（高中物理）一描述运动状态的物理量

1、一描述运动状态的物理量课标要求：1质点认识质点的概念，通过实例知道质点是一种科学抽象，是一个理想模型在具体事例中认识在哪些情况下可以把物体看成质点，体会质点模型在研究物体运动中的作用2参考系和坐标系 知道参考系概念，通过实例的分析了解参考系的意义 在具体问题中选择参考系，利用坐标系描述物体的位置及其变化 体会研究物理问题中建立参考系的重要性，体验数学工具在物理学中的应用3时间间隔和时刻 通过实例了解时间间隔和时刻的区别和联系 用数轴表示时间和时刻，体会数轴在研究物理问题中的应用4路程和位移 理解位移的概念，通过实例了解路程和位移的区别，知道位移是矢量，路程是标量 知道时刻与位置、时间与位移的对

2、应关系；用坐标系表示物体的位移知识精要：质点是物体在一定条件下的科学抽象，是物理学研究问题建立的一种科学思维方法理想化模型能否将物体看做质点，取决于所研究的具体问题，而不是物体本身的大小、形状及质量当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响或影响很小时，就可以将物体看做质点比方在研究列车沿平直轨道运动时，可以将列车看做质点，而研究火车车轮的运动时，就不能把火车看做质点参考系是为了描述一个物体的运动，选来作为标准、假定不动的物体，参考系的选取是任意的，但选择的原那么是使运动的描述尽可能简便对同一个物体的运动，所选择的参考系不同，对它的运动的描述就会不同 物体做机械运动时，其位置发生变化，为了定量地

3、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对质点的直线运动，一般选质点运动轨迹为坐标轴，在坐标轴上规定原点、正方向和单位长度，建立直线坐标系；当物体在平面上运动时，需采用两个坐标来确定它的位置当物体做空间运动时，需要用三个坐标来确定它的位置。在时间轴上，时刻表示为一点，时间表示为一条线段路程是质点运动的轨迹的长度，是标量，与质点运动的路径有关位移上表示质点位置变化的物理量，是矢量，与质点运动的路径无关，仅由初、末位置决定只有当物体做单向直线运动时，路程才等于位移的大小曲线运动中位移的大小一定小于路程名师点拨：【例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

4、速上升，甲看到丙匀速上升，丙看到乙匀速下降那么，从地面上看，甲、乙、丙的运动情况可能是 a甲、乙匀速下降，v乙v甲，丙停在空中b甲、乙匀速下降，v乙v甲，丙匀速上升c甲、乙匀速下降，v乙v甲，丙匀速下降，且v丙v甲d以上说法均不正确【分析】甲、乙、丙三人在观察其他物体的运动时，是以自己所乘的热气球为参考系的楼房和地面连为一体，是同一个参考系，甲看到楼房匀速上升，说明甲相对于地面匀速下降；乙看到甲匀速上升，说明乙相对于地面也在匀速下降，且乙下降的速度v乙大于甲下降的速度v甲；甲看到丙匀速上升，那么丙的运动有三种可能情况：丙静止丙匀速上升丙匀速下降，但v丙v甲；而在这三种可能的情况下，丙看到乙一定

5、是匀速下降，符合题意应选项、正确【答案】【点评】分析这类问题时，要紧扣参考系的定义，根据运动的相对性，由简单到复杂的顺序，先确定有唯一性的，再确定有多种可能性的，一环扣一环，不要出现遗漏【例】一质点在x轴上运动，各个时刻的位置坐标如下表：t/s012345x/m05-4-1-71请在下面的x轴上标出质点在各时刻的位置哪个时刻离开坐标原点最远？有多远？【分析】为了定量地描述物体的位置及位置变化，需要在参考系上建立适当的坐标系这一质点在一直线上运动，所以以运动路径所在的直线为x轴标出各时刻质点的位置坐标如图由图不难看出，第s末质点离开坐标原点的距离最远，为m【答案】第s末质点离开坐标原点最远，有m

6、【点评】正确理解位置坐标和位置变化的概念，是解这种题目的关键【例】如图1-1，质点从点出发沿顺时针方向在半径的圆周做匀速圆周运动，其间最大位移等于，最小位移等于，经过9/4周后的位移等于，路程图1-1【分析】质点沿半径为的圆周运动，其间最大位移等于直径2r，当质点完成一周运动后回到点时，位移最小为零，质点经过9/4周后，就是物体运动两周又运动1/4圆周后到达了点，如下列图，此时位移等于，方向由指向路程等于 x【点评】位移有方向，是矢量，位移的大小是两点间的直线距离；路程是指物体运动轨道的长度，是标量【例】如图1-2所示，为一个质点做直线运动的位移时间图象，试根据图象对该质点的运动性质及特点作出

7、描述【分析】从图可见，质点在t这段时间内，图线的斜率逐渐减少，纵坐标逐渐增大，说明质点在正方向上运动，且运动得越来越慢；在时间t-t内，图线的斜率为负，且绝对值逐渐增大，纵坐标逐渐减小，说明质点反向运动，且运动得越来越快图1-2【点评】在位移时间中，图线的纵坐标值表示质点在某一时刻的位移值，而图线的斜率大小表示质点在对应时刻的运动快慢程度，正负表示运动方向与规定的正方向相同或相反xxx【例】图1-3表示在同一条直线上运动的、两个质点的位移时间图象，由图可知当t时，在的前面在t末追上，并在此后跑在的前面图1-3比运动快t的一段时间内，、的位移相等图1-3【分析与解】从图中可见，质点在t时间内做匀

8、速直线运动，之后处于静止状态，运动的位移值为xx；质点从坐标原点开始运动，一直做匀速直线运动从图象不难发现，选项正确；由图可见，在t时刻、两质点具有相同的位置坐标，说明在时刻t，追上了，选项正确，因为在相等的时间内，两个质点的位移不相等，因此两者运动的快慢是不相等的，选项是错误的；从图可见，在t时间内通过的位移值大于通过的位移值，应选项也是错误的及时反响：以下各运动的物体中，能看成质点的是a研究跳水运发动入水时减小水花的方法b研究10000m长跑时运发动的速度方向c研究火车进站时的速度和停靠位置d研究体操运发动的优美舞姿第一次世界大战期间，一位法国飞行员在飞行时，看到头上方有一个像小虫的东西跟

9、着他一起飞行，他想什么小虫能飞这么快呢？结果他用手一抓，竟然是一颗德军射出的子弹，那么这个飞行员能很容易抓到子弹的原因是a子弹飞行速度很小b飞行员飞行的速度不大c子弹相对飞行员的速度很小d子弹相对飞行员的速度很大关于质点的位移和路程，以下说法中正确的选项是a位移是矢量，位移的方向就是质点运动的方向b路程是标量，即位移的大小c质点做直线运动时，路程等于位移的大小d位移的大小不会比路程大关于时间和时刻，以下说法正确的选项是a物体在s时指的是物体在s末，指的是时刻b物体在s内指的是物体在s末到s末这s的时间c物体在第s内指的是物体在s末到s末这s的时间d第s末就是第s初，指的是时刻在物理学中，通常用

10、平面直角坐标系来描述物体运动的位移与时间的关系，如图1-2 所示，横轴表示时间，纵轴表示位移，这样的坐标系称为位移时间坐标系或xxt坐标系，那么以下各图中表示物体做匀速直线运动的是tdxcxtta一位同学从操场中心出发，向北走了40m，到达点，然后又向西走了30m，到达点，用有向线段说明他第一次、第二次的位移x、x2和两次行走的合位移x从高出地面m的位置竖直上抛一个小球，它上升m后盘旋，最后到达地面，分别以地面和抛出点为原点建立坐标系，方向均以向上为正，填写以下表格坐标原点的位置出发点的坐标最高点的坐标落地点的坐标上升过程的位移下落过程的位移全过程的总位移以地面为原点以抛出点为原点及时反响答案

11、：一、描述运动状态的物理量1b2c3d4acd 5bc6略7略二 匀速直线运动与变速直线运动 速度课标要求：1速度 理解物体运动速度的意义，知道速度的定义式和矢量性，知道速率的概念及其与速度的区别；理解平均速度的意义，并会计算物体运动的平均速度；知道瞬时速度的意义，在具体问题中能识别平均速度和瞬时速度，初步体会极限的思维方法2匀速直线运动 理解匀速运动的概念，认识匀速直线运动的x-t图象和v-t图象，并用它们描述匀速直线运动知识精要： 物理学中用位移与发生这个位移所用时间的比值，表示物体运动的快慢，这就是速度，即v，速度不仅有大小而且有方向，它是矢量，其方向就是物体运动的方向 平均速度表示的只

12、是物体在时间内隔t内的平均快慢程度，只能粗略描述运动的快慢平均速度的大小与所选取的时间间隔有关，选取不同的时间间隔，平均速度的值一般是不同的，瞬时速度是对运动物体任一时刻运动快慢程度和方向的精确描述，是平均速度的极限值，在匀速直线运动中，平均速度与瞬时速度相等 在直线运动中，瞬时速度的大小称为瞬时速度，简称速率平均速度的大小并不是平均速率，平均速率的定义为路程和所用时间的比值名师点拨： 【例1】到的列车已迎来第五次大提速，速度到达v1=180km/h，为确保平安，在铁路与公路交叉的道口处需安装自动信号灯当列车还有一段距离才到达公路道口时，道口应亮出红灯，警告未越过停车线的汽车迅速制动，已越过停

13、车线的汽车赶快通过，如下列图，如果汽车通过道口的速度v2=36km/h，停车线至道口栏木的距离x0=5m，道口宽度x=26m，汽车长l=15m ，并把火车和汽车的运动都看成匀速直线运动，问：列车离道口的距离l为多少时亮红灯，才能确保已越过停车线的汽车平安驶过道口？【分析】为确保行车平安，要求列车驶过距离l的时间内，已越过停车线的汽车的车尾必须能通过道口 汽车越过停车线至车尾通过道口，汽车的位移为 x=l+x0+x=15+5+26m=46m 汽车速度v1=36km/h=10m/s，通过这段位移需要时间t= 高速列车的速度v1=180km/h=50m/s，所以平安距离l=v1t=50×=

14、230m 实际情况下,还应考虑到关闭栏木需要的时间以及预留的平安时间等,所以在列车离道口更远时,道口就应该亮起红灯,发出警告.【点评】要想正确的解题,必须要理解题意,建立物体运动的图景;两个物体都在运动,必须理清它们的联系,时间、位移、速度等关系此题中,汽车不能看作质点【例2】物体由a点沿直线运动到b点,前一半时间做速度为v1的匀速运动,后一半时间做匀速为v21是匀速运动,后一半位移做速度为v2 的匀速运动,整个过程的平均速度又是多少?【分析】根据平均速度的定义式2 根据平均速度的定义式xxx【点评】根据平均速度的定义式,求平均速度应注意三点：一是位移表示的是位移而不是路程；三是当质点在各区段

15、以不同的速度运动时，全程的平均速度一般不等于各区段上速度的算术平均值，只有在朝一个方向的直线运动中，且各区段上运动时间相等时，才有全程的平均速度等于各区段上速度的算术平均值【例】甲、乙两车同时同向沿直线驶向某地，甲在前一半时间内以v的速度匀速运动，后一半时间内以v的速度匀速运动而乙车在前一半路程以v1的速度匀速运动，后一半路程以速度v做匀速运动，那么哪辆车先到目的地？【分析】这道题用位移时间图象进行分析比较简便，题中没有交代v和v的大小关系，我们可假设vv，那么前半段的位移时间图线的倾斜度大，后半段的位移图线的倾斜度小画出甲、乙两车运动的位移时间图象图，从图中不难看出，甲车先到达目的地如果假设

16、vv，也可得到同样的结论【点评】运动图象能形象直观地反映物体的运动情况，运用图象解题可以提高解题能力和技巧此题当然也可用列式分析的方法解决，同学们课后不妨一试【例】一支队伍沿平直的公路匀速前进，其速度的大小为v，队伍全长为，一通讯兵从队尾以速度vvv赶到队前，然后立即返回队尾，求在这个往复的过程中：通讯兵通过的路程；通讯兵的位移大小【分析】此题如果以地为参考系分析较为复杂，可以以行进的队伍为参考系，在通讯兵从队伍尾向队伍前前进的过程中，通讯兵相对于队伍的速度vv，在通讯兵从队伍前返回队伍尾的过程中，通讯兵相对于队伍的速度为vv，两次通讯兵相对于队伍的位移均为，设运动的时间分别为t、t，那么有通

17、讯兵通过的路程为两段路程的和，即有xvtvt，将上面的关系式代入得在整个过程中，通讯兵通过的位移大小等于前后两个运动的路程之差，即有【点评】对于两体的相对运动问题，以其中一个运动物体作为参考系，往往可以使问题的求解过程得到简化，通过此题的分析可以使学生养成巧妙地选择参考系从而简化解题过程的意识，在选取其中一个运动物体作为参考系时，必须正确地确定另一个运动物体相对于参考系的速度及时反响：关于位置坐标的变化量，以下说法中正确的选项是 a位置坐标的变化量表示物体运动的路程b位置坐标的变化量表示物体运动的位移c位置坐标的变化量的正负表示运动的方向d位置坐标的变化量的正负表示位移的方向物体沿直线运动，以下说法正确的选项是a假设物体某一秒内的平均速度是m/s，那么物体在这1 s内的位移一定是mb假设物体第1 s末的速度是m/s，那么物体在第1 s内的位移一定是mc假设物体在10 s内的平均速度是m/s，那么物体在其中1 s内的位移一定是md物体通过某位移的平均速度是m/s，那么物体在通过这段位移一半时的速度一定是/s 甲、乙、丙三辆汽车以相同的速度经过某一路标，从此时开始，甲车做匀速直线运动，乙车先加速后减速，丙车先减速后加速，它们经过下一个路标的速度相同，那么a甲车先通过下一个路标b乙车先通过下一个目