高一物理人教必修1課件第一章運(yùn)動(dòng)的描述章末整合

1、章 末 整 合,網(wǎng)絡(luò)建構(gòu),運(yùn)動(dòng)的描述,質(zhì)點(diǎn) 參考系與坐標(biāo)系 描述運(yùn)動(dòng)的物理量 用圖象描述物體的運(yùn)動(dòng) 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度,理想模型：以有質(zhì)量的點(diǎn)代替物體 物體看做質(zhì)點(diǎn)的條件：物體的大小、形狀 以及各部分運(yùn)動(dòng)的差異在所研究的 問題中是次要因素,參考系：描述運(yùn)動(dòng)時(shí)，假定不動(dòng)的作為 參考的物體 坐標(biāo)系：為定量描述物體運(yùn)動(dòng)而在參考 系上建立坐標(biāo)系,質(zhì)點(diǎn),參考系與坐標(biāo)系,描述運(yùn)動(dòng)的物理量,路程：物體運(yùn)動(dòng)軌跡的長度，是標(biāo)量 位移 速度 加速度,表示物體位置的變化，可用從起點(diǎn)到 終點(diǎn)的有向線段表示，是矢量 位移的大小小于或等于路程,定義式： (速度的變化率)， 單位m/s2,是矢量 其方向與速度變化的方向相同，

2、 與速度方向無關(guān),用圖象描述物體的運(yùn)動(dòng),根據(jù)紙帶上點(diǎn)跡的疏密判斷運(yùn)動(dòng)情況 求兩點(diǎn)間的平均速度 粗略求瞬時(shí)速度：當(dāng)t很小時(shí)，瞬時(shí)速度 約等于平均速度,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度,專題講座,位移和路程是從不同的角度對(duì)物體的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行描述：,關(guān)于位移和路程的區(qū)別與聯(lián)系問題,【例1】 下列關(guān)于位移和路程的說法中，正確的是 () A物體沿直線朝某一方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過的路程就是位移 B幾個(gè)運(yùn)動(dòng)物體有相同位移時(shí)，它們的路程也一定相同 C幾個(gè)運(yùn)動(dòng)物體通過的路徑不等，但它們的位移可能相同 D物體通過的路程不等于零，其位移也不等于零,解析：位移是從初位置到末位置的有向線段，路程是物體經(jīng)過的實(shí)際路徑的長度因此，只有當(dāng)物體做單向直

3、線運(yùn)動(dòng)時(shí)，位移的大小才等于路程，但這種情況也不能說路程就是位移，因?yàn)槁烦淌菢?biāo)量，位移是矢量，A錯(cuò)誤；位移只取決于初、末位置，與具體路徑無關(guān)，路程與具體路徑有關(guān)，B、D錯(cuò)誤，C正確 答案：C,速度和速率的區(qū)別與聯(lián)系,關(guān)于“速度”的理解及計(jì)算問題,【例2】 一物體沿正東方向以5 m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為6 s，又以10 m/s的速度向正北方向勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為4 s，則這10 s內(nèi)物體的平均速度是多少？ 答案：見解析,【例3】 物體在A、B兩地往返運(yùn)動(dòng)，設(shè)從A到B的平均速度為v1，從B到A的平均速度為v2，物體往返一次過程中平均速度的大小與平均速率各是多少？,反思領(lǐng)悟：由本題可以看到：平均速度不

4、一定是速度的平均；平均速度的大小也不一定等于平均速率,速度、速度改變量、加速度,【特別提醒】加速度a與速度v、速度變化v的大小無必然聯(lián)系 v大，a不一定大，更不能認(rèn)為a減小，v就減?。?v大，a也不一定大； v的方向就是物體的運(yùn)動(dòng)方向，a與v的方向關(guān)系決定了物體是加速還是減速,【例4】 在下面所說的運(yùn)動(dòng)情況中，不可能出現(xiàn)的是 () A物體在某一時(shí)刻運(yùn)動(dòng)速度很大，并且加速度很大 B物體在某一時(shí)刻運(yùn)動(dòng)速度很小，而加速度很大 C運(yùn)動(dòng)的物體在某一時(shí)刻速度為0，而加速度不為0 D做變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，加速度方向與運(yùn)動(dòng)方向相同，當(dāng)物體加速度減小時(shí)，其速度也減小,解析：加速度的大小與速度的大小之間沒有必然的

5、聯(lián)系，所以A、B都有可能；汽車剛剛啟動(dòng)的瞬間，速度為0，但加速度不為0，C有可能；只要加速度方向與速度方向相同，物體就一定做加速運(yùn)動(dòng)，速度就越來越大，加速度減小，只是說明速度增加得慢了，故D沒有可能 答案：D 反思領(lǐng)悟：無論加速度是增加還是減小，只要加速度方向與速度方向相同，物體的速度就變大,由于圖象能直觀地表示出物理過程和各物理量之間的關(guān)系，所以在解題過程中被廣泛應(yīng)用在運(yùn)動(dòng)學(xué)中，經(jīng)常用到的有xt圖象和vt圖象 1xt圖象：是用縱軸表示位移，橫軸表示時(shí)間，根據(jù)描點(diǎn)作出的圖線，描述的是做直線運(yùn)動(dòng)的物體位移隨時(shí)間變化的規(guī)律圖象上某點(diǎn)的切線斜率表示該時(shí)刻物體的速度，斜率的大小，表示速度的大小；斜率為

6、正值表示物體沿規(guī)定的正方向運(yùn)動(dòng)，斜率為負(fù)值，表示物體沿規(guī)定正方向的反方向運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)圖象的理解與應(yīng)用,2vt圖象：描述做直線運(yùn)動(dòng)物體的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律圖線上某點(diǎn)的切線斜率表示該時(shí)刻物體的加速度；某段時(shí)間圖線與時(shí)間軸圍成圖形的面積值表示該段時(shí)間內(nèi)物體通過的位移的大小 3xt圖象與vt圖象的比較 形狀一樣的圖線，在不同圖象中所表示的物理規(guī)律不同，因此在應(yīng)用時(shí)要特別注意看清楚圖象的縱軸、橫軸所表示的是什么物理量下表是形狀一樣的圖線在xt圖象及vt圖象如圖11(甲)、(乙)所示中的比較：,圖1-1,【例5】 一枚火箭由地面豎直向上發(fā)射，其速度時(shí)間圖象如12圖所示，由圖象可知 () A0ta段火箭的加

7、速度小于tatb段火箭的加速度 B在0tb段火箭是上升的，在tbtc段火箭是下落的 Ctb時(shí)刻火箭離地面最遠(yuǎn) Dtc時(shí)刻火箭回到地面,圖1-2,解析：由圖象的斜率知0ta的加速度小于tatb段的加速度，A正確；整個(gè)過程中速度的方向沒改變，所以一直是上升的，B、C、D均錯(cuò)誤 答案：A 反思領(lǐng)悟：xt圖象上圖線的斜率表示速度，斜率的正負(fù)表示速度的方向，圖線上各點(diǎn)的坐標(biāo)值表示物體在該時(shí)刻所處的位置根據(jù)坐標(biāo)的變化可判斷質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況,紙帶問題的分析,【例6】 一位同學(xué)左手拿著一只秒表，右手拿著一支彩色畫筆，當(dāng)他的同伴牽動(dòng)一條寬為5 mm的長紙帶，使紙帶在他的筆下沿著直線向前移動(dòng)，每隔1 s他用彩色畫筆

8、在紙帶上點(diǎn)一個(gè)點(diǎn)，如圖13所示連續(xù)點(diǎn)了6個(gè)點(diǎn)，量得x15.18 cm，x24.40 cm，x33.62 cm，x42.78 cm，x52.00 cm.,圖1-3,(1)相鄰兩個(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔為多少？ (2)紙帶在各段的平均速度多大？ (3)紙帶在這段時(shí)間(連續(xù)6個(gè)點(diǎn))內(nèi)的平均速度多大？ 解析：(1)由題意可知，相鄰兩個(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔為1 s. (2)由平均速度的定義可得,答案：見解析,易錯(cuò)分析,【典例1】 一個(gè)質(zhì)點(diǎn)在x軸上運(yùn)動(dòng)，各個(gè)時(shí)刻的位置坐標(biāo)如下表(質(zhì)點(diǎn)在每一秒內(nèi)做單向直線運(yùn)動(dòng)). (1)幾秒內(nèi)位移最大 () A1 s內(nèi) B2 s內(nèi) C3 s內(nèi) D4 s內(nèi),不能正確區(qū)分時(shí)間與時(shí)刻、位移與路程

9、而出錯(cuò),(2)第幾秒內(nèi)位移最大() A第1 s內(nèi) B第2 s內(nèi) C第3 s內(nèi) D第4 s內(nèi) (3)幾秒內(nèi)的路程最大() A1 s內(nèi) B2 s內(nèi) C3 s內(nèi) D4 s內(nèi) (4)第幾秒內(nèi)的路程最大() A第1 s內(nèi) B第2 s內(nèi) C第3 s內(nèi) D第4 s內(nèi),錯(cuò)因分析：本題是考查對(duì)位移、路程、時(shí)間等物理量的理解，必須明確以下幾點(diǎn)：(1)位移是從當(dāng)前研究的時(shí)間間隔的初位置指向末位置的有向線段；(2)路程是當(dāng)前研究的時(shí)間間隔內(nèi)，物體運(yùn)動(dòng)軌跡的長度；(3)要知道前幾秒內(nèi)和第幾秒內(nèi)的區(qū)別 正確解答：(1)幾秒內(nèi)指的是從計(jì)時(shí)開始的零時(shí)刻到幾秒末的一段時(shí)間，位移的大小是從初始位置到末位置的有向線段的長度，本題中

10、，質(zhì)點(diǎn)在1 s內(nèi)、2 s內(nèi)、3 s內(nèi)、4 s內(nèi)的位移大小分別是：5 m、4 m、1 m和7 m，故該題選D.,(2)第幾秒內(nèi)指的是第幾個(gè)1 s的時(shí)間內(nèi)即第幾秒初到第幾秒末的1 s時(shí)間內(nèi)，本題物體在第1 s內(nèi)、第2 s內(nèi)、第3 s內(nèi)和第4 s內(nèi)的位移大小分別為5 m、9 m、3 m和6 m，故該題選B. (3)路程指的是物體運(yùn)動(dòng)軌跡的長度，本題中物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長，運(yùn)動(dòng)的軌跡越長，故該題選D. (4)由以上分析可知：物體在第1 s內(nèi)、第2 s內(nèi)、第3 s內(nèi)和第4 s內(nèi)的路程大小分別為5 m、9 m、3 m和6 m，故該題選B.,【典例2】 如圖14所示，在2008年北京奧運(yùn)會(huì)上，牙買加選手博爾特

11、是公認(rèn)的世界飛人，他在男子100 m決賽和男子200 m 決賽中分別以9.69 s和19.30 s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(dòng)情況，下列說法正確的是(),不能正確理解平均速度而出錯(cuò),圖1-4,A200 m決賽的位移是100 m決賽的兩倍 B200 m決賽的平均速度約為10.36 m/s C100 m決賽的平均速度約為10.32 m/s D100 m決賽的最大速度約為20.64 m/s,正確解答：大家都知道，200 m賽道是彎道，100 m賽道是直道，所以運(yùn)動(dòng)員跑200 m路程時(shí)的位移小于200 m，所以A、B項(xiàng)均錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確；由于運(yùn)動(dòng)員在全程中并非做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故最大速度不等于平均速度的2倍，D項(xiàng)錯(cuò)誤 糾錯(cuò)心得：要準(zhǔn)確理解描述運(yùn)動(dòng)的基本概念，這是學(xué)好運(yùn)動(dòng)學(xué)乃至整個(gè)動(dòng)力學(xué)的基礎(chǔ)，可在對(duì)比三組概念中掌握：位移和路程：位移是由初位置指向末位置的有向線段，是矢量；路程是物體運(yùn)動(dòng)軌跡的實(shí)際長度，是標(biāo)量，一般來說位移的大小不,v-t圖象中直線的斜率等于