1.1機(jī)械運(yùn)動的基本概念

第一章直線運(yùn)動考綱展示1.機(jī)械運(yùn)動，參考系，質(zhì)點(diǎn)

2．位移和路程

3．勻速直線運(yùn)動，速度，速率，位移公式s＝vt，

s－t圖，v－t圖

4．變速直線運(yùn)動，平均速度

5．瞬時(shí)速度(簡稱速度)

?

6．勻變速直線運(yùn)動，加速度．公式：vt＝v0＋at，

s＝v0t＋12at2，vt2－v02＝2as.v－t圖

第一節(jié)描述運(yùn)動的基本概念

勻速直線運(yùn)動基礎(chǔ)知識梳理一、質(zhì)點(diǎn)和參考系1．質(zhì)點(diǎn)(1)定義：用來代替物體的有

的點(diǎn)．它是一種理想化模型．(2)物體可被看作質(zhì)點(diǎn)的條件：若物體的

和

對所研究的問題沒有影響，或者其影響可以忽略不計(jì)時(shí)，該物體可看作質(zhì)點(diǎn)．大小形狀質(zhì)量對質(zhì)點(diǎn)概念的正確理解（1）．質(zhì)點(diǎn)是對實(shí)際物體科學(xué)的抽象，是研究物體運(yùn)動時(shí)，抓住主要因素，忽略次要因素，對實(shí)際物體進(jìn)行的近似，是一種理想化模型，真正的質(zhì)點(diǎn)是不存在的．（2）．質(zhì)點(diǎn)是只有質(zhì)量而無大小和形狀的點(diǎn)；質(zhì)點(diǎn)占有位置但不占有空間．能否把物體看作質(zhì)點(diǎn)的幾種情況(1)研究與物體平動有關(guān)問題時(shí)，如果物體的大小遠(yuǎn)小于研究的運(yùn)動范圍，則可看作質(zhì)點(diǎn)．(2)研究轉(zhuǎn)動或與轉(zhuǎn)動相關(guān)的問題時(shí)，物體不能看作質(zhì)點(diǎn)．(3)物體的大小和形狀對所研究運(yùn)動的影響可以忽略不計(jì)時(shí)，不論物體大小如何，都可將其視為質(zhì)點(diǎn)．基礎(chǔ)知識梳理2．參考系為了研究物體的運(yùn)動而選定用來作為

的物體．參考系可以任意選取．通常以

或相對于地面不動的物體作為參考系來研究物體的運(yùn)動．參考地面對參考系的理解：(1)運(yùn)動是絕對的，靜止是相對的．一個(gè)物體是運(yùn)動的還是靜止的，都是相對于參考系而言的．(2)參考系的選取可以是任意的．(3)判斷一個(gè)物體是運(yùn)動還是靜止，如果選擇不同的物體作為參考系，可能得出不同的結(jié)論．(4)參考系本身既可以是運(yùn)動的物體，也可以是靜止的物體．在討論問題時(shí)，被選為參考系的物體，我們常假定它是靜止的．(5)比較兩個(gè)物體的運(yùn)動情況時(shí)，必須選擇同一個(gè)參考系．選取參考系的原則選取參考系時(shí)，應(yīng)以觀測方便和使運(yùn)動的描述盡可能簡單為原則．一般應(yīng)根據(jù)研究對象和研究對象所在的系統(tǒng)來決定．例如研究地球公轉(zhuǎn)的運(yùn)動情況，一般選太陽作為參考系；研究地面上物體的運(yùn)動時(shí)，通常選地面或相對地面靜止的物體為參考系；研究物體在運(yùn)動的火車上的運(yùn)動情況時(shí)，通常選火車為參考系．在今后的學(xué)習(xí)中如不特別說明，均認(rèn)為是以地球作為參考系．特別提醒當(dāng)以相對地面靜止或勻速直線運(yùn)動的物體為參考系時(shí)，這樣的參考系叫慣性參考系，牛頓第二定律僅適用于慣性參考系．基礎(chǔ)知識梳理二、時(shí)刻和時(shí)間的比較時(shí)刻時(shí)間間隔區(qū)別(1)在時(shí)間軸上用

表示(2)時(shí)刻與物體的

相對應(yīng)，表示某一(1)在時(shí)間軸上用

表示(2)時(shí)間間隔與物體的

相對應(yīng)，表示某一聯(lián)系兩個(gè)時(shí)刻的

即為時(shí)間過程點(diǎn)線段位置位移瞬時(shí)間隔基礎(chǔ)知識梳理三、位移和路程的比較位移路程定義位移表示質(zhì)點(diǎn)的

變動，它是質(zhì)點(diǎn)由

位置指向

位置的有向線段路程是質(zhì)點(diǎn)

的長度區(qū)別(1)位移是矢量，方向由

位置指向

位置(2)路程是標(biāo)量，沒有方向聯(lián)系(1)在單向直線運(yùn)動中，位移的大小

路程(2)一般情況下，位移的大小

路程

運(yùn)動軌跡位置初末初始末等于小于基礎(chǔ)知識梳理位移位移基礎(chǔ)知識梳理2．瞬時(shí)速度：運(yùn)動物體經(jīng)過某一時(shí)刻(或某一位置)的速度，叫做瞬時(shí)速度．瞬時(shí)速度精確描述物體在某一時(shí)刻(或某一位置)的運(yùn)動快慢．3．平均速率：物體在某段時(shí)間內(nèi)通過的

與所用時(shí)間的比值，叫做這段時(shí)間內(nèi)的平均速率．它是標(biāo)量，一般它并不是平均速度的大?。烦袒A(chǔ)知識梳理2.在什么運(yùn)動中，平均速率等于平均速度的大??？只有在單向直線運(yùn)動中，兩者大小才相等．思考基礎(chǔ)知識梳理五、加速度1．物理意義：加速度是描述速度

的物理量．2．定義：在勻變速直線運(yùn)動中，

跟發(fā)生這一變化所用時(shí)間的比值．變化快慢速度的變化量正確區(qū)分v、Δv、a物理量速度v速度的變化量Δv加速度a方向與位移s或Δs同向，即物體運(yùn)動方向由Δv＝vt－v0決定方向與Δv方向一致，而與v0、vt方向無關(guān)關(guān)系三者無必然聯(lián)系，v很大，Δv可以很小，甚至為0，a也可大可小特別提醒1.2009年十一屆全運(yùn)會上山東代表隊(duì)參加了包括田徑、體操、柔道在內(nèi)的所有33個(gè)大項(xiàng)的比賽．下列幾種全運(yùn)比賽項(xiàng)目中的研究對象可視為質(zhì)點(diǎn)的是(

)A．在撐桿跳高比賽中研究運(yùn)動員手中的支撐桿在支撐地面過程中的轉(zhuǎn)動情況時(shí)B．帆船比賽中確定帆船在大海中的位置時(shí)C．跆拳道比賽中研究運(yùn)動員動作時(shí)D．鉛球比賽中研究鉛球被擲出后在空中飛行的時(shí)間時(shí)練習(xí)BD2.有下列幾種情景，請根據(jù)所學(xué)知識選擇對情景的分析和判斷正確的是(

)①點(diǎn)火后即將升空的火箭②高速公路上沿直線高速行駛的轎車為避免事故緊急剎車③運(yùn)動的磁懸浮列車在軌道上高速行駛④太空中的空間站在繞地球做勻速轉(zhuǎn)動A．因火箭還沒運(yùn)動，所以加速度一定為零B．轎車緊急剎車，速度變化很快，所以加速度很大C．高速行駛的磁懸浮列車，因速度很大，所以加速度也一定很大D．盡管空間站勻速轉(zhuǎn)動，但加速度也不為零BD3、關(guān)于位移和路程，下列說法中正確的是(

)A．物體沿直線向某一方向運(yùn)動，通過的路程就是位移B．物體沿直線運(yùn)動，通過的路程等于位移的大小C．物體通過一段路程，其位移可能為零D．兩物體通過的路程不等，位移可能相同CD4、甲、乙兩車沿平直的公路通過同樣的位移，甲車在前半段位移上以v1＝40km/h的速度運(yùn)動，后半段位移上以v2＝60km/h的速度運(yùn)動；乙車在前半段時(shí)間內(nèi)以v1＝40km/h的速度運(yùn)動，后半段時(shí)間內(nèi)以v2＝60km/h的速度運(yùn)動，則甲、乙兩車在整個(gè)位移中的平均速度大小的關(guān)系是(

)

5．在2008年北京奧運(yùn)會上，牙買加選手博爾特被公認(rèn)為世界飛人，在男子100m決賽和男子200m決賽中，他分別以9.69s和19.30s的成績打破兩項(xiàng)世界紀(jì)錄，獲得兩枚金牌關(guān)于他在這兩次決賽中的運(yùn)動情況，下列說法正確的是(

)

A．他在200m決賽中的位移是100m決賽的2倍B．他在200m決賽中的平均速度約為10.36m/sC．他在100m決賽中的平均速度約為10.32m/sD．他在100m決賽中的最大速度可達(dá)到20.64m/sC

6．如圖所示，在光滑的水平桌面上有一彈簧振子，彈簧勁度系數(shù)為k．開始時(shí)，振子被拉到平衡位置O的右側(cè)A處，此時(shí)拉力大小為F，然后釋放振子使其從靜止開始向左運(yùn)動，經(jīng)過時(shí)間t后第一次到達(dá)平衡位置O處，此時(shí)振子的速度為v．在這個(gè)過程中，振子的平均速度為(

)

A．0

B．

C．

D．不為零的某值，但由題設(shè)條件無法求出

C7、下列說法中正確的是(

)A．物體有加速度，速度就增加B．物體的速度變化越快，加速度就越大C．物體的速度變化量Δv越大，加速度就越大D．物體運(yùn)動的加速度等于零，則物體一定靜止B8、根據(jù)給出的速度和加速度的正、負(fù)，對下列運(yùn)動性質(zhì)的判斷正確的是(

)A．v0>0，a<0，物體做加速運(yùn)動B．v0<0，a<0，物體做加速運(yùn)動C．v0<0，a>0，物體做減速運(yùn)動D．v0>0，a>0，物體做加速運(yùn)動BCD

六、勻速直線運(yùn)動

1．定義：在任意相等的時(shí)間內(nèi)位移都相等的直線運(yùn)動叫做勻速直線運(yùn)動．

2．特點(diǎn)：a＝0，v＝恒量．

3．位移公式：s＝vt．

4．s－t圖象：如圖1所示，圖線的斜率在數(shù)值上等于物體的速度．

5．v－t圖象：如圖2所示，圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積等于位移的大?。?/p>

圖1圖2

創(chuàng)新·方法探究提煉方法展示技巧

題型方法

一、勻速直線運(yùn)動的圖象問題

例1圖甲是一物體沿直線運(yùn)動的位移圖象，試定量作出它的速度圖象．

圖甲

方法概述

1．在s－t坐標(biāo)系中圖象為直線的運(yùn)動為勻速直線運(yùn)動或靜止?fàn)顟B(tài)．

2．圖象中s軸上的截距表示初始位置相對零參考點(diǎn)的位移．

3．當(dāng)斜率為正時(shí)，表示速度方向與規(guī)定的正方向相同；斜率為負(fù)時(shí)，表示速度方向與規(guī)定的正方向相反；斜率的大小表示速度的大?。?、大爆炸理論認(rèn)為，我們的宇宙起源于137億年前的一次大爆炸．除開始瞬間外，在演化至今的大部分時(shí)間內(nèi)，宇宙基本上是勻速膨脹的．上世紀(jì)末，對1A型超新星的觀測顯示，宇宙正在加速膨脹．面對這個(gè)出人意料的發(fā)現(xiàn)，宇宙學(xué)家探究其背后的原理，提出宇宙的大部分可能由暗能量組成，它們的排斥作用導(dǎo)致宇宙在近段天文時(shí)期內(nèi)開始加速膨脹．如果真是這樣，則標(biāo)志宇宙大小的宇宙半徑R和宇宙年齡t的關(guān)系是下列圖象中的(

)

C3、某人騎自行車在平直道路上行進(jìn)，圖中的實(shí)線記錄了自行車開始一段時(shí)間內(nèi)的v－t圖象．某同學(xué)為了簡化計(jì)算，用虛線作近似處理，下列說法正確的是(

)

A．在t1時(shí)刻,虛線反映的加速度比實(shí)際的大

B．在0～t1時(shí)間內(nèi),由虛線計(jì)算出的平均速度比實(shí)際的大

C．在t1～t2時(shí)間內(nèi),由虛線計(jì)算出的位移比實(shí)際的大

D．在t3～t4時(shí)間內(nèi),虛線反映的是勻速運(yùn)動BD

二、勻速運(yùn)動規(guī)律在生活中的應(yīng)用

例2天空中有近似等高的濃云層．為了測量云層的高度，在水平地面上與觀測者相距d＝3.0km處進(jìn)行一次爆炸，觀測者聽到由空氣直接傳來的爆炸聲和由云層反射回來的爆炸聲時(shí)間上相差Δt＝6.0s．試估算云層下表面的高度．已知空氣中的聲速v＝km/s．

【解析】如圖所示，A表示爆炸處，O表示觀測者所在處，h表示云層下表面的高度．用t1表示爆炸聲沿直線傳到O處所經(jīng)時(shí)間，則有：

d＝vt1用t2表示爆炸聲經(jīng)云層反射到達(dá)O處所經(jīng)歷的時(shí)間，因?yàn)槿肷浣堑扔诜瓷浣?，故有?＝vt2已知t2－t1＝Δt聯(lián)立解得：h＝代入數(shù)值得：h＝2.0×