢量差，即△=－0，它也是矢量。（3）加速度是表示速度变更快慢的物理量，它等于速度的变更跟发生这一变更所用时间的比值，也就是速度对时间的变更率，在数值上等于单位时间内速度的变更，与速度大小及速度变更的大小无必定联系。加速度是矢量，它的方向与速度变更量△的方向相同。二、加速度越来越小，速度越来越大吗？加速度为负值，物体肯定做减速运动吗？问题分析：只要加速度方向和速度方向相同，就是加速；加速度方向和速度方向相反，就是减速。这与加速度的变更和加速度的正、负无关。故：（1）加速度越来越小，速度却可以越来越大，只能说速度增加得越来越慢。（2）加速度为负值速度也可能增大，只要二者方向相同即可。可总结如下：【典例精析】题型一：对加速度的理解例1．关于速度和加速度的关系，下列说法中正确的是Ａ．物体的速度大，加速度也大。Ｂ．物体的速度变更量越大，加速度越大。Ｃ．物体在单位时间内速度变更越大，加速度越大。Ｄ．物体的速度为零，加速度必为零。【解析】匀变速直线运动的加速度是速度的变更与所用时间的比值，即=，数值上等于单位时间内速度的变更，即反映了速度变更的快慢，所以C正确。物体速度的大小和加速度的大小没有干脆关系，故A错。加速度的大小确定于△与△的比值，而与其中一个量没有干脆关系，故B错。物体的速度为零，其加速度不肯定为零，故D错。答案选C。点评：加速度的大小与速度、速度变更量大小之间无必定联系，只要加速度的方向和速度的方向不变，无论加速度大小如何变更，不影响收到的变更（增大或减小）趋势。训练1．关于速度和加速度的关系，下列说法正确的是()Ａ．速度变更得越多，加速度就越大。B．速度变更得越快，加速度就越大。Ｃ．加速度方向不变，速度方向也不变。D．加速度不断变小，速度也不断变小。题型二：加速度的计算例2．某汽车做匀变速直线运动，10内速度从5增加到25，求汽车在这一过程中加速度的大小和方向。【解析】在加速度公式中，、t、0都是矢量，也就是具有方向，在详细运用过程中，我们常常取初速度0的方向为正方向，其他矢量的方向和初速度方向进行比较，方向相同时，取正值，方向相反时，取负值。以初速度方向为正方向，有0=5,t=25,=10，则==2=22，解得为正值，表示其方向与规定的正方向相同，物体做加速运动。对于刹车阶段：0=25m/s,t=0,=2,则==2=－12.52得到为负值，表示其方向与规定的正方向相反，物体做减速运动。点评：速度和加速度都是矢量，计算时须先规定正方向，（一般选初速度的方向为正），将矢量运算转化为代数运算。求得结果为正值时，表示其方向与正方向相同；若为负值，则表示其方向与正方向相反。训练2．中国女排在雅典奥运会上战胜俄罗斯队获得金牌，靠着周苏红的最终一击，20年后重获冠军。已知从俄罗斯队飞来的排球具有水平方向20的速度，击后球以原速率水平返回，球与周苏红的手接触时间为0.2，设0.2内排球的速度匀称变更，求排球被击打过程中的加速度。题型三：由图象求加速度例3．如图1-5-1所示是某质点运动的图象，请回答：（1）质点在图中各段的过程中做什么性质的运动？（2）在0~4内、8~10内、10~12内质点的加速度各是多少？图1-5-1【解析】（1）质点在0~4s内做加速直线运动，4s~8s内，质点做匀速直线运动，8s~10s内质点做减速直线运动，10s~12s内质点反向做加速直线运动。图1-5-1由=得：0~4s内的加速度1=EQ\F(10-0,4-0)2=2.528s~10s内的加速度2=m/s2=-5210s~12s内的加速度3=EQ\F(-10-0,12-10)m/s2=52答案：（1）略（2）2.52，-52，-52点评：（1）匀变速直线运动的v-t图线是倾斜的直线。（2）求各段时间内的加速度时，须首先确定质点在相应时间内的初速度和末速度的大和方向，代入公式=计算时，要留意0和t的正负。图1-5-2训练3．一质点做直线运动的图象如图1-5-2所示，试分析质点的运动状况，并求出其加速度。图1-5-2（1）第1s内；（2）第1s末到第3s末；（3）第4s内。【自我测评】1．下面关于加速度的描述中正确的是A．加速度描述了物体速度变更的多少。B．加速度在数值上等于单位时间内速度的变更。C．当加速度与位移方向相反时，物体做减速运动。D．当加速度与速度方向相同且其大小渐渐减小时，物体做减速运动。2．甲、乙两个物体沿同始终线向同一方向运动时，取物体的初速度方向为正，甲的加速度恒为22，乙的加速度恒为－32，则下列说法中正确的是A．两物体都做加速直线运动，乙的速度变更快。B．甲做加速直线运动，它的速度变更快。C．乙做减速直线运动，它的速度变更率大。D．甲的加速度比乙的加速度大。3．一辆车由静止起先做匀变速直线运动，在第8末起先刹车，经4停下来，汽车刹车过程也在做匀变速运动，那么前后两段加速度的大小之比是A．1：4B．1：2C．2：1D．4：14．物体做匀变速直线运动，初速度为10m/s，加速度为－10m/s2,则2s末的速度为（）A．10B．0C．－10D．55．如图1-5-3所示是汽车中的速度计，某同学在汽车中视察速度计指针位置的变更，起先时指针指示在图中甲所示的位置，经过7后指针指示在图乙所示的位置，若汽车做变速直线运动，那么它的平均加速度图1-5-图1-5-3A．7.122C．1.62D．2.62图1-5-46．如图1-5-4所示为一物体做匀速直线运动的图1-5-47．卡车原来以10的速度在平直马路上匀速行驶，因为路口出现红灯，司机从较远的地方起先刹车，使卡车匀减速前进，当车减速到2时，交通灯转为绿灯，司机当即停止刹车，并且只用了减速过程的一半时间就加速到原来的速度，从刹车起先到复原原速过程用了12。求：（1）减速与加速过程中的加速度大小。（2）起先刹车后2末及10末的瞬时速度。（实力迁移题）一小物体以加速度从静止动身做匀加速直线运动，在时刻，加速度变为2，在时刻2，加速度变为3……在时刻，加速度变（+1），探究分析在nt时刻该物体的速度。【拓展迁移】思维提升1．加速度是物理学中重要的概念之一，理解时留意以下几点：（1）加速度是描述速度变更快慢的物理量，与速度大小和速度变更多少没有干脆关系。（2）加速度渐渐减小时，速度不肯定渐渐减小。（3）匀变速直线运动中速度方向可能发生变更。用图象表示物理规律是学习物理学必需驾驭的方法之一，对速度—时间图象要留意以下几点：（1）图线的形态表示的是物体速度随时间的变更规律，并不是物体的运动轨迹。（2）用图象分析运动性质的一般思路是：依据图线在坐标系中的位置确定运动方向→由图象的走向确定是加速运动还是减速运动→依据图线的倾斜程度确定加速度。（3）依据=△/△由图象计算加速度时，△和△要由坐标差确定，不能用刻度尺度量长度确定定。（4）要留意理解变更率与变更量的区分。视野拓展成语中的趣味物理学问“缘木求鱼”这个成语中就包含着物理学问。“缘木求鱼”来源于《吕氏春秋·察今》，说的是楚国有一个人带着宝剑乘船过江，当船正在行驶的时候，一不当心，把剑掉入江中，他马上用刀在剑落水的船帮处刻上记号，并宣布说：“这儿是我宝剑掉下去的地方。”到对岸后，船停下来，他依据船上刻下的记号下水去捞剑。结果怎么也捞不到。这个成语告知人们，在处理详细问题时，应当依据事物的发展变更见机行事。从物理学的角度讲，求剑者所以捞不到剑，是因为选错了参照物。假如船在静水中不动，剑沉底后，相对船的位置不再变更，这样在船的记号下方可以捞到剑。现在船在水中，并从剑掉下的地方驶到了对岸，所以在船上的记号下方就不能捞到剑。章末小结【学问梳理】时间：在时间轴上对应一时刻：在时间轴上对应一时间：在时间轴上对应一时刻：在时间轴上对应一时间与时刻由于运动是肯定的，所以要探讨物体的运动状况时首先要选一个其他物体做由于运动是肯定的，所以要探讨物体的运动状况时首先要选一个其他物体做参考系可以系意选取同一个物体的运动，选择不同的参考系，其结果可能会有所不同选择参考系要尽量使问题变得简洁、便利参考系坐标系：为了定量地描述物体的及的变更，而在参考系上建立适当的坐标系是一种志向化的模型，并不直实存在物体能否被看成质点是由问题的性质确定的物体能否看做质点是有条件的是一种志向化的模型，并不直实存在物体能否被看成质点是由问题的性质确定的物体能否看做质点是有条件的质点表示物体位置的变更，可用从表示物体位置的变更，可用从到的有向线段表示，是矢量位移的大小路程位移物理意义：表示物体位置变更的平均速度：=平均速度：=EQ\F(△x,△t),方向与方向相同瞬时速度：当△→0时，=EQ\F(△x,△t),方向为那一时刻的运动方向分类运动的描述描述运动运动的描述速度是矢量，而速率是标量瞬时速度的大小速度是矢量，而速率是标量瞬时速度的大小瞬时速率速度与速率的区分与联系物理意义：表示物体速度变更的定义：a=物理意义：表示物体速度变更的定义：a=EQ\F(v-v0,△t)(速度变更率)，单位，是矢量方向：与的方向相同，与速度的方向关系不确定加速度意义：表示随意义：表示随的变更规律应用：①推断运动性质（匀速、变速、静止）②推断运动方向（正方向、负方向）③比较运动快慢（依据斜率大小）④确定位移或时间等x-t图象意义：表示_____随______的变更规律应用：①意义：表示_____随______的变更规律应用：①确定某时刻的速度②求位移（面积）③推断运动性质（静止、匀速、加速、减速）④推断运动方向（正方向、负方向）⑤比较加速度大小等物体的运动v-t图象依据纸带上点迹的疏密推断运动状况求两点间的平均速度v=依据纸带上点迹的疏密推断运动状况求两点间的平均速度v=EQ\F(△x,△t)粗略求瞬时速度，当△x取很小的值时，瞬时速度约等于平均速度试验：用打点计时器测速度【学问专题】专题一：位移和路程位移是矢量，是由初位置指向末位置的有向线段，它着重描述了物体的位置变更；而路程是标量，是物体运动轨迹的总长度，它强调了物体运动的过程。确定位移时，只需确定物体运动的初、末位置，不需考虑物体运动的实际路径；确定路程时，必需考虑物体运动的详细路径。一般状况下，位移的大小不等于路程，只有当物体做单向直线运动时路程才等于位移的大小。位移和路程都应与物体运动的某段时间间隔相对应。例1．学校在车站北偏东45°，500米处，甲乙两位同学乘汽车在车站下车后，步行到学校，他们的位移是多少？假如沿不同的路途从车站到学校，位移相同吗？路程相同吗？【解析】以车站为坐标原点O，沿北偏东45°方向作一坐标轴，以每厘米长代表100米，距原点5厘米处为B点，B点代表学校。OB代表从车站到学校的位移，箭头表示位移方向，如图1-1甲所示。图1-1假如甲乙两个同学沿不同的路途从车站走到学校，例如甲经过了街心公园C，乙经过了书店D，由于他们的动身点和目的地相同，所以位移相同，都是500米，方向为东北，如图1-1乙所示，但甲和乙走的路途不同，他们的路程是不同的。答案：500m，位移相同，路程不同图1-1点评：通过画示意图位置关系一目了然，帮助理清解题思路，这种处理方法在今后的学习中会常常用到，应留意培育这一实力。专题二：速度和速率物理意义分类相关因素方向联系速度描述物体运动快慢和方向的物理量，是矢量平均速度、瞬时速度平均速度与位移和时间有关平均速度方向与位移方向相同；瞬时速度方向为该点运动方向（1）单位相同，国际单位都是米/秒。（2）瞬时速度大于等于瞬时速率。速率描述物体运动快慢的物理量，是标量平均速率、瞬时速率平均速率与路程和时间有关无方向在日常生活中，有些运动我们关注平均速度的大小，有些运动我们关注平均速率的大小。例2．如图1-2所示是一辆在平直马路上行驶的汽车的-图象，试依据图象求出：（1）汽车在15min、25min、45min时的瞬时速度；（2）汽车在50min内的平均速度和平均速率。【解析】由-图知，前20min内汽车做匀速直线运动，20min~30min内汽车静止，30min~50min内汽车又做匀速直线运动。（1）匀速直线运动中任一段时间内的平均速度与某时刻的瞬时速度相等。图1-2故：1=EQ\F(△x1,△t1)==1km/min=16.7m/s图1-22=03=EQ\F(△x3,△t3)==1.5km/min=25m/s(2)50分钟内的位移大小和路程都是50km，故速度=速率=km/min=16.7m/s答案（1）16.7m/s，0，25m/s(2)16.7m/s，16.7m/s专题三：对加速度的理解与计算1．加速度=描述速度变更的快慢，也称速度的变更率，和△的方向相同。２．、△、三者的大小无必定联系，大，不肯定大，更不能认为减小，就减小，△大，也不肯定大，的方向确定了物体的运动方向，与的方向关系确定了物体是加速还是减速。３．常见典型状况可总结如下：恒定，匀称增加加速运动增加，增加得快和0同向减小，增加得慢△＞0恒定，匀称减小减速运动增加，减小得快和0反向减小，减小得慢△＜0专题四：运动图象的理解和应用图象是由于能更直观地表示出物理过程和各物理量之间的依靠关系，因而在解题过程中被广泛应用。在运动学中，主要指-图象和图象。在如图1-3所示的-图象中，可揭示如下含义：图1-3表示物体做匀速直线运动（斜率表示速度图1-3表示物体静止表示物体静止表示物体向反方向做匀速运动交点的纵坐标表示三个质点相遇时的位移1时刻物体位移为1在如图1-4所示的图象中，可揭示如下含义：表示物体做匀加速直线运动（斜率k=tanα表示加速度）图1-图1-4表示物体静止表示物体做匀减速直线运动交点的纵坐标表示三个运动质点在同一时刻速度相等图1-5例3．如图1-5所示，为甲、乙两质点沿轴运动的图象，请依据图象回答下列问题：图1-5（1）甲、乙两质点分别做怎样的运动？（2）它们的加速度大小分别为多少？方向如何？【解析】（1）由图象知，甲质点在前2s内沿x轴负向做加速运动，2s末，速度减为零。2s后，又沿x轴正向做加速运动，乙质点在前3s内沿轴正向做减速运动，3s末速度减为零，3s后，又沿轴负向做加速运动。由于甲、乙的图象皆为直线，所以它们的加速度皆为恒量，不管是加速还是减速，做的都是匀变速运动，详细地讲，甲沿x轴负向的减速运动与沿x轴正向的加速运动，加速度是相同的。甲的加速度甲=2=12为正值，证明其方向沿轴正向。而乙沿轴正向的减速运动与沿x轴负向的加速运动，加速度也是相同的。乙的加速度乙=2=－2，即乙的加速度大小为2。方向沿x轴负向。点评：（1）不论是图像还是图像都不是物体运动的轨迹。（2）分析图像问题要留意培育将图像描述的运动草图画出的实力。专题训练1．关于加速度的物理含义，下列说法正确的是Ａ．加速度表示速度增加Ｂ．加速度表示速度变更Ｃ．加速度表示速度变更的快慢Ｄ．加速度表示速度变更的大小2．如图1-6所示，是一个半径为R的中国古代八卦图，中心S部分是两个直径为R的半圆。一人从A点动身沿曲线A、B、C、O、A、D到C，他的位移大小和路程分别为图1-6A．2R，B．，图1-6C．2R，2RD．，2R3．由=可知①与△成正比②物体的加速度大小由△确定③的方向与△的方向相同④△/△叫速度的变更率，就是加速度A．①②B．②③C．③④D．①④下列关于瞬时速度的说法中，正确的是A.瞬时速度可以精确地描述物体做变速运动的快慢，但不能反映物体运动的方向B.瞬时速度就是运动的物体在一段特别特别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，则该物体在这段时间内静止5．美国田径运动员刘易斯，在1991年世界田径锦标赛上创下了9.86的百米跑世界记录，下表中给出了当时的实测记录：位移s/m0102030405060708090时间t/s01.882.963.884.715.616.467.308.159.00则他在哪一个10内平均速度最大A．0～10B.30～40C．60～70D．90～100运动的初速度为6，经过10速度的大小变为20，则加速度大小可能是图1-7A．0.82222图1-7如图1-7所示的两条斜线分别代表a、b两物体做直线运动的速度图线，下列说法中正确的是A.图象表示a、b两物体的运动轨迹B.b的加速度比a的加速度大C.a动身后10追上bD.10时两物体的瞬时速度相等8.如图1-8所示是某矿井中的升降机由井底井口运动的图象，试依据图象分析各段的运动状况，并计算各段的加速度。图图1-8单元检测题（100分，90分钟）一．选择题（共50分，每题5分）1．在探讨物体运动时，下列物体中可以当用质点处理的是A．探讨一端固定可绕该端转动的木杆的运动时，此杆可作为质点来处理B．在大海中航行的船要确定它在大海中的位置，可以把它作质点来处理C．探讨杂技演员在走钢丝的表演时，杂质演员可以当作质点来处理D．探讨地球绕太阳公转时，地球可以当作质点来处理2.下列所描述的运动中，可能的有()A．速度变更很大，加速度很小B．速度变更方向为正，加速度方向为负C．速度变更越来越快，加速度越来越小D．速度越来越大，加速度越来越小3．甲、乙两辆车汽车均以相同速率行驶，有关参考系，下列说法正确的是A．如两辆车均向东行驶，若以甲为参考系，乙是静止的B．如视察结果是两辆汽车均静止，参考系可以是第三辆车C．如以在甲车中一走动的人为参考系，乙车仍是静止的D．如甲车突然刹车停下，乙车向东行驶，以乙车为参考系，甲车往西行驶4．一质点由静止起先以恒定的加速度下落，经过1时间落至地面，落地速度为8，则质点运动过程中加速度大小为（）A．10B．15C．8D．45.关于瞬时速度和平均速度，下列说法中不正确的是A、一般讲平均速度，必需讲清晰是哪段时间（或哪段位移）内的平均速度B．对于匀速直线运动，其平均速度跟哪段时间（或哪段位移）无关C．瞬时速度和平均速度都可以精确描述物体的运动D．瞬时速度是某时刻的速度，所以只有瞬时速度才可以精确描述变速运动6．甲、乙两物体的图象如图1-9所示，