第1课时描述运动的基本概念.ppt

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1、第一章 运动学（1）基本概念和基本规律 第1课时 描述运动的基本概念 考点自清 1.质点 用来代替物体的有 的点叫做质点，研究 一个物体的运动时，如果物体的 和 对 问题的影响可以忽略，就可以看做质点.,质量,形状,大小,2.质点概念的进一步理解 一个物体能否看做质点的条件是：物体的形状和大小对所研究的问题是否有影响，而并非依物体自身大小来判断。如果物体的形状、大小对所讨论的问题的影响不能忽略时，即使物体很小,也不能看做点。如果物体的形状、大小对所讨论的问题没有影响或影响可以忽略时，即使物体很大,也能看做质点.,【例1】如图1为我国田径名将刘翔, 曾多次获得110米栏冠军，下列有 关说法正确的

2、是 ( ) A.刘翔在撞线那一刻可以看做质点 B.教练为了分析其动作要领,可以将其看做质点 C.无论研究什么问题,均不能把刘翔看做质点 D.是否能将刘翔看做质点,决定于我们所研究的问题,图1,D,变式练习1 2008年北京奥运会已落下帷幕,世人瞩目,中国代表团参加了包括田径、体操、柔道在内的所有28个大项的比赛,下列几种奥运比赛项目中的研究对象可视为质点的( ) A.在撑杆跳高比赛中研究运动员手中的支撑杆在支撑地面过程中的转动情况时 B.帆船比赛中确定帆船在大海中的位置时 C.跆拳道比赛中研究运动员的动作时 D.铅球比赛中研究铅球被掷出后在空中的飞行时间时,BD,变式练习2 【变式备选】令人瞩

3、目的第十六届亚运会于2010年11月12日至27日在广州举行，在亚运会上，研究下列问题时可将运动员视为质点的是( ) A50公里竞走全程经历的时间 B花样游泳的动作编排 C自行车比赛所用的时间 D蹦床动作的难度,AC,2.参考系和坐标系 (1)为了研究物体的运动而被选为 的物体, 叫做参考系.对同一物体的运动，所选择的参考 系不同，对它的运动的描述可能 ，也可能 .研究地面物体的运动通常以 为参考系来研究物体的运动.比较两个物体的运动应该选择 作为参考系。 (2)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.中学物理中 常用的坐标系有直线坐标系（一维坐标系）和平面直角

4、坐标系（二维坐标系）,可分别用来研究物体沿直线的运动和在平面内的运动.,参考标准,不同,地面,相同,同一物体,3.时刻和时间时隔 (1)时刻指的是某一时间点，在时间轴上用 来表示，对应的是位置、瞬时速度、动能等状态量. (2)时间间隔是两个时刻间的间隔,在时间轴上用 来表示，对应的是位移、路程、功等过程量.,点,线段,注意：平时说的“时间”，有时指的是时刻，有时指的是时间间隔，要根据上下文认清它的含义。,例题2.区分以下名词的含义并分别在时间的数轴上表示出 第3秒、第3内、前3秒、第3秒初、第3秒末、第2秒末、第2秒初,4.位移和路程 (1)位移描述物体 的变化，用从 指向 的有向线段表示，是

5、矢量. (2)路程是物体运动 的长度，是标量.,特别提醒： （1）位移用由物体的初位置指向末位置的有向线段表示 （2）如果物体做直线运动，则位移在数值上等于末位置的坐标减去初位置的坐标。 （3）位移的大小路程（单向直线运动时两者相等）,位置,初位置,末位置,轨迹,4.位移与路程的区别 (1)物理意义不一样：位移表示质点位置变动的物理量. 路程则是表示质点通过的实际轨迹长度的物理量 (2)位移是矢量（既有大小，又有方向），大小为有向线段的长度，方向为初位置指向末位置.路程是标量(只有大小没有方向) (3)位移与质点的运动路径无关，只与初位置、末位置有关.路程不仅与质点的初末位置有关,还与路径有关

6、,例题3：如图，一个质点沿半径为R的圆弧由A运动到C，在此过程中，它的位移大小为 ，路程为 。从C点沿圆弧继续运动D点，(D是AC圆弧的中点）那么从A到D和从C到D的位移大小和路程分别是多少？,D,变式练习1：小球从距地面5m的高处落下，碰到地面反弹后，在距地面2m的高处被接住，则小球从高处落下到被接住这一过程中通过的路程和位移的大小分别是 （ ） A、7m、7m B、5m、2m C、5m、3m D、7m、3m,5.速度 物理学中用位移与发生这段位移所用时间的比 值表示物体运动的 ，即v = ,是描述物体运动的 和方向的物理量. (1)平均速度：在变速运动中，物体在某段时间内的 与发生这段位移

7、所用时间的比值叫做这段时间内的平均速度，即 ,其方向与这段时间内的 的方向相同. (2)瞬时速度：运动物体在 的速度，方向就是物体的运动方向，是矢量.瞬时速度的大小叫 ，是标量.,速度,快慢,位移,位移,某一时刻（或某一一位置）,速率,平均速度与瞬时速度的区别和联系 1.平均速度反映一段时间内物体运动的平均快慢程度,它与一段时间或一段位移相对应.瞬时速度能精确描述物体运动的快慢,它是在运动时间t0时的平均速度，与某一时刻或某一位置相对应. 2.瞬时速度的大小叫速率,但平均速度的大小不能称为平均速率,因为平均速率是路程与时间的比值,它与平均速度的大小没有对应关系. 3.对匀速直线运动来讲平均速度

8、与任一瞬时速度相等，故不区分平均速度还是瞬时速度。而对变速运动，速度一定要区分是平均速度还是瞬时速度。,例题4 对平均速度的理解 汽车沿直线从甲地开往乙地,若前一半路 程的平均速度为v1,后一半路程的平均速度为v2, 则汽车全程的平均速度 为多少？若汽车在全程 的前一半时间的平均速度为v1,后一半时间的平 均速度为v2,则全程的平均速度 为多少？哪种情 况下的平均速度大？,变式练习 某同学在百米比赛中,以6 m/s2的 加速度迅速从起点冲出，到50 m处的速度是 8.2 m/s,在他跑完全程中间时刻t1=6.25 s时速 度为8.3 m/s,最后以8.4 m/s的速度冲过终点, 他的百米平均速

9、度大小为 m/s.,8,规律总结 对平均速度的计算应注意以下几点： (1)平均速度是矢量,方向与位移方向相同.但是瞬时速度方向并不一定与位移方向相同。 (2)平均速度的大小与物体不同的运动阶段有关. (3) 是平均速度的定义式,适用于所有的运 动,而 适用于匀变速直线运动,但若v= ,却不能判定该物体做匀变速直线运动.,6.加速度 加速度是描述 的物理量,是 与 的比值，即 a= .加速度是矢量，其方向与 的 方向相同.,速度变化快慢,速度的,发生这一变化所用时间,速度变化,变化量,关于加速度的理解 1.从a= 可知，加速度是速度的变化率，加速度 大,意味着速度变化快,并不表示速度变化大. 2

10、.只要物体的速度在变化,就说明存在加速度;反之, 有加速度,物体的速度就在变化.只是加速度衡量 了速度变化的快慢程度而已. 3.当加速度方向与速度方向一致时,物体做加速直 线运动;当加速度方向与速度方向相反时,物体做 减速直线运动.因此,判断物体速度是增大还是减 小,要看加速度方向与速度方向的关系,而不是看加速度的大小是增大还是减小.速度“增大”或“减小”的快慢才看加速度的大小.,例题5有下列几种情景,请根据所学知识选择对 情景的分析和判断正确的是 ( ) 点火后即将升空的火箭 高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事 故紧急刹车 运动的磁悬浮列车在轨道上高速行驶 太空中的空间站在绕地球做匀速转

11、动 A.因火箭还没运动,所以加速度一定为零 B.轿车紧急刹车,速度变化很快,所以加速度很大 C.高速行驶的磁悬浮列车,因速度很大,所以加 速度也一定很大 D.尽管空间站匀速转动,加速度也不为零,BD,变式练习 关于物体的运动,下列哪种说法是 不可能的 ( ) A.加速度在减小,速度在增加 B.加速度方向始终改变而速度不变 C.加速度和速度大小都在变化,加速度最大时速 度最小,速度最大时加速度最小 D.加速度方向不变而速度方向变化,B,7.匀变速直线运动 1.定义:沿着一条直线,且 不变的运动. 在匀加速直线运动中：a与v的方向 在匀减速直线运动中：a与v的方向,例题6（1）关于匀变速直线运动，

12、下列说法正确的是（ ） A、匀变速直线运动的加速度均匀变化。 B、匀变速直线运动相同时间内通过的位移相同。 C、匀变速直线运动就是速度随时间均匀变化的运动。 D、匀变速直线运动的速度随时间均匀变化。,加速度,D,8.自由落体运动 （1）物体只在 作用下从 开始的下落运动，叫自由落体运动。自由落体运动是一种理想化的运动，在实际中，从静止开始下落的物体，只要 ， 都可以看做是自由落体运动。 （2）自由落体运动的运动性质是： 。 （3）自由落体运动的规律： x= v= 2gx=,9.自由落体加速度 所有做自由落体运动的物体的加速度都相同，这个加速度叫做自由落体加速度，也叫 。用g 表示。一般情况g取

13、 或 。同一地方g 。不同纬度和高度的地方g一般略有差别，纬度越高g的值 ，高度越高g的值 。,例题7.关于自由落体运动，下列说法正确的是( ) A.物体做自由落体运动时不受任何外力的作用 B.在空气中忽略空气阻力的运动就是自由落体运动 C.自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动 D.不同物体做自由落体运动时其速度变化的快慢是不相同的,例题8甲物体的重力比乙物体的重力大5倍，它们在同一地点下落，甲从5H高处自由落下，乙从H高处同时自由落下，下列说法中错误的是 （ ） A下落过程中甲的加速度比乙的加速度大 B下落l s末，它们的速度相等 C各自下落l m时它们的速度相等 D两物体将同时落地,例

14、题9在2008北京奥运会中，牙买加选手博尔特是公认的世界飞人，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。关于他在这两次决赛中的运动情况，下列说法正确的是 （ ） A200m决赛的位移是100m决赛的位移的两倍 B100m决赛中的平均速度约为10.32m/s C博尔特以9.69s的成绩夺得百米短跑冠军，这里的“9.69s”表示时刻 D博尔特在100m决赛撞线时能被看作质点,1.甲、乙、丙三人各乘一个热气球,甲看到楼房匀 速上升,乙看到甲匀速上升,甲看到丙匀速上升, 丙看到乙匀速下降.那么在地面上的人看来, 甲、乙、丙的运动情况可能是

15、( ) A.甲、乙匀速下降,v乙v甲,丙停在空中 B.甲、丙匀速下降,v丙v甲,乙匀速上升 C.甲、乙匀速下降,v乙v甲,丙匀速下降,且v丙v甲 D.甲、乙匀速下降,v乙v甲,丙匀速下降,且v丙v甲,巩固练习,A,2.三个质点A、B、C均由N点沿不同 路径运动至M点,运动轨迹如图3所 示,三个质点同时从N点出发,同时 到达M点.下列说法正确的是( ) A.三个质点从N到M点的平均速度相同 B.三个质点任意时刻的速度方向都相同 C.三个质点从N点出发到任意时刻的平均速度都 相同 D.三个质点从N点到M点的位移不同,图3,解析 位移是指物体在空间的位置的变化,用从 物体初位置指向末位置的矢量表示,

16、三个质点的 起始位置相同,故三个质点的位移相同,D项错; 由于运动时间相同,由平均速度的定义可知,平 均速度也相同,A项对；曲线运动的方向沿轨迹 的切线方向,所以不是任何时刻速度方向都相同 的,B项错；任意时刻三个质点的位移并不相同, 平均速度也不同,C项错. 答案 A,3.下列说法中正确的是 ( ) A.物体有加速度,速度就增加 B.物体的速度变化越快,加速度就越大 C.物体的速度变化量v越大,加速度就越大 D.物体运动的加速度等于零,则物体一定静止,B,4.一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向 始终与速度方向相同,但加速度大小逐渐减小直 至为零,则在此过程中 ( ) A.速度逐渐减小,当加速度减小到零时,速度达 到最小值 B.速度逐渐增大,当加速度减小到零时,速度达 到最大值 C.位移逐渐增大,当加速度减小到零时,位移将 不再增大 D.位移逐渐减小,当加速度减小到零时,位移达 到最小值,B,5.一辆汽车沿平直公路行驶,先以速度v1通过前 的位移,再以速度v2=50 km/h通过其余的 位移. 若整个位移中的平均速度 =37.5 km/h,则第一 段位移内的平均速度是多少？,25 km/h,