第1講 運(yùn)動(dòng)的描述 勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)

1、第一單元第一單元 直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)第第1 1講講 運(yùn)動(dòng)的描述運(yùn)動(dòng)的描述 勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)1.機(jī)械運(yùn)動(dòng)機(jī)械運(yùn)動(dòng):2.參考系：參考系：為了研究物體的運(yùn)動(dòng)而假定為為了研究物體的運(yùn)動(dòng)而假定為不動(dòng)不動(dòng), ,用來(lái)作為用來(lái)作為參考參考的物體叫做參考系的物體叫做參考系. .3.質(zhì)點(diǎn)：質(zhì)點(diǎn)：物體物體空間位置空間位置隨時(shí)間而變化的過(guò)程隨時(shí)間而變化的過(guò)程,叫做機(jī)械叫做機(jī)械運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng),簡(jiǎn)稱(chēng)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)稱(chēng)運(yùn)動(dòng).機(jī)械運(yùn)動(dòng)是自然界中最簡(jiǎn)單、機(jī)械運(yùn)動(dòng)是自然界中最簡(jiǎn)單、最基本的運(yùn)動(dòng)形態(tài)最基本的運(yùn)動(dòng)形態(tài).一、基本概念一、基本概念用來(lái)代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)用來(lái)代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn). . （是一個(gè)理想化模型是一個(gè)理想化模型） 物體可以

2、視為質(zhì)點(diǎn)的物體可以視為質(zhì)點(diǎn)的條件條件: :當(dāng)物體的大當(dāng)物體的大 小和形狀相對(duì)于研究的問(wèn)題小和形狀相對(duì)于研究的問(wèn)題沒(méi)有影響或沒(méi)有影響或 影響可以影響可以忽略時(shí)忽略時(shí), ,才能將物體看做質(zhì)點(diǎn)才能將物體看做質(zhì)點(diǎn). . 參考系的選擇是任意的，選取不同的參考系參考系的選擇是任意的，選取不同的參考系來(lái)研究同一運(yùn)動(dòng)其描述的結(jié)果不一定相同，故運(yùn)來(lái)研究同一運(yùn)動(dòng)其描述的結(jié)果不一定相同，故運(yùn)動(dòng)具有相對(duì)性。動(dòng)具有相對(duì)性。BC 關(guān)于質(zhì)點(diǎn)關(guān)于質(zhì)點(diǎn),下列說(shuō)法中正確的是下列說(shuō)法中正確的是()A.質(zhì)點(diǎn)一定是體積和質(zhì)量極小的物體C.研究運(yùn)動(dòng)員在3000米比賽中運(yùn)動(dòng)的快慢時(shí)，運(yùn)動(dòng)員可看成質(zhì)點(diǎn)D.旋轉(zhuǎn)中的風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片能看作質(zhì)點(diǎn)B.

3、帆船比賽中確定帆船在大海中的位置時(shí)，不能將帆船看作質(zhì)點(diǎn)二、描述運(yùn)動(dòng)的物理量二、描述運(yùn)動(dòng)的物理量1.1.時(shí)間與時(shí)刻時(shí)間與時(shí)刻時(shí)刻時(shí)刻時(shí)間（時(shí)間間隔）時(shí)間（時(shí)間間隔）在時(shí)間軸上的表示在時(shí)間軸上的表示某一個(gè)點(diǎn)某一個(gè)點(diǎn)兩點(diǎn)間的線(xiàn)段長(zhǎng)度兩點(diǎn)間的線(xiàn)段長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)描述量對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)描述量位置、瞬時(shí)速度、位置、瞬時(shí)速度、瞬時(shí)加速度瞬時(shí)加速度位移、路程、平均速位移、路程、平均速度、速度的變化度、速度的變化二者聯(lián)系二者聯(lián)系兩個(gè)時(shí)刻的差即為時(shí)間間隔兩個(gè)時(shí)刻的差即為時(shí)間間隔2.2.位移與路程位移與路程二、描述運(yùn)動(dòng)的物理量二、描述運(yùn)動(dòng)的物理量定義定義區(qū)別區(qū)別聯(lián)系聯(lián)系位移位移位移表示物體位移表示物體( (質(zhì)點(diǎn)質(zhì)點(diǎn)) )的

4、位置變化的位置變化, ,它是一條它是一條從初位置指向末位置從初位置指向末位置的有向線(xiàn)段的有向線(xiàn)段位移是矢量位移是矢量, ,既有大小也既有大小也有方向有方向在單向直在單向直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中, ,位位移的大小等移的大小等于路程于路程; ;一般情況一般情況下下, ,位移的大位移的大小小于或等小小于或等于路程于路程. .路程路程路程是物體路程是物體( (質(zhì)點(diǎn)質(zhì)點(diǎn)) )運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)徑跡的長(zhǎng)度徑跡的長(zhǎng)度路程是標(biāo)量路程是標(biāo)量, ,沒(méi)有方向沒(méi)有方向CD 如圖所示,在乒乓球比賽中,某位選手采用高拋發(fā)球,他緊貼臺(tái)面將球向上拋出,球豎直上升1.5 m后下落,在距離臺(tái)面0.3 m處被球拍擊中.則在這一過(guò)程中,乒乓球經(jīng)過(guò)的

5、路程和位移的大小分別為( )A.1.5 m,0.3 mB.1.8 m,0.3 mC.2.7 m,0.3 mD.2.7 m,1.8 mCC3.3.速度與速率速度與速率二、描述運(yùn)動(dòng)的物理量二、描述運(yùn)動(dòng)的物理量速度速度: :描述物體運(yùn)動(dòng)快慢和運(yùn)動(dòng)方向的物理量描述物體運(yùn)動(dòng)快慢和運(yùn)動(dòng)方向的物理量(1)(1)平均速度平均速度: :運(yùn)動(dòng)物體在某段時(shí)間內(nèi)的位移和發(fā)生這段位運(yùn)動(dòng)物體在某段時(shí)間內(nèi)的位移和發(fā)生這段位 移所用時(shí)間的比值移所用時(shí)間的比值, ,叫做這段時(shí)間內(nèi)的平均速叫做這段時(shí)間內(nèi)的平均速 度，是矢量，其方向跟位移的方向相同。度，是矢量，其方向跟位移的方向相同。 tsv (2)(2)平均速率平均速率: :運(yùn)

6、動(dòng)物體在某段時(shí)間內(nèi)的通過(guò)的路程和所用時(shí)運(yùn)動(dòng)物體在某段時(shí)間內(nèi)的通過(guò)的路程和所用時(shí) 間的比值間的比值, ,叫做這段時(shí)間內(nèi)的平均速率，是標(biāo)量。叫做這段時(shí)間內(nèi)的平均速率，是標(biāo)量。只有在單向直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中，平均速度的大小才等于平均速率。只有在單向直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中，平均速度的大小才等于平均速率。20tvvv只適用于勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)只適用于勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)注意：注意：二、描述運(yùn)動(dòng)的物理量二、描述運(yùn)動(dòng)的物理量(3)(3)瞬時(shí)速度瞬時(shí)速度: :運(yùn)動(dòng)物體在某一時(shí)刻運(yùn)動(dòng)物體在某一時(shí)刻( (或某一位置或某一位置) )的的 速度叫做速度叫做 瞬時(shí)速度是矢量瞬時(shí)速度是矢量, ,其方向?yàn)槲矬w的運(yùn)動(dòng)方向。其方向?yàn)槲矬w的運(yùn)動(dòng)方向。平均速度只

7、能粗略地描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢平均速度只能粗略地描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢瞬時(shí)速度能精確地描述物體的運(yùn)動(dòng)快慢瞬時(shí)速度能精確地描述物體的運(yùn)動(dòng)快慢(4)(4)瞬時(shí)速率瞬時(shí)速率: :瞬時(shí)速度的大小即為速率瞬時(shí)速度的大小即為速率, ,是標(biāo)量，簡(jiǎn)稱(chēng)速率。是標(biāo)量，簡(jiǎn)稱(chēng)速率。A 物體在物體在A A、B B 兩地間往返運(yùn)動(dòng)兩地間往返運(yùn)動(dòng). .設(shè)其從設(shè)其從A A到到B B的平均速率的平均速率為為v v1 1, ,從從B B到到A A的平均速率為的平均速率為v v2 2, ,則物體往返一次則物體往返一次, ,平均速度的平均速度的大小和平均速率分別是大小和平均速率分別是( ( ) )A.0 , B.0, C.都是 D.都是01

8、22vv1 2122v vvv1 2122v vvvB 登山運(yùn)動(dòng)員張捷用登山運(yùn)動(dòng)員張捷用1h40min由宿營(yíng)地由宿營(yíng)地X爬到山頂爬到山頂Y，在山道上通過(guò)的路程是在山道上通過(guò)的路程是2400m，相對(duì)于，相對(duì)于X升高了升高了1200m，如圖所示。如圖所示。(1)由X到Y(jié)的總位移是多少?(2)他爬山的平均速率為多大?(3)計(jì)算他爬山的平均速度的大??？(4)他的朋友李子俊從Z點(diǎn)爬山,比張捷晚20 min開(kāi)始,平均速率為0.5 m/s,還比張捷早20 min到達(dá)山頂,問(wèn)李子俊由Z爬到Y(jié)共通過(guò)了多少路程?【答案【答案】(1)2000m(2)0.4m/s(3)m/s(4)1800m13二、描述運(yùn)動(dòng)的物理量二

9、、描述運(yùn)動(dòng)的物理量4.4.加速度加速度(1)(1)加速度是描述物體速度變化快慢的物理量加速度是描述物體速度變化快慢的物理量( (又叫又叫 速度的變化率速度的變化率) )，是，是矢量矢量, ,加速度的方向與速度變化加速度的方向與速度變化 量的方向相同量的方向相同( (即與合外力方向相同即與合外力方向相同) )tvvtvat0（2 2）（3 3）加速度與速度和速度的變化無(wú)必然聯(lián)系，加速度）加速度與速度和速度的變化無(wú)必然聯(lián)系，加速度 由由F F與與m m決定。決定。 a與與v同向物體做加速運(yùn)動(dòng)，反向則做減速運(yùn)動(dòng)。同向物體做加速運(yùn)動(dòng)，反向則做減速運(yùn)動(dòng)。ABD關(guān)于加速度關(guān)于加速度,下列說(shuō)法中正確的是下列

10、說(shuō)法中正確的是()A.速度變化所用的時(shí)間越短速度變化所用的時(shí)間越短,加速度就越大加速度就越大B.速度變化越快速度變化越快,加速度就越大加速度就越大C.加速度方向保持不變加速度方向保持不變,速度方向也一定保持不變速度方向也一定保持不變D.加速度的方向是速度變化量的方向加速度的方向是速度變化量的方向B( (單選單選) )A( (單選單選) ) 有些國(guó)家的交通管理部門(mén)為了交通安全有些國(guó)家的交通管理部門(mén)為了交通安全, ,特別制定了特別制定了死亡加速度為死亡加速度為500500g g( (g g=10 m/s=10 m/s2 2),),以警醒世人以警醒世人, ,意思是如果意思是如果行車(chē)加速度超過(guò)此值行車(chē)

11、加速度超過(guò)此值, ,將有生命危險(xiǎn)將有生命危險(xiǎn). .那么大的加速度那么大的加速度, ,一一般情況下車(chē)輛是達(dá)不到的般情況下車(chē)輛是達(dá)不到的, ,但如果發(fā)生交通事故時(shí)但如果發(fā)生交通事故時(shí), ,將會(huì)達(dá)將會(huì)達(dá)到這一數(shù)值到這一數(shù)值. .試問(wèn)試問(wèn): :(1)(1)一輛以一輛以72 km/h72 km/h的速度行駛的貨車(chē)與一輛以的速度行駛的貨車(chē)與一輛以54 km/h54 km/h的速度的速度行駛的摩托車(chē)相向而行發(fā)生碰撞行駛的摩托車(chē)相向而行發(fā)生碰撞, ,碰撞時(shí)間為碰撞時(shí)間為2.12.1 1010- -3 3 s, s,摩托摩托車(chē)駕駛員是否有生命危險(xiǎn)車(chē)駕駛員是否有生命危險(xiǎn)? ?(2)(2)為了防止碰撞為了防止碰撞,

12、 ,兩車(chē)的駕駛員同時(shí)緊急剎車(chē)兩車(chē)的駕駛員同時(shí)緊急剎車(chē), ,貨車(chē)、摩貨車(chē)、摩托車(chē)緊急剎車(chē)后到完全靜止所需時(shí)間分別為托車(chē)緊急剎車(chē)后到完全靜止所需時(shí)間分別為4 s4 s、3 s,3 s,貨貨車(chē)的加速度與摩托車(chē)的加速度大小之比為多少車(chē)的加速度與摩托車(chē)的加速度大小之比為多少? ?【答案】【答案】(1)(1)有生命危險(xiǎn)有生命危險(xiǎn) (2)11(2)11三、勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)三、勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)1.1.定義定義: :物體在一條直線(xiàn)上運(yùn)動(dòng)物體在一條直線(xiàn)上運(yùn)動(dòng), ,如果在任意相等的時(shí)如果在任意相等的時(shí) 間內(nèi)物體的位移相等間內(nèi)物體的位移相等, ,這種運(yùn)動(dòng)就叫勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。這種運(yùn)動(dòng)就叫勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。2.2.規(guī)律規(guī)律: :勻速直

13、線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間成正比。勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間成正比。 公式：S =v t3.3.運(yùn)動(dòng)圖像運(yùn)動(dòng)圖像s 如圖所示如圖所示, ,一修路工在長(zhǎng)為一修路工在長(zhǎng)為x x=100 m=100 m的隧道中的隧道中, ,突然發(fā)現(xiàn)突然發(fā)現(xiàn)一列火車(chē)出現(xiàn)在離右隧道口一列火車(chē)出現(xiàn)在離右隧道口x x0 0=200 m=200 m處處, ,修路工所處的位置恰修路工所處的位置恰好在無(wú)論向左還是向右跑均能安全脫離危險(xiǎn)的位置好在無(wú)論向左還是向右跑均能安全脫離危險(xiǎn)的位置. .問(wèn)這個(gè)問(wèn)這個(gè)位置離隧道右出口距離是多少位置離隧道右出口距離是多少? ?他奔跑的最小速度至少應(yīng)是他奔跑的最小速度至少應(yīng)是火車(chē)速度的多少倍火車(chē)速度的多少倍?

14、 ?【答案【答案】40 m40 m 、 15 天空中有近似等高的濃云層天空中有近似等高的濃云層, ,為了測(cè)量云層的高度為了測(cè)量云層的高度, ,在水平地面上與觀測(cè)者的距離為在水平地面上與觀測(cè)者的距離為d d=3.0 km =3.0 km 處進(jìn)行一次爆炸處進(jìn)行一次爆炸, ,觀測(cè)者聽(tīng)到由空氣直接傳來(lái)的爆炸聲和由云層反射來(lái)的爆觀測(cè)者聽(tīng)到由空氣直接傳來(lái)的爆炸聲和由云層反射來(lái)的爆炸聲時(shí)間上相差炸聲時(shí)間上相差t t =6.0 s.=6.0 s.試估算云層下表面的高度試估算云層下表面的高度. .已已知空氣中的聲速知空氣中的聲速v v = = km/s. km/s.13【答案【答案】2.02.0 10103 3

15、 m m答案：答案：答案：答案：BCBC( (多選多選) ) 甲、乙二人同時(shí)從甲、乙二人同時(shí)從A A地趕往地趕往B B地地, ,甲先騎自行車(chē)甲先騎自行車(chē), ,到中點(diǎn)后改為到中點(diǎn)后改為跑步跑步; ;而乙則是先跑步而乙則是先跑步, ,到中點(diǎn)后改為騎自行車(chē)到中點(diǎn)后改為騎自行車(chē), ,最后兩人同時(shí)到最后兩人同時(shí)到達(dá)達(dá)B B地地. .又知甲騎自行車(chē)比乙騎自行車(chē)的速度大又知甲騎自行車(chē)比乙騎自行車(chē)的速度大, ,并且二人騎車(chē)的并且二人騎車(chē)的速度均比跑步的速度大速度均比跑步的速度大. .若兩人離開(kāi)若兩人離開(kāi)A A地的距離地的距離x x與所用時(shí)間與所用時(shí)間t t的的函數(shù)關(guān)系用函數(shù)圖象表示函數(shù)關(guān)系用函數(shù)圖象表示, ,

16、則下列說(shuō)法正確的是則下列說(shuō)法正確的是( ( ) )A.A.甲是甲是, ,乙是乙是 B. B.甲是甲是, ,乙是乙是C.C.甲是甲是, ,乙是乙是 D. D.甲是甲是, ,乙是乙是B B( (單選單選) )BCBC( (多選多選) )D D1.1.( (單選單選) )D D2.2.( (單選單選) )B B3.3.( (單選單選) ) 圖示為高速攝影機(jī)拍攝到的子彈穿透蘋(píng)圖示為高速攝影機(jī)拍攝到的子彈穿透蘋(píng)果瞬間的照片果瞬間的照片. .該照片經(jīng)放大后分析出該照片經(jīng)放大后分析出, ,在曝光時(shí)間內(nèi)在曝光時(shí)間內(nèi), ,子彈影像前后錯(cuò)開(kāi)的距離約為子彈長(zhǎng)度的子彈影像前后錯(cuò)開(kāi)的距離約為子彈長(zhǎng)度的1%2%.1%2%

17、.已已知子彈飛行速度約為知子彈飛行速度約為500 m/s,500 m/s,由此可估算出這幅照片由此可估算出這幅照片的曝光時(shí)間最接近的曝光時(shí)間最接近( ( ) )A.10-3 s B.10-6 s C.10-9 s D.10-12 sB4.4.( (單選單選) ) 甲、乙兩名跳傘運(yùn)動(dòng)員甲、乙兩名跳傘運(yùn)動(dòng)員, ,從靜止在空中的直升機(jī)上先從靜止在空中的直升機(jī)上先后跳下后跳下, ,在打開(kāi)傘前的一段時(shí)間內(nèi)在打開(kāi)傘前的一段時(shí)間內(nèi), ,后跳的運(yùn)動(dòng)員乙看到甲后跳的運(yùn)動(dòng)員乙看到甲的運(yùn)動(dòng)情況是的運(yùn)動(dòng)情況是( ( ) )A.A.向下勻速運(yùn)動(dòng)向下勻速運(yùn)動(dòng) B. B.靜止不動(dòng)靜止不動(dòng)C.C.向下勻加速運(yùn)動(dòng)向下勻加速運(yùn)動(dòng)

18、 D. D.向下變加速運(yùn)動(dòng)向下變加速運(yùn)動(dòng)A5.5.( (單選單選) )BCBC答案答案: :甲車(chē)先到甲車(chē)先到6.6.7.7.( (多選多選) )B B8.8.( (單選單選) )C CD D9.9.( (單選單選) )10.10.單選單選A A11.11.( (單選單選) )B B12.12.( (單選單選) )答案答案:（1）1.29s11.24m/s（2）8.71m/s213.13.BC14.14.( (多選多選) )D15.15.( (單選單選) ) 雷達(dá)是一種利用電磁波來(lái)測(cè)定物體位置和速度的雷達(dá)是一種利用電磁波來(lái)測(cè)定物體位置和速度的設(shè)備設(shè)備, ,某防空雷達(dá)發(fā)現(xiàn)一架飛機(jī)正在以水平速度朝雷達(dá)正上某防空雷達(dá)發(fā)現(xiàn)一架飛機(jī)正在以水平速度朝雷達(dá)正上方勻速飛來(lái)方勻速