2021高考物理一轮复习第一章运动的描述匀变速直线运动第1讲描述运动的基本概念课件新人教版

1、必修一第一章运动的描述匀变速直线运动第一章运动的描述匀变速直线运动考试说明课程标准课程标准命题热点命题热点1.经历质点模型的建构过程，了解质点的含义，知道将物体经历质点模型的建构过程，了解质点的含义，知道将物体抽象为质点的条件，能将特定实际情境中的物体抽象成质抽象为质点的条件，能将特定实际情境中的物体抽象成质点。体会建构物理模型的思维方式，认识物理模型在探索自点。体会建构物理模型的思维方式，认识物理模型在探索自然规律中的作用。然规律中的作用。2理解位移、速度和加速度，通过实验探究匀变速直线运理解位移、速度和加速度，通过实验探究匀变速直线运动的特点，能用公式、图象等方法抽象描述匀变速直线运动的特

2、点，能用公式、图象等方法抽象描述匀变速直线运动，理解匀变速直线运动的规律，能运用其解决实际问题，动，理解匀变速直线运动的规律，能运用其解决实际问题，体会科学思维中的抽象方法和物理问题研究中的极限方法。体会科学思维中的抽象方法和物理问题研究中的极限方法。3定性了解生活中常见的机械运动，通过实验认识自由落定性了解生活中常见的机械运动，通过实验认识自由落体运动规律，结合物理学史的相关内容，认识实验对物理学体运动规律，结合物理学史的相关内容，认识实验对物理学发展的推动作用。发展的推动作用。(1)匀变速直线运动公匀变速直线运动公式的灵活运用。式的灵活运用。(2)根据图象分析物体根据图象分析物体的运动情况

3、和追及相的运动情况和追及相遇问题。遇问题。(3)自由落体运动和竖自由落体运动和竖直上抛运动规律的应直上抛运动规律的应用。用。(4)实验：实验：“纸带纸带”问问题的处理。题的处理。第第1讲描述运动的基本概念讲描述运动的基本概念知识梳理知识梳理 自测巩固自测巩固1参考系参考系(1)定义：在描述物体的运动时，选来作为定义：在描述物体的运动时，选来作为_的另外的物体。的另外的物体。(2)参考系的选取参考系的选取参考系的选取是任意的，但为了观测方便和运动的描述尽可能简单，一般以参考系的选取是任意的，但为了观测方便和运动的描述尽可能简单，一般以_为参考系。为参考系。参考系既可以是静止的物体，也可以是参考系

4、既可以是静止的物体，也可以是_的物体。的物体。比较两物体的运动情况时，必须选比较两物体的运动情况时，必须选_。参考系和质点参考系和质点知识点知识点1参考参考地面地面运动运动同一参考系同一参考系2质点质点(1)定义：用来代替物体的有定义：用来代替物体的有_的点叫质点。的点叫质点。(2)质点是为了使研究问题简化而引入的一个质点是为了使研究问题简化而引入的一个_的物理模型，物体简化的物理模型，物体简化为质点的条件：物体的为质点的条件：物体的_、_在所研究的问题中可以忽略。在所研究的问题中可以忽略。质量质量理想化理想化大小大小形状形状思考：思考：如图所示如图所示可可可可不可不可不可不可(填填“可可”或

5、或“不可不可”)1位移和路程位移和路程位移、速度位移、速度知识点知识点2类别类别位移位移路程路程定义定义位移表示质点的位移表示质点的_变动，它是质点由初变动，它是质点由初位置指向末位置的位置指向末位置的_路程是质点路程是质点_的长度的长度区别区别(1)位移是矢量，方向由位移是矢量，方向由_位置指向位置指向_位置位置(2)路程是标量，没有方向路程是标量，没有方向联系联系(1)在单向直线运动中，位移的大小在单向直线运动中，位移的大小_路程路程(2)一般情况下，位移的大小一般情况下，位移的大小_路程路程位置位置有向线段有向线段轨迹轨迹初初末末等于等于小于小于时间时间时刻时刻切线切线大小大小标量标量1

6、物理意义：描述速度物理意义：描述速度_的物理量。的物理量。2定义式定义式a_。3方向：与方向：与v的方向的方向_。4标、矢性：加速度是标、矢性：加速度是_。加速度加速度知识点知识点3变化快慢变化快慢相同相同矢量矢量思考：思考：大街上车辆如梭，有加速的，有减速的，大街上车辆如梭，有加速的，有减速的，有来有往。有来有往。(1)汽车做加速运动时，加速度的方向有什么特汽车做加速运动时，加速度的方向有什么特点？减速时呢？点？减速时呢？(2)汽车的加速度大汽车的加速度大(或小或小)，对汽车的速度变化有，对汽车的速度变化有什么影响？什么影响？答案答案(1)加速运动时，加速度方向与速度方向加速运动时，加速度方

7、向与速度方向相同；减速运动时，加速度方向与速度方向相反。相同；减速运动时，加速度方向与速度方向相反。(2)加速度大加速度大(或小或小)，说明汽车速度变化得快，说明汽车速度变化得快(或或慢慢)。思维诊断：思维诊断：(1)质点是一种理想化模型，实际并不存在。质点是一种理想化模型，实际并不存在。()(2)参考系必须是静止不动的物体。参考系必须是静止不动的物体。()(3)做直线运动的物体，其位移大小一定等于路程。做直线运动的物体，其位移大小一定等于路程。()(4)瞬时速度的方向就是物体在该时刻或该位置的运动方向。瞬时速度的方向就是物体在该时刻或该位置的运动方向。()(5)物体的速度很大，加速度不可能为

8、零。物体的速度很大，加速度不可能为零。()(6)甲的加速度甲的加速度a甲甲2 m/s2，乙的加速度，乙的加速度a乙乙3 m/s2，a甲甲a乙乙。()(7)物体的加速度增大，速度就增大。物体的加速度增大，速度就增大。()1(2020江西南昌联考江西南昌联考)下列说法中正确的是下列说法中正确的是()a质点是一个理想化模型，实际上并不存在质点是一个理想化模型，实际上并不存在b凡是小的物体，皆可以看作质点凡是小的物体，皆可以看作质点c诗句诗句“飞花两岸照船红飞花两岸照船红”中的中的“花花”是参考系是参考系d地面上的人看水平飞行的飞机投弹，炸弹的运动是直线运动地面上的人看水平飞行的飞机投弹，炸弹的运动是

9、直线运动a解析解析本题考查质点与参考系，质点是实际物体的一种高度抽象，是一种理本题考查质点与参考系，质点是实际物体的一种高度抽象，是一种理想化模型，实际上并不存在，故想化模型，实际上并不存在，故a正确；并不是只有很小的物体才能被看作质点，正确；并不是只有很小的物体才能被看作质点，也不是很大的物体就一定不能被看作质点，关键是看物体的大小和形状对研究的问也不是很大的物体就一定不能被看作质点，关键是看物体的大小和形状对研究的问题而言是否可以忽略，故题而言是否可以忽略，故b错误；诗句错误；诗句“飞花两岸照船红飞花两岸照船红”中指出中指出“花花”是移动是移动的，可知该诗句是以的，可知该诗句是以“船船”为

10、参考系，故为参考系，故c错误；水平飞行的飞机上落下的炸弹，错误；水平飞行的飞机上落下的炸弹，在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，地面上的人看到炸在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，地面上的人看到炸弹的运动是平抛运动，故弹的运动是平抛运动，故d错误。错误。2(2020天津三校联考天津三校联考)(多选多选)关于质点运动的位移和路程，下列说法正确的关于质点运动的位移和路程，下列说法正确的是是( )a质点的位移是从初位置指向末位置的有向线段，是矢量质点的位移是从初位置指向末位置的有向线段，是矢量b路程就是质点运动时实际轨迹的长度，是标量路程就是质点运动时实际轨迹

11、的长度，是标量c任何质点只要做直线运动，其位移的大小和路程相等任何质点只要做直线运动，其位移的大小和路程相等d位移大小和路程不可能相等位移大小和路程不可能相等解析解析本题考查位移和路程的区别。质点的位移是从初位置指向末位置的有本题考查位移和路程的区别。质点的位移是从初位置指向末位置的有向线段，是矢量，选项向线段，是矢量，选项a正确；路程就是质点运动时实际轨迹的长度，是标量，选正确；路程就是质点运动时实际轨迹的长度，是标量，选项项b正确；质点只有做单向的直线运动时，其位移的大小和路程相等，选项正确；质点只有做单向的直线运动时，其位移的大小和路程相等，选项c、d错错误。误。abd核心考点核心考点

12、重点突破重点突破考点一考点一1对质点的三点说明对质点的三点说明(1)质点是一种理想化模型，实际并不存在。质点是一种理想化模型，实际并不存在。(2)物体能否被看成质点是由要研究的问题决定的，并非依据物体自身的大小和物体能否被看成质点是由要研究的问题决定的，并非依据物体自身的大小和形状来判断。形状来判断。(3)质点不同于几何质点不同于几何“点点”，质点有质量，而几何中的，质点有质量，而几何中的“点点”仅仅表示空间中的仅仅表示空间中的某一位置。某一位置。对质点、参考系和位移的理解对质点、参考系和位移的理解2对参考系的三点提醒对参考系的三点提醒(1)由于运动具有相对性，凡是提到物体的运动，都应该明确它

13、是相对哪个参考由于运动具有相对性，凡是提到物体的运动，都应该明确它是相对哪个参考系而言的，在没有特殊说明的情况下，一般选大地作为参考系。系而言的，在没有特殊说明的情况下，一般选大地作为参考系。(2)在同一个问题中，若要研究多个物体的运动或同一物体在不同阶段的运动，在同一个问题中，若要研究多个物体的运动或同一物体在不同阶段的运动，则必须选取同一个参考系。则必须选取同一个参考系。(3)对于复杂运动的物体，应选取最能简单描述物体运动情况的物体为参考系。对于复杂运动的物体，应选取最能简单描述物体运动情况的物体为参考系。3物体的位移与路径无关，只与初、末位置有关，方向总是由初位置指向末物体的位移与路径无

14、关，只与初、末位置有关，方向总是由初位置指向末位置位置例例 1b解析解析研究运动员的技术动作时，运动员的大小和形状不能忽略，故不可将研究运动员的技术动作时，运动员的大小和形状不能忽略，故不可将正在比赛中的运动员视为质点，正在比赛中的运动员视为质点，a错误；运动员在下落过程中做匀加速下降，故感错误；运动员在下落过程中做匀加速下降，故感觉水面在加速上升，觉水面在加速上升，b正确；位移是初位置到末位置的有向线段，从开始起跳到入正确；位移是初位置到末位置的有向线段，从开始起跳到入水的整个过程中，运动员的路程大于水的整个过程中，运动员的路程大于10 m，但位移不会大于，但位移不会大于10 m，c错误；跳

15、水过错误；跳水过程中运动员由于不断改变姿势，故重心位置相对自己是改变的，程中运动员由于不断改变姿势，故重心位置相对自己是改变的，d错误。错误。类题演练类题演练1(2020陕西一模陕西一模)如图所示，自行车的车轮半径为如图所示，自行车的车轮半径为r，车轮沿直线无滑动地滚，车轮沿直线无滑动地滚动，当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时，气门芯的位移大小为动，当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时，气门芯的位移大小为()d考点二考点二1平均速度与瞬时速度的区别和联系平均速度与瞬时速度的区别和联系(1)区别：平均速度是过程量，表示物体在某段位移或某段时间内的平均运动快区别：平均速度

16、是过程量，表示物体在某段位移或某段时间内的平均运动快慢；瞬时速度是状态量，表示物体在某一位置或某一时刻的运动快慢。慢；瞬时速度是状态量，表示物体在某一位置或某一时刻的运动快慢。(2)联系：瞬时速度是运动时间联系：瞬时速度是运动时间t0时的平均速度。时的平均速度。2平均速度与平均速率的区别平均速度与平均速率的区别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。只有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。只有当路程与位移的大小相等时，平均速率才等于平均速度的大小。当路程与位移的大小相等时，平均速率才等于平均速度的大小。平均速度和瞬时速度平均速度和瞬时速度一质

17、点沿直线一质点沿直线ox方向做减速直线运动，它离开方向做减速直线运动，它离开o点的距离点的距离x随时间变随时间变化的关系为化的关系为x6t2t3(m)，它的速度，它的速度v随时间随时间t变化的关系为变化的关系为v66t2(m/s)，则该质，则该质点在点在t2 s时的瞬时速度和时的瞬时速度和t0到到t2 s间的平均速度、平均速率分别为间的平均速度、平均速率分别为()a18 m/s、2 m/s、6 m/sb18 m/s、2 m/s、4 m/sc2 m/s、2 m/s、18 m/sd18 m/s、6 m/s、6 m/sa例例 2c解析解析本题中利用平均速度等效替代瞬时速度，故只能尽量减小计算平均速本

18、题中利用平均速度等效替代瞬时速度，故只能尽量减小计算平均速度的位移，即换用宽度更窄的遮光条，即可实现度的位移，即换用宽度更窄的遮光条，即可实现t趋近于趋近于0，而当靠近光电门，或，而当靠近光电门，或者提高测量遮光条宽度的精确度，及增大气垫导轨与水平面的夹角均不能达到者提高测量遮光条宽度的精确度，及增大气垫导轨与水平面的夹角均不能达到t趋趋近于近于0的条件。的条件。c正确，正确，a、b、d错误。错误。考点三考点三1速度、速度变化量和加速度的对比：速度、速度变化量和加速度的对比：加速度与速度及速度变化量的关系加速度与速度及速度变化量的关系(2020吉林五地六校联考吉林五地六校联考)关于物体的运动，

19、不可能发生的是关于物体的运动，不可能发生的是()a加速度大小逐渐减小，速度也逐渐减小加速度大小逐渐减小，速度也逐渐减小 b加速度方向不变，而速度方向改变加速度方向不变，而速度方向改变c加速度和速度都在变化，加速度最大时，速度最小加速度和速度都在变化，加速度最大时，速度最小d加速度为零时，速度的变化率最大加速度为零时，速度的变化率最大解析解析根据加速度大小等于速度的变化率，可知加速度为零时，速度的变化根据加速度大小等于速度的变化率，可知加速度为零时，速度的变化率为零，选项率为零，选项d不可能发生。不可能发生。d例例 3规律总结：规律总结：对速度与加速度关系的三点提醒对速度与加速度关系的三点提醒(

20、1)速度的大小与加速度的大小没有必然联系。速度的大小与加速度的大小没有必然联系。(2)速度变化量与加速度没有必然的联系，速度变化量的大小由加速度和速度变速度变化量与加速度没有必然的联系，速度变化量的大小由加速度和速度变化的时间决定。化的时间决定。(3)物体做加速运动还是减速运动，关键是看物体的加速度与速度的方向关系，物体做加速运动还是减速运动，关键是看物体的加速度与速度的方向关系，而不是看加速度的变化情况。加速度的大小只反映速度变化而不是看加速度的变化情况。加速度的大小只反映速度变化(增加或减小增加或减小)的快慢。的快慢。类题演练类题演练3(多选多选)如图所示，物体以如图所示，物体以5 m/s

21、的初速度沿光滑的斜面向上做减速运动，经过的初速度沿光滑的斜面向上做减速运动，经过2 s速度大小变为速度大小变为3 m/s，则物体的加速度，则物体的加速度( )a大小为大小为1 m/s2，方向沿斜面向上，方向沿斜面向上b大小为大小为1 m/s2，方向沿斜面向下，方向沿斜面向下c大小为大小为4 m/s2，方向沿斜面向下，方向沿斜面向下d大小为大小为4 m/s2，方向沿斜面向上，方向沿斜面向上bc阶段培优阶段培优 查缺补漏查缺补漏 测量速度的三种方法测量速度的三种方法 为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为d3.0 cm的的遮光板，如图所

22、示。滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门，配套的数字遮光板，如图所示。滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为t10.30 s，通过第二个光电门的，通过第二个光电门的时间为时间为t20.10 s，遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时，遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为间为t3.0 s，则滑块的加速度约为，则滑块的加速度约为()a0.067 m/s2 b0.67 m/s2c6.7 m/s2 d不能计算出不能计算出例例 4a方法方法2利用打点计时器测速度

23、利用打点计时器测速度根据匀变速直线运动中，某段时间内中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均根据匀变速直线运动中，某段时间内中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度，计算瞬时速度。速度，计算瞬时速度。某同学在某同学在“用打点计时器测速度用打点计时器测速度”的实验中，使用的是照明电路中的实验中，使用的是照明电路中“220 v、50 hz”的交流电，记录的纸带如图所示，在纸带上确定的交流电，记录的纸带如图所示，在纸带上确定a、b、c、d、e、f、g共共7个计数点。每两个相邻的计数点之间还有个计数点。每两个相邻的计数点之间还有4个点未画出。个点未画出。(1)根据数据计算出根据数据计算出b和和f点的瞬时速

24、度，点的瞬时速度，vb_ m/s、vf_ m/s。(要求保留两位有效数字要求保留两位有效数字)(2)如果交变电流的频率是如果交变电流的频率是f49 hz，而做实验的同学并不知道，那么速度的测，而做实验的同学并不知道，那么速度的测量值与实际值相比量值与实际值相比_(填填“偏大偏大”“”“偏小偏小”或或“不变不变”)。0.40例例 50.72偏大偏大方法方法3利用超声波测车速利用超声波测车速如图是用超声波测速仪测量车速的示意图，固定的测速仪如图是用超声波测速仪测量车速的示意图，固定的测速仪b发出和接发出和接收超声波信号，并记录了不同时刻发射和接收波的情况。在收超声波信号，并记录了不同时刻发射和接收波的情况。在t0时刻，时刻，b第一次发第一次发出超声波，出超声波，t0.4 s时刻，收到汽车的反射波。时刻，收到汽车的反射波。t1.6 s时刻，时刻，b第二次发出超声波，第二次发出超声波，t2.2 s时刻，再次收到反射波。超声波在空气中传播的速度时刻，再次收到反射波。超声波在空气中传播的速度v340 m/s，汽车是匀，汽车是匀速行驶的。求：速行驶的。求：例例 6(1)汽车在第一次接收到超声波时离测速仪汽车在第一次接收到超声波时离测速仪b的距离；汽车在第二次接收到超声的距离；汽车在第二次接收到超声波时离测速仪波时离测速仪b的距离；的距离