《高中新课程物理同步导学导练》必修

1、第一章运动的描述第1节质点参考系和坐标系【学习目标概述】1了解质点的定义，知道建立质点这一理想化物理模型对描述运动的意义2能根据实际问题判断能否把物体看成质点3通过质点的学习体会物理模型在探索自然规律中的作用4理解参考系概念，知道运动的描述必须相对于确定的参考系5能根据所选的参考系描述物体的运动，并根据对运动的描述判断所选择的参考系6理解坐标系概念，会用一维坐标和二维坐标定量描述物体的位置以及位置的变化【知识要点分析】1质点用来代替物体的没有形状、大小但具有质量的点。它是一种理想化物理模型。2参考系在研究物体的运动时，事先选定的用来作为参考的物体，称为参考系。在初中我们学过“参照物”，它的科学

2、名称是“参考系”。描述一个物体的运动时，参考系可以任意选择。选择不同的参考系研究同一物体的运动，其结果会有所不同。但参考系选择得当，会使问题的研究变得简洁、方便。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。我们所接触的坐标系主要是一维坐标系（如直线坐标系）和二维坐标系（如平面直角坐标系）。【重点难点精讲】1物理学中的理想化模型物理学是一门研究物质结构及其运动基本规律的科学。物质具有复杂的结构，物质运动的形式也是多种多样的，与此相关的物理问题也往往是纷繁复杂而多变的。一个物理问题总有着许多相关因素。在这些因素中，有些是主要因素，有些是次要因素。在物理研究中，我们

3、总是试图突出问题的主要方面，忽略无关因素或次要因素，建立理想化的“物理模型”，并将其作为研究对象。这是经常采用的一种科学研究方法，在探索自然规律中有着重要的作用。其实我们在初中学过的许多例子都跟理想化模型有关。例1讨论跟下列各例有关的问题时，我们总是忽略了哪些因素？（1）动滑轮（2）电路图中的导线（3）绝缘体分析与解（1）动滑轮，我们没有考虑它的摩擦和它本身的质量，把它当成了一个“没有摩擦、没有质量”的理想化的动滑轮。（2）电路图中的导线，我们没有考虑它的电阻值，而把它当成了“没有电阻”的理想化的导线。（3）我们所说的绝缘体是指完全不导电的、电阻是无穷大的物体。因此，在绝缘体这个例子中，尽管它

4、有十分微弱的导电能力，但我们忽略了它的导电能力。我们已经把它当成了一个完全没有导电能力的理想化的物体。小结在以前的学习中，虽然我们没有明确提出理想化模型这个说法，但其实我们早就已经接受并应用了这一科学方法。正是通过这些理想化模型，我们才认识了许多物理规律。所以，物理概念和规律都是针对一定的物理模型来说的。2把物体看成质点的条件质点模型是我们进入高中物理学习后接触的第一个理想化物理模型。任何物体都有一定的大小和形状，而且物体各部分的运动情况一般来说并不一样。在研究物体的运动时，如果主次不分，不从问题的实际出发而只追求详细描述，对问题的研究将变得十分困难。因此很有必要忽略物体的次要因素，建立理想化

5、模型。在许多有关物体运动的问题中，物体本身的形状、大小往往是无关紧要的。此时，就可以把物体看成没有形状和大小的质点。所以，把物体看成质点的条件是：在所研究的问题中，物体的形状、大小是次要因素，是可以忽略的。例2下列各种情况中，可以把研究对象（加点者）看作质点的是（）A研究小木块的翻倒过程B计算整列列车通过某一路标的时间C讨论地球的公转D运动会计时员观察快到终点并“冲线”的运动员分析与解研究小木块的翻倒过程时，需要考虑小木块的长、宽、高等各种跟形状和大小有关的因素，不能看成质点，选项A错误。计算整列列车通过某一路标的时间时，需要考虑列车本身的长度，也不能看成质点，选项B错误。对运动会上的计时员来

6、说，要考虑这样的情况：可能运动员的其他部位还没到达终点线，但胸部已经冲线。所以，对计时员来说，运动员不能当成一个点来处理，选项D错误。地球本身的大小比它到太阳的距离要小得多，讨论地球的公转时，地球本身的形状和大小是无关紧要的，此时可以把地球看成一个质点。本题正确答案为C。小结当一个物体的形状和大小对所研究的问题来说是无关的或次要的因素时，就可以把物体看成质点。物体的形状和大小是不是次要因素，不能一概而论，需要具体问题具体分析。一般在下面2种情况下可忽略形状和大小：(1)物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或可忽略不计(2) 物体上各点运动情况都是相同的，所以研究它上面某一点的运动规律就可以代

7、表它的整体运动情况了。例3有如下两种说法：一是“地球离太阳有多远”；另一种是“卫星离地球表面有多高”。这两种说法中，能把地球看成质点的是（）A只有前一种说法B只有后一种说法C两种说法都是D两种说法都不是分析与解在前一种说法中，地球本身大小比地球和太阳之间的距离要小得多。因此，在研究“地球离太阳有多远”这一问题时，可以忽略地球本身的大小，而作为一个质点来处理。在后一种说法中，卫星离地球表面的高度一般和地球本身的大小是可以比较的，在这一问题中，忽略地球本身的大小就不合理了。所以，在“卫星离地球表面有多高”这一说法中，不能把地球看成质点。本题正确答案是A。小结一个物体能否看成质点是由所研究问题的性质

8、决定的。对同一个物体来说，在某些问题中形状和大小是次要因素，而在另一些问题中，形状和大小可能恰恰是主要因素。3实际问题中参考系的选择例4甲、乙、丙三架观光电梯，甲中乘客看一高楼在向下运动；乙中乘客看甲在向下运动；丙中乘客看甲、乙都在向上运动这三架电梯相对地面的运动情况可能是（）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、丙也向上，但比甲、乙都慢分析与解 电梯中的乘客观看其他物体的运动情况时，是以自己所乘的电梯为参考系的。甲中乘客看高楼向下运动，说明甲相对于地面一定在向上运动。同理，乙相对甲在向上运动，说明乙对地面也是向上运动，且运动得比甲更快。

9、丙电梯无论是静止，还是向下运动，或以比甲、乙都慢的速度向上运动，丙中乘客看甲、乙两电梯都会感到是在向上运动故本题的正确答案是 B、C、D。小结 由于运动描述的相对性，凡是提到运动，必须先确定看到的运动是以什么物体作为参考系的。描述一个物体的运动时，参考系可以任意选择。4实际问题中坐标系的建立5x/my/m10AO图11对质点的直线运动，一般选质点的运动轨迹为坐标轴，建立直线坐标系，坐标轴的正方向可以任意规定。则物体的位置可以用它的位置坐标来描述。如：x1=+2m，“”表示位置在原点正向一侧，2m表示离原点距离为2m。又如：x2=3m，“”表示位置在原点负向一侧，3m表示离原点距离为3m。对于在

10、平面上运动的物体，一般可建立平面直角坐标系，用x和y两个方向的位置坐标同时描述物体的实际位置。如图11所示，某人在一个山坡上以10m/s的水平速度抛出一小石块，小石块运动过程中经过位置A。为描述物体的位置，可以抛出点为坐标原点建立平面直角坐标系。则A的位置坐标为：x=10m，y=5m【巩固提高训练】巩固篇1 参考系：在描述一个物体的运动时，选来作为 叫做参考系。参考系的选取原则是 研究地面上物体的运动，一般取 作参考系。2 质点：忽略 ，用一个 的点来代替整个物体，这个点叫做质点3 人坐船在江中行，敦煌曲词描述人所能见到的情景为“满眼风波多闪烁，看山恰似走来迎”，关于词中“山在运动”这一描述的

11、参考系，以下说法错误的是（）A山B水C人D船4 关于质点的以下说法正确的是（）A只有体积很小或质量很小的物体才能看作质点B只要物体运动不是很快，就可以把物体看作质点C物体的大小和形状可以忽略时，可将物体看作质点D质点是客观存在的5 关于参考系的选取以下说法正确的是（）A研究物体的运动，必须选定参考系B描述一个物体的运动情况时，参考系是可以任意选取的C实际选取参考系时，应本着便于观测和使对运动的描述尽可能简单的原则来进行，如在研究地面上的运动时，常取地面或相对于地面静止的其他物体做参考系D参考系必须选取地面或相对于地面不动的其它物体6 在下列各物体的运动中，可视作质点的物体有（）A从北京开往广州

12、的一列火车 B研究转动的汽车轮胎C研究绕地球运动时的航天飞机 D表演精彩动作的芭蕾舞演员7 如图12所示是某一商场中传送 货物的传送带示意图，为描述传送带上货物的位ABO3.5m2mx/m图12置，建立了如图所示的直线坐标系，则图中A、B两物体的位置坐标分别为：xA= ，xB= 。8 第一次世界大战时，一位法国飞行员在2000m高空飞行时，发现座舱边有一个与他几乎相对静止的小“昆虫”，他顺手抓过来一看，原来是一颗子弹头，发生这种现象是因为（）A子弹静止在空中 B子弹飞行得很慢C飞机飞行得很快 D子弹与飞机同方向飞行，且飞行速度很接近提高篇9 研究物理问题时，常常需要忽略某些次要因素，建立理想化

13、的物理模型例如“质点”模型忽略了物体的体积、形状，只计其质量请再写出两个你所学过的物理模型的名称： 和 模型10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”则下列说法中正确的是（）A在任何情况下都不可能出现这种情况B三人中总有一人或两人讲错了C如果选同一参考系，那么三人的说法都对D如果各自选择自己为参考系，那么三人说法都对第2节时间和位移【学习目标概述】1知道时刻与时间间隔的含义以及它们之间的联系与区别2理解位置的变化用位移描述，知道位移是矢量，会用有向线段表示位移3知道位置、位移与路程等概念的区别和联系4初步理解物理量有矢量和

14、标量之分，知道矢量和标量运算的差异5了解一维情况下的矢量运算可转化为代数运算，会进行一维情况下的矢量运算【知识要点分析】1时刻和时间间隔在表示时间的坐标轴上，一个时刻对应着坐标轴上的一个点，而时间间隔对应着时间轴上的一条线段。平时所说的“时间”，有时指时刻，有时指时间间隔。从时刻t1到时刻t2之间的时间间隔。2位置和位移在表示位移的坐标轴上，物体所处的位置对应着坐标轴上的一个点，而位移对应着坐标轴上的一条线段。3矢量和标量物理量可分为矢量和标量。标量只有大小，没有方向，标量相加遵从代数加法法则。矢量既有大小，又有方向，矢量相加和标量相加遵循不同的法则。4路程和位移路程指物体运动轨迹的长度，只有

15、大小，没有方向，是标量。位移指物体位置的变化，有大小，有方向，是矢量。位移可用从初位置指向末位置的有向线段表示。【重点难点精讲】1时刻和位置、时间间隔和位移的对应关系时刻和位置都是跟时间轴或位移轴上的一个点相对应的，它们都跟某一个状态有关，是状态量。时间间隔和位移都是跟时间轴或位移轴上的一条线段相对应的，这两个物理量都跟某一个过程有关，是过程量。路程也是跟过程有关的一个物理量。2时间间隔与时刻的表述在与时间有关的实际问题中，我们经常会碰到如第2s内、最后2s内、最初2s内、第2s初、第2s末这样的表述。这些表述的含义我们可通过时间轴理解。0123n-2n-1n第1s内第2s内第3s内第1s末第

16、2s初第2s末第3s初第ns内最初2s内最后2s内t/s图13在如图13的时间轴上，若物体运动ns，由图可知，对同一时刻有不同的表述，如第1s末又可以说成第2s初，同理第2s末又可以说成第3s初，还可以表述成最初2s末。时间间隔的表述要特别注意区分两种情况，一种是从t=0时刻开始经历的总时间，如最初2s内或前2s内，时间是2s。还有一种是第n个1s内的时间，时间是1s，叫做第几秒内。3路程就是位移的大小吗？位移是描述物体位置变化的物理量，既有大小又有方向，是一个矢量。位移可以通过由初位置指向末位置的一条有向线段来表示，这条线段的长短表示位移的大小，箭头表示位移的方向。路程是表示物体在发生这段位

17、移的过程中所通过的实际轨迹的长度，只有大小没有方向，是一个标量。由上述理解可知，路程一定大于或等于位移的大小。只有当物体沿着一个方向做直线运动时，路程才等于位移的大小。我们在初中所学过的路程有很多时候就是指沿着一个方向做直线运动时位移的大小。例1关于位移和路程的关系，下列说法正确的是（）A物体沿直线向某一方向运动，通过的路程就是位移B物体沿直线向某一方向运动，通过的路程等于位移大小C物体通过不同的路程时，位移可能相同D物体的位移为零，路程也一定为零分析与解路程和位移是两个不同的物理量，它们的本质是不同的，即使物体沿直线向某一方向运动时，也不能说路程就是位移，所以A错。当物体沿一个方向做直线运动

18、时，路程等于位移大小，B正确。由路程和位移概念可知，只要物体运动过程中的初位置和末位置确定，即使沿着不同的路径运动，位移仍然是相同的。如果从某一位置出发，又回到原来的位置，则位移为零，但路程不为零。所以C正确，D错误。综上所述，本题正确答案为B、C。小结在学习物理的过程中，我们要正确理解物理概念的含义。同时，又要注意物理概念表述时的严谨和精确。4正确区分矢量和标量本节是我们第一次接触矢量语言，要正确区分矢量和标量。矢量既有大小又有方向，标量只有大小，没有方向。除此区别之外，两者在运算法则上也有本质的不同。例2质量、时间间隔、密度、力、路程、位移各量中，属于矢量的有，属于标量的有。分析与解这里有

19、几个物理量是我们在初中学习的。其中质量、时间间隔、密度、路程只有大小没有方向，是标量。位移既有大小，又有方向，是矢量。回忆初中所学力的三要素可知力也是矢量。小结由于矢量和标量的表述方法和运算法则等都不相同，所以我们在高中阶段的物理学习中，每接触到一个新的物理量都要特别注意区分这个物理量是矢量还是标量。5同一直线上的矢量运算矢量运算遵循的法则和标量运算不同，但对于一条直线上的矢量运算，可以转化为代数运算。我们可以事先规定一个正方向（即确定一个坐标轴），凡是与规定的正方向相同的矢量都用“”号表示，与规定的正方向相反的用“”号来表示。这样，一条直线上的矢量间的运算就可以转化为代数运算，这是处理一维空

20、间矢量问题的常用方法。例3学校门口有一条东西方向的公路，一位同学从校门口出发往东走了40m，发觉丢了一件东西，又往西走了10m，试用有向线段表明他第一次、第二次的位移，并计算两次行走的合位移（即表示他的位置变化的最后结果的位移）校门东西图14分析与解如图14，这位同学第一次和第二次的位移矢量分别用图中的和表示，两矢量在同一条直线上。若规定向东为正方向，则两矢量分别可表示为：m，mmm30m所以，此同学的合位移大小为30m，方向与规定的正方向相同（向东）小结在这种处理方法中，正方向的规定对一维空间矢量运算的结果并没有影响。我们可以验证如下：若规定向西为正方向，则两矢量分别可表示为：m，mmm30

21、m所以，此同学的合位移大小为30m，方向与规定的正方向相反（向东）【巩固提高训练】巩固篇1 关于时间和时刻，下列说法正确的是（）A物体在5s时就是指物体在5s末时，指的是时刻B物体在5s时就是指物体在5s初时，指的是时刻C物体在5s内就是指物体在4s末到5s末的这1s时间D物体在第5s内就是指物体在4s末到5s末的这1s的时间2 关于质点运动的位移和路程，下列说法正确的是（）A质点的位移用初位置指向末位置的有向线段表示，是矢量B路程就是质点运动时实际轨迹的长度，是标量C任何质点只要做直线运动，其位移的大小就和路程相等D位移是矢量，而路程是标量，因而位移大小不可能和路程相等3 皮球从3m高处落下

22、, 被地板弹回, 在距地面1m高处被接住, 则皮球通过的路程和位移的大小分别是( )A4m、4m B. 3m、1m C. 3m、2m D. 4m、2m4 以下各量属于时间的有_，属于时刻的有_。(8点30分上课 9点10分下课 一节课40分钟 火车7点20分到站 操场上走一圈需2分钟)5 若规定向东方向为位移的正方向，则一个质点在水平面上向东作直线运动5m后又向西作直线运动7m而停下，在此过程中质点通过的路程和位移大小分别为_、_6 一架直升飞机在空中作匀速直线飞行，30s飞行了2km，若飞行1min，则飞机飞行的路程是_km,位移大小是_km，飞行10km所用的时间是_s甲乙丙AB图157

23、甲、乙、丙三人沿三条不同的路线同时从A地出发去B 地（如图15），则他们的运动轨迹_，经过的路程_，发生的位移_（填相同或不相同）。8 一位跑步者从站牌出发，先向东运动到离站牌15m的A 处，然后回头向西运动到位于站牌以西28m的B处。以站牌为坐标原点建立直线坐标系，规定向东为正方向。则A的位置坐标为m，B的位置坐标为m；从A运动到B这段时间内，他发生的位移大小是_m，路程是_m；从出发点到B处这段时间内，他发生的位移大小是_m，路程是_m提高篇9 一位同学从A点出发，向东走了30m，到达B点，又向南走了30m到达C点，在这一过程中他经过的路程及位移大小各是多少?位移方向如何?10一物体沿半径

24、为R的圆形轨道运动，从A点出发，正好转过一圈回到A点，求在运动过程中的最大位移和最大路程。第3节运动快慢的描述速度【学习目标概述】1区分物理量与物理量的变化量。2理解速度概念，知道速度是描述物体运动快慢和方向的物理量。3知道速度与速率的区别与联系，知道速度是矢量，其方向表示物体运动的方向。4理解平均速度概念，会用定义式计算物体的平均速度。5知道平均速度与瞬时速度的区别与联系，体会应用极限思维方法定义瞬时速度。6体会平均速度概念中蕴含的等效思维方法。【知识要点分析】1物理量与物理量的变化量当物体作直线运动时，可沿物体运动方向建立直线坐标系。物体的位置可用位置坐标描述。物体的位移可用位置坐标的变化

25、量描述。即：若建立表示时间的坐标轴，则时间轴上的点可用来描述时刻，两点间的线段可描述它的变化量。即：2平均速度物体作变速直线运动时，如果只需粗略描述它在一段时间内的快慢，则可把物体的运动等效地看作匀速直线运动来处理，用匀速直线运动的速度描述物体运动的快慢和方向，这称为平均速度。平均速度是矢量。3瞬时速度由变速直线运动的平均速度可知，当取得越小时，用描述内物体运动的快慢就越精确。当取得非常非常小时，表示物体在t时刻的瞬时速度。瞬时速度是矢量。4速率速度的大小叫做速率。速率是标量。【重点难点精讲】1位移与位置坐标变化量位移是矢量，可由初位置指向末位置的一条有向线段表示，所以位移的大小和方向由初、末

26、两位置决定。对做直线运动的物体，当沿物体运动轨迹方向建立直线坐标系后，物体的初、末位置可通过初、末两状态的坐标来表示，则两坐标的变化量就可表示位移。例1甲、乙两人沿着同一条平直公路作直线运动。在一段时间内，甲从A运动至B，乙从C运动至D，如图16所示，试用位置坐标的变化量表示甲和乙在这段时间内的位移。x/mo123-1-2-3-4BACD图16分析与解建立如图的直线坐标系，则各点位置坐标为：xA=+3m，xB=+1m，xC=-1m，xD=-4m甲在这段时间内的位移：1m3m2m所以，甲的位移大小是2m，方向沿坐标轴负方向乙在这段时间内的位移：4m(1m)3m所以，乙的位移大小是3m，方向沿坐标

27、轴负方向。小结用位置坐标的变化量表示位移时，坐标轴的选取不影响最后的结果。若把题中坐标轴的正方向改为相反方向，如图17所示，则各点位置坐标为：x/mo-1-2-31234BACD图17xA=3m，xB=1m，xC=1m，xD=4m甲在这段时间内的位移：1m(3m)2m所以，甲的位移大小是2m，方向沿坐标轴正方向乙在这段时间内的位移：4m1m3m所以，乙的位移大小是3m，方向沿坐标轴正方向。请思考：若在这段时间内，甲从B运动至A，乙从D运动至C，则用位置坐标变化量表示的甲和乙位移是怎样的？（坐标轴仍以向右为正）2瞬时速度和平均速度的矢量性瞬时速度是矢量，既有大小，又有方向。其大小表示物体运动的快

28、慢，方向表示物体运动的方向。平均速度也是矢量，有大小也有方向。平均速度大小粗略描述物体在这一段时间内的快慢，平均速度方向与位移方向相同，由初位置指向末位置。图18例2如图18为浙江省地图的一部分。现在，火车从杭州至宁波需用时2小时36分，行程171km。已知杭州至宁波的直线距离约为130km，求火车从杭州至宁波的平均速度？分析与解由题意得，火车由杭州至宁波的位移大小为130km。9360s由平均速度定义可知：13.9m/s平均速度方向由杭州指向宁波。小结日常用语中所说的平均速度有时指的是路程和时间的比值，实际上是一个标量。教材中的平均速度定义为位移和时间的比值，是一个矢量，要注意两者的区分。3

29、瞬时速度的定义与极限思维在瞬时速度的定义中，我们从平均速度出发，取得越小，描述运动快慢就越精确，所以取得非常非常小时，就可表示t时刻的瞬时速度。这是一种极限的思想。把一个变化的事物分解成许多小部分，只要这些小部分取得足够小，则每个小部分都可以看成不变的，就可以用比较简单的方法去处理，再把各小部分的结果合起来，就得到整个问题的解，这是近代数学物理中常用的方法。4平均速度的定义与等效思维物体作变速直线运动时，如果我们对问题的精确程度要求不高，则可把这个变速直线运动和匀速直线运动比较。只要两者在相等的时间内通过相等的位移，则可等效地用匀速直线运动的速度来粗略描述变速直线运动物体在这一段时间内的快慢。

30、这是一种等效思维，实际上平均速度应该叫做“等效速度”。等效的思维方法在我们以后的学习中会经常遇到，我们要细细体会和思考。例3一物体沿直线运动，试分析下列两种情况下该物体全程的平均速度各是多少？（1）若它前半段时间内的平均速度为v1，后半段时间内的平均速度为v2。（2）若它前半段位移内的平均速度为v1，后半段位移内的平均速度为v2。分析与解（1）设物体前半段时间和后半段时间都记为t，从等效思维的角度出发，前后两段时间内的位移分别为：v1t和v2t，所以由平均速度定义：（2）设物体前半段位移和后半段位移都记为s，从等效思维的角度出发，通过前后两段位移所用时间分别为：s/v1和s/v2，所以由平均速

31、度定义：小结要正确理解平均速度的定义，通过定义式计算某段时间内的平均速度，体会定义中的等效思维。要注意平均速度并不是速度的平均。5平均速度与所选取的时间有关平均速度定义为位移和时间的比值。对变速直线运动的物体而言，相同的时间内物体的位移不一定相等，所以平均速度与所选取的时间间隔有关。在应用平均速度分析问题时，一定要讲清楚是哪一段时间内或哪一段位移内的平均速度。【巩固提高训练】巩固篇1 速度：速度是描述物体 的物理量，它等于 的比值。用v表示速度，公式为v= ；速度是矢量，它的方向即 ；在国际单位制中，它的单位是 。2 平均速度粗略地描述变速直线运动的快慢，它的大小等于的比值，定义式为 = 。物

32、体 的速度叫瞬时速度，它能精确的描述变速直线运动的快慢。例如子弹以900m/s的速度发射，900m/s就是子弹发射时的 （填“瞬时速度”或“平均速度”）。在匀速直线运动中，某一时刻的速度与任一时间内的平均速度 （填“相等”或“不相等”）。3 速率是指 ，它是 （填“矢量”或“标量”）。1 2 3 4 5 6 cm v图194 用同一张底片对着小球运动的路径每隔0.1s拍一次照，得到的照片如图19所示，则小球运动的平均速度是（ ）A0.25m/s B0.2m/sC0.17m/s D无法确定5 下列关于速度和速率的说法中正确的是（）A速度是矢量，用来描述物体运动的快慢和方向B平均速度是速度的平均值

33、，它只有大小没有方向C汽车以速度v1经过某路标，子弹以速度v2从枪筒射出，两速度均为平均速度D速度就是速率6 一学生在百米赛跑中，测得他在 50m处的瞬时速度为 6m/s，16s末到达终点的瞬时速度为7.5m/s，则它在全程内的平均速度是（）A6m/sB6.25m/s C6.75m/s D7.0m/s7 随着房地产业的兴起与发展，各地房地产公司不断开发新的楼市。在某一建筑工地上，起重机将一货物从地面竖直提升到10m高处，用时45s，稳定2s后，货物又被平移了5m后被楼层建筑工人接到，平移货物时用时3s，试求：（1）上升过程中的平均速度大小；（2）第46s末瞬时速度大小（3）整个过程中的平均速度

34、大小。8 做直线运动物体，在前一半位移内的平均速度v1=4 m/s，后一半位移内的平均速度v2=8m/s，求全程的平均速度是多少？提高篇图1109 在现代生活中，滑鞋、滑车等运动项目越来越受到小朋友们的喜爱。在一场滑鞋比赛中，一小运动员沿着半径R=10m的圆形跑道滑行，滑行完半圈所用的时间是10s，滑完两圈共用时35s，求：（1）前10s内经过的位移大小（2）前10s内的平均速度大小（3）整个过程中的平均速度大小图11110报纸和电视广播中经常提到列车“提速”这件事情你知道到现在为止，列车已经进行了几次“提速”？为什么要“提速”？对于现行的列车来说，由于多方面的限制，列车“提速”不能超过一定限

35、度查资料看一看这个限度大约为多少？据报道，2006年年底将开始建设上海到杭州的磁悬浮列车，磁悬浮列车的设定时速为430 km/h请查阅有关资料计算从上海到杭州坐磁悬浮列车约需多长时间？ 第4节实验：用打点计时器测速度【学习目标概述】1了解电磁打点（电火花）计时器的外观结构及各部分名称。2知道电磁打点（电火花）计时器所使用的电压及打相邻两个点的时间间隔。3掌握电磁打点（电火花）计时器的使用方法，知道其使用注意点。4理解用包含某个点的一段时间内的平均速度表示该点瞬时速度的思想方法。5会利用纸带选取合适的时间间隔计算某点的瞬时速度。6会利用实验数据描绘v-t图象。7了解用图象描述物理过程和分析物理过

36、程的方法；会从v-t图象上判断物体速度的变化情况。【知识要点分析】1打点计时器的工作参数打点计时器使用交流电源，工作电压在10V以下，一般用4V6V。当电源频率是50Hz时，它每隔0.02s打一个点。2打点计时器的使用方法电磁打点计时器：正确选择好电源，并连好线；检查复写纸片是否套在定位轴上；通电前，纸带穿过限位孔，并把套在轴上的复写纸片压在纸带上面；启动电源，打好纸带后切断电源；电火花计时器：正确选择好电源，并连好线；检查墨粉纸盘是否套在纸盘轴上；通电前，纸带穿过限位孔，并从墨粉盘下穿过；启动电源，打好纸带后切断电源；3根据纸带上点迹计算平均速度数出需要计算平均速度的纸带区域内所打出点的数目

37、n，则该区域所用时间为0.02(n-1)s。用刻度尺测出这一区域初、末两个点之间的距离。计算即为这段区域中纸带的平均速度。4用打点计时器测瞬时速度测某一测量点的瞬时速度时，在纸带上取包含这一测量点的一段间隔，测出这一间隔对应的平均速度。当间隔取得较小时，可把这一平均速度当做计时器打下这点时纸带的瞬时速度。5用v-t图象表示速度根据实验中打出的纸带，测出各测量点的瞬时速度v和对应的时间t。在坐标纸上建立平面直角坐标系，以速度v为纵轴，时间t为横轴。根据v、t数据在坐标纸上描点，并用一条平滑曲线“拟合”所描出的点，即可得到v-t图象。【重点难点精讲】1误差测量值与真实值之间的差异叫做误差。任何测量

38、都不能完全消灭误差，但可设法减小误差。按产生的原因，误差可分为偶然误差和系统误差。由实验时偶然因素造成的误差，叫做偶然误差。它的特点是多次重复同一测量时，偏大和偏小的机会比较接近。因此通常用取平均值的方法来减小偶然误差。由仪器结构有缺陷或实验方法不完善等造成的误差称为系统误差。它的特点是多次重复测量的结果总是大于（或小于）真实值。按表述的方式，误差还可分为绝对误差和相对误差。2有效数字在实验数据的记录中，带有一位不可靠数字（估读数字）的近似数字叫做有效数字。无论是数据记录还是数据分析过程中的单位换算，都要注意有效数字的表述。为正确表述有效数字，特别大或特别小的数字都要用科学记数法。例1用毫米刻

39、度尺测出物理必修1教材的长度和宽度，并用有效数字正确表述。教材的长度为：cm，宽度为：cm。现有甲、乙两位同学，分别用下述方法测量：甲：刻度尺选用小三角板（最大刻度小于教材的长度和宽度），分几段测量，记录每段测量数据后相加得教材长度和宽度。乙：刻度尺选用长直尺，一次测出教材的长或宽，多次测量后取平均值得教材的长度和宽度。你觉得哪一位同学的方案更合理，请说明理由。分析与解测量数据要注意有效数字位数。用毫米刻度尺测量时，应该估读到毫米的下一位，所以用cm作为单位时，小数点后应有2位数字。甲同学的方案中，每段测量都不可避免会有误差，对一个待测量分几段测量，在相加的同时实际上把每段测量的误差也累积了起

40、来。乙同学的方案中，一次测出待测量，并采用多次测同一待测量再取平均值的方法减小偶然误差，更为科学合理。小结任何测量结果都不可能绝对准确，但实验中无论是实验方案的设计，还是数据的测量和处理，都要想方设法减小实验误差，并准确应用有效数字进行科学表述。3使用打点计时器的注意事项（以电磁打点计时器为例）正确选择电源和电压。应使用低压学生电源的交流输出端，一开始电压不要调得很高，若振动片振幅较小，再逐步升高电压。安装或拉动纸带时，纸带尽量不要跟限位孔边缘接触。先接通电源，再拉动纸带；每次打好纸带，及时关闭电源。每打好一条纸带，将定位轴上的复写纸换个位置，以保证下一次打点的点迹清晰；打出的纸带要贴在实验报

41、告中，养成保存原始记录的好习惯。4用很小间隔内的平均速度作为瞬时速度的思想方法这种思想方法与瞬时速度的定义是对应的，如果我们对测量的精确程度要求不高，或者（或）很小时，算出的平均速度可以看作对应点的瞬时速度。在生活中，实际的测量技术所测得的瞬时速度其实都是某一小段时间内的平均速度，而不是绝对意义上的瞬时速度，也不可能测出绝对意义上的瞬时速度。对这一思想方法，我们要仔细体会。例2如图112是实验中记录小车运动情况的一条纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的测量点，相邻测量点间时间间隔为T=0.1s。试计算AB、AC、AD、AE各段的平均速度。图112分析与解由平均速度的定义，各段的平均速度分别为：

42、AB段：75cm/sAC段：175.5cm/sAD段：222 cm/sAE段：289.5cm/s小结包含某一点的时间间隔取得越小，这段间隔内的平均速度就越接近该点的瞬时速度。但是，在纸带上利用这种思想计算瞬时速度时，时间间隔的选取要适当，不要过大，也不要过小。间隔取得过大，计算出的平均速度与待测点的瞬时速度相差较大；间隔取得过小，位移的测量所带来的误差就较大。5正确做出v-t图象图象比表格更能直观地反映物理量之间的变化规律。物体的运动可以通过v-t图象直观描述。图113例3下表中数据是手拉纸带在几个时刻的瞬时速度，试通过表中数据在图113的坐标纸中作出该纸带的v-t图象。位置012345t/s

43、0.100.200.300.400.500.60v/(ms-1)0.200.310.420.460.500.56分析与解先以速度v为纵轴，时间t为横轴在坐标纸上建立直角坐标系。在坐标轴旁标出物理量、单位和标度。再根据表中数据在坐标系中描点，点迹不要过细，也不宜粗大，以看得清楚为宜。最后用平滑曲线“拟合”坐标系中各点。小结画v-t图象时，横轴、纵轴单位长度的确定要根据实验数据的最大值、最小值合理选取，使描绘的v-t图象能充满坐标平面的大部分空间。6从v-t图象上判断物体速度变化情况v-t图象上纵坐标的正负表示物体运动的方向，纵坐标的绝对值表示物体速度的大小。则由v-t图象的走向即可判断物体速度大

44、小和方向的变化情况。例4如图114是一物体运动的v-t图象，试根据该图象判断物体在OA、AB、BC、CD各段中的运动情况。vtOABCD图114分析与解OA段：物体向正方向做初速度为零的加速运动。AB段：物体向正方向做匀速直线运动。BC段：物体向正方向做减速直线运动。CD段：物体向负方向做加速直线运动。小结在v-t图象上，纵坐标表示速度。因为速度是矢量，必须特别注意纵坐标的含义。绝对值表示速度的大小，正负号表示速度的方向。这与数学上正负号与绝对值一起表示大小有所区别。【巩固提高训练】巩固篇1打点计时器是一种使用低压 (填“交流电源”或“直流电源”)的计时仪器，它的工作电压为 V以下，当电源频率

45、为50Hz时，它每隔 s打一次点，当纸带运动时，打点计时器便在纸带上打出一系列点，这些点记录了运动物体的位移和 发生相应位移所用的时间，为定量研究物体的运动情况提供了方便和可能。2 根据打点计时器打出的纸带，我们不利用公式计算就能直接得出的物理量是（ ）A时间间隔 B位移 C加速度 D平均速度图1153 图115为某同学用打点计时器打出的一条纸带，纸带上打出来的不是圆点，而是如图所示的一些短线，这可能是因为 ( )A打点计时器接在直流电源上 B电源电压不够大C电源频率不够大 D振针压得过紧4 划内下列关于使用打点计时器的说法，其中正确的是（ ）A不要在没有纸带的情况下通电打点，每次打点完毕，应

46、及时切断电源，切忌长时间通电使用B每打完一条纸带，要将复写纸调整一下，确保下一次打点清晰C电源电压越低越好D打点时纸带应理顺放平，不要让它卷曲、歪斜图1165 如图1-16所示为某次实验中得到的一条纸带及 用毫米刻度尺测量的情况，打点计时器所用电源的频率为50Hz，纸带在A、C间的平均速度为 ms，在A、D间的平均速度为 ms，B点的瞬时速度更接近于 ms。AvotvotvotvotBCD图1176 质量都是m的物体在水平面上运动，则在图117所示的运动图象中表明物体做速度不变的运动的图象是（ ）图118-2-11v/(ms-1)t/s123OIII图119vv2v1t1tabO7 如图118

47、所示、分别为甲、乙两物体运动的速度图象, 根据图象填写下列各空：当t = 0时, = ，= ，t = 2s时 = ，= 。8 甲和乙两个物体在同一直线上运动, 它们的vt图像分别如图 119中的a和b所示. 在t1时刻( )A它们的运动方向相同 B它们的运动方向相反C甲的速度比乙的速度大 D乙的速度比甲的速度大图120102030v/(ms-1)t/s60100140180O提高篇9 如图120为一汽车做直线运动的速度图像,汽车在 60s内做 （填“加速运动”、“匀速运动”或“减速运动”），汽车在40s末时的瞬时速度是 m/s；60s末到160s末间汽车做 （填 “加速运动”、“匀速运动”或“

48、减速运动”）；汽车在160s末到200s末间向（填“正”或“负”）方向做（填“加速运动”、“匀速运动”或“减速运动”）。图12110某同学在“用打点计时器测速度”的实验中，打出的 纸带如图1-21所示，0、1、2、3是已标记的测量点，每相邻的测量点间还有3个打出的点没有在图上标出。图中画出了该同学将米尺靠在纸带上进行测量的情况，图中所给出测量点0、1、3、4的读数分别是 cm、 cm、 cm和 cm。测量点0和1之间的平均速度为 cm/s，测量点2的瞬时速度约为 cm/s。第5节速度变化快慢的描述加速度【学习目标概述】1区别速度、速度变化量和速度变化率2知道加速度是用来描述物体速度变化快慢的物

49、理量3知道加速度是矢量，能根据加速度方向和速度方向之间的关系判断物体运动的性质；4知道匀变速运动是加速度不变的运动。会利用加速度定义式计算匀变速直线运动的加速度；5会应用v-t图象计算加速度大小并判断加速度方向；【知识要点分析】1速度、速度变化量和速度变化率速度v描述物体运动的快慢；速度变化量，描述速度变化的大小和方向；速度变化量与所用时间的比值称为速度变化率，描述速度变化的快慢。2加速度速度变化率定义为物体的加速度，用来描述物体速度变化快慢。加速度是矢量，其方向与速度变化量方向相同。在直线运动中，当加速度方向与速度方向相同时，物体速度增加；当加速度方向与速度方向相反时，物体速度减小。3从v-

50、t图象上看加速度从v-t图象上可判断出物体速度大小和方向的变化，据此可判断出加速度的方向。从v-t图象的倾斜程度可比较加速度的大小，从图象上计算出就可知道加速度的具体数值。【重点难点精讲】1速度变化量和速度变化率速度变化量，它也是一个矢量。在直线运动中，一维情况下的矢量运算可转化为代数运算。所以，直线运动物体的速度变化量可以在确定直线坐标系后用正负号表示速度矢量的方向，并转化为代数运算。例1某同学在操场上练习踢足球，足球以8m/s的速度水平飞向操场边的围墙，碰到墙壁经0.1s后以6m/s的速度沿同一直线反弹回来，计算在这一过程中足球速度变化量和速度变化率。分析与解因足球做直线运动，故沿足球原来

51、运动的方向建立直线坐标系，如图122所示，则：xv1v2O图122足球的初速度v1=8m/s，末速度v2=6m/s所以，6m/s8m/s14m/s负号表示速度变化量的方向沿坐标的反方向，即与足球原来的运动方向相反。足球速度变化率m/s2140m/s2，方向与足球原来的运动方向相反。小结速度变化量涉及的是变化的大小，速度变化率涉及的是变化的快慢。速度变化大时其变化不一定快，所以速度变化量大的，速度变化率不一定大。2速度和加速度速度描述的是物体运动的快慢，而加速度描述的是速度变化的快慢，两者没有直接的关系。速度很大的物体，加速度不一定大，甚至可能为零。加速度很大的物体，其速度也不一定大。例2 下列说法正确的是（ ）A物体速度越大，其加速度就越大B物体速度的变化量越大，其加速度就越