2018-2019学年高中物理重难点复习一本通专题01运动的描述匀速直线运动重、难点通关学案

1、 专题 01 运动的描述 匀速直线运动 1 1 .位移和路程 (1) 定义：位移表示质点位置的变动，它是质点由初位置指向末位置的有向线段；路程等于质点实际 运动路线的长度. (2) 区别：位移是矢量，方向由初位置指向末位置；路程是标量，没有方向. (3) 联系：在单向直线运动中，位移的大小等于路程；其他情况下，位移的大小小于路程. 2.2. 速度与速率 (1) 平均速度和瞬时速度 平均速度 瞬时速度 物理 粗略描述某段时间内(或某段位移上) 精确描述某一时刻(或某一位置)物 意义 物体运动的平均快慢程度 体运动的快慢程度 大小 位移与时间之比 当时间间隔非常小时，平均速度等于 瞬时速度 方向

2、与位移的方向相同 沿轨迹上该点的切线且指向前进的方 向 (2) 速率：物体运动的瞬时速度的大小.平均速率：物体的路程和所用时间的比值。 【典例精析】 登山运动时，张捷用 100 100 minmin 由宿营地 X X 爬到山顶 Y Y,在山道上通过的路程是 2 400 2 400 m m , 相对于 X X 升高了 1200 1200 m m,如图所示. . (1) 由 X X 到 Y Y 的位移是多少？ (2) 爬山的平均速率是多大 ？ (3) 计算他爬山的平均速度的大小 . . (4) 他的朋友李子俊从 Z Z 点爬山，比张捷晚 20 20 minmin 开始，平均速率为 0.5 m/s0

3、.5 m/s，还比张捷早 20 20 minmin 2 到达山顶，问李子俊由 Z Z 爬到 Y Y 共通过了多远路程？3 【参考答案】(1 1) 2 000 2 000 m m (2 2) 0.4 m/s 0.4 m/s (3 3) 0.33 m/s 0.33 m/s ( 4 4) 1 800 m1 800 m 【精准解析】(1)由X到Y,其位移 K = &600)2+ (1200)% = 2000m (2) 平均速率v = - = 0.4m/s . t jr (3) 平均速度v - - -0.33m/s t t (4) 李子俊所用时间为f = 60min=3XS, 则路程$ = W

4、= 1800m 故本题答案：(1) 2 000 m (2) 0.4 m/s (3) 0.33 m/s (4) 1 800 tn i i 关于物体运动的路程和位移，下列说法中正确的是 A.A. 物体沿直线运动时，通过的路程等于位移大小 B.B. 在任何情况下，位移的大小不会比路程的大 C.C. 物体通过的路程不同，其位移可能相同 D.D. 物体通过的路程不等于零，其位移也一定不等于零 【答案】BCBC 【解析】A、玖位移是指描述物体位蚤变化的物理量是由起点到终点的有向线段而路程是韧体运 动轨迹的长度， 故位移的大小一般是小于或等于路程的， 只有单向直线运动0办位移的大小才等于路程, 故A错误，B

5、正确。G 运动的起点和终点相同时，位移相同，若踣径不同，则路程不同,故C正确。 D、若物体沿圆周运动一圈，路程不等于零位移为零：故D错误。故选BC。 【点睛】本题根据位移和路程的定义进行分析：位移是由起点到终点的有向线段；路程是物体经过轨迹 的长度. 2 2 .一个物体从 A点运动到B点，则 A.A. 物体的位移可能与物体运动的路程相同 B.B. 物体的位移可能是正值也可能是负值 C.C. 物体位移的大小总是小于或等于物体运动的路程 【规律总结】 平均速度 位移 ；平均速率 ，要区分两个概念，并利用概念解题。 路程 4 D.D. 物体的位移是直线，而路程是曲线 【答案】BCBC 【解析】AC位

6、移是指描述物体位番变化的物理量是由起点到终点的有向线段，有犬小有方向 g 而 踣程是物体运动轨迹的长度，有大小无方向。物体的位移不可能与物体运动的路程相同。位移的大小一 般是小于或等于路程的，只有单向直线运动时，位移的大小才等于路程。故A项错误，C项正确。B: 位移的正员表示方向，位移可能是正值也可能是负值。故B项正确。D：位移是指描述物体位置变化的 物理量是由起点到终点的有向线段，物体的位移是直线。路程是物体运动轨迹的长度，没有直线与曲 线之分故D项错误。 【点睛】本题根据位移和路程的定义进行分析：位移是由起点到终点的有向线段；路程是物体经过轨迹 的长度。物理概念和规律的理解是学习物理的重要

7、基础，在学习时要注意准确把握，注意路程与位移的 区别. 3 3 .关于路程和位移，下列说法正确的是 A.A. 物体通过的路程不同，但位移可能相同 B.B. 物体沿某一直线运动，所通过的路程就是位移 C.C. 物体的位移为零，则物体一定没运动 D.D. 物体通过一段路程以后，位移不一定发生变化 【答案】ADAD 【解析】A A、物体从一地，以不同路径，到达另一地，则物体两次通过的路程不等，但位移是相同故 A A 正确.B B 只有当物体做单向直线运动时位移的大小才等于路程故 B B 错误.C C 物体通过的路程不为 零，首末位置可能重合，位移可能为零，但物体有运动故 C C 错误.D D 通过一

8、段路程之后，位移可以 不发生变化，回到原来的出发点故 D D 正确故选 AD.AD. 【点睛】解决本题的关键知道路程和位移的区别；位移的大小等于首末位置的距离，是矢量，路程的大 小等于运动轨迹的长度是标量. 5 4 4如图所示，一质点沿半径为 r = 2m2m 的圆周自A点出发，逆时针运动 2 2 s s,运动 圆周到达B点。则质点的 4 位移大小为 _ m,m,路程为 _ m,m,质点的平均速度大小为 _ m/sm/s，平均速率为 _m/sm/s。5 【答案】2 2 3二.2 1.5二 【解折】 质点的位移是由A怎指向B怎的有向线段 位移大小为线段AB的长度 由團中几何关系可 知：位移的大小

9、为 e 血“屆，质点:的踣程対质点绕J圆周的轨迹长度/则$ =扌(2疗)=3厂 根 【点睛】对于位移、路程、平均速度、平均速率等基础概念，要深刻理解其定义，注意从标量和矢量的 角度进行区分。 5 5 .一质点沿直线做单向的运动，若前一半时间的平均速度为 4 4 m/sm/s，后一半时间的平均速度为 6m/s6m/s，求： (1) 整个过程的平均速度大小； (2) 其他条件不变，若物体前一半位移的平均速度为 4m/s4m/s，后一半位移的平均速度为 6m/s6m/s，则整个过 程的平均速度大小是多少？ 【答案】(1 1) 5 5 m/s m/s (2 2) 4.8 m/s4.8 m/s 【解析】

10、试题分析：(1 1)平均速度为总位移与总时间的比值，根据两段时间内的平均速度可求得总位 移，再由平均速度公式可求得平均速度( 2 2)根据前后两段位移及平均速度可求得两段时间；再由平 均速度公式可求得全程的平均速度。 据平均速度定义得:怕 =g 根据平均速率走义得: 则全程的平均速度为: 2x t1 t2 2x x =4.8m/s 6 (1 1)设一 半的时间为 t t，由平均速度公式可得： V1二半、 X2 V2T 则全程的平均速度： 洛 x2 Vjt V2t L , v 5m/s 2t 2t x X (2 2)设一 半的位移为 X X,则由平均速度公式可得： V1 = 、V2 : t1 t

11、2 【点睛】对于平均速度一定要明确应采用位移与时间的比值进行求解, 间，再来求平均速度. 重难点 2 2 加速度与速度及速度变化量的关系 d董点知识讲解 1 1 速度 (1) 物理意义：描述物体运动快慢的物理量，是过程量. (2) 定义式： v = v Vo. . (3) 决定因素： v由v与Vo进行矢量运算得到，由 v= aA t知厶v由a与厶t决定. (4) 方向：由a的方向决定. (5) 速度是运动状态量，对应于某一时刻(或某一位置)的运动快慢和方向 2.2. 加速度 (1) 物理意义：描述物体速度变化快慢的物理量，是状态量. A v (2) 定义式：a= A t. . F (3) 决定

12、因素：a不是由v、A t、A v来决定，而是由仃来决定. (4) 方向：与 A v的方向一致，由速度变化的方向决定，而与 Vo、v的方向无关. 3.3. 速度变化量与加速度 (1) 速度变化量 A v= v vo是运动过程量，对应于某一段时间 (或发生某一段位移)，若取Vo为正, 则A voo表示速度增加， A voo 表示速度减小， A v = o o 表示速度不变. A v (2) 加速度a= ATAT 也称为“速度变化率”，表示在单位时间内的速度变化量，反映了速度变化的快 慢. 4.4. 加速减速判断 故应先想办法求出总位移和总时 7 方向关系 运动性质 可能情况 a和v同向 加速直线运

13、动 a不变，v随时间均匀增加 a增大，v增加得越来越快 a减小，v增加得越来越慢 a和v反向 减速直线运动 a不变，v随时间均匀减小 a增大，v减小得越来越快 a减小，v减小得越来越慢 【典例精析】 关于速度、速度的变化量、速度变化率的关系，下列说法中正确的是 A.A. 速度的变化量越大，速度变化率一定越大 B.B. 速度越大，速度的变化量一定越大 C.C. 速度变化率为零，速度一定为零 D.D. 速度为零，速度变化率不一定为零 【参考答案】D D 【精准解析】A A 根据加速度的定义式 a V V可知物体的加速度等于物体速度的变化率，虽然 V大, 也t 但t更大时，速度变化率可以很小。故 A

14、 A 项错误。B:B:速度很大，速度的变化量可以为零，例如速度很大的 匀速直线运动。故 B B 项错误。C:C:速度变化率为零，即加速度为零，速度不一定为零，例如速度大的匀速直 线运动。故 C C 项错误。D:D:速度为零，速度变化率不一定为零，即加速度不一定为零，例如火箭发射的瞬间。 故 D D 项正确。 【规律总结】遅度是捲述输侏运动快慢的斛理量，是位穆与时同的比值，.是矢量.建度的愛化蚤是轴 体希末速度与初連废的畫值，叢示“愛化了多少，是矢量.建匱制变化率是轴体的加連度，義示速矍变 化快憧的输理量.是毀董:与連度的变化量的询向相同-速度右向与其他两量店向相同叶，揃体做加速适 幼：連废方向

15、占其他两量专向相反时，帕体厭减連运勃.三吉大小之闻无直揍关系 2牛刀小试 i i.下列关于速度、速率和加速度的说法，正确的是 A.A. 速度、速率和加速度均为矢量 B.B. 速度越大，加速度也一定越大 C.C. 速率等于位移与经过这段位移所用时间的比值 D.D. 速度变化越慢，加速度越小 【答案】D D 8 【解析】A A、加速度和速度都是矢量都有大小和方向；速率是指速度的大小，为标量，只有大小无方向， A A 错误。B B 物体的速度很大，但不一定会变化或变化很小，则加速度很小或等于零，如匀速直线的物 X s 体，速度很大，但加速度为零， B B 错误。C C 速度v 对应位移是矢量，平均速

16、率 V 对应路程是标 t t 量，C C 错误。D D 根据加速度的定义式 a=,速度变化慢是指对于一个速度的变化量 v所用的时间厶t t 很长，则表示加速度小， D D 正确。故选 DoDo 【点睛】把握加速度的定义式 a 中各个物理量的含义以及各个物理量之间的关系是解决此类问题 的关键，是正确理解加速度的定义的基础。 2 2 .关于速度、速度的变化量、加速度的关系，下列说法中正确的是 A.A. 物体的加速度增大时，速度一定增大 B.B. 物体的速度变化越大，加速度越大 C.C. 物体的速度变化越快，加速度越大 D.D. 物体的加速度不变，速度也不变 【答案】C C 【解析】当物体的抑速度与

17、速度同向或者罡夹锐角时速度増犬。反向或者是夹钝角速度减小，所以速 度是否増大与速度与加速度之间所夹的角度有关，而与加速度的大小无关，A错误。根据抑速度的公式 。二学，若物体的速度变化犬，但所需时间更长的话，物体速度的变化率可能很小，则加速度就会很 Ar 小/故B错误。抑速度的物理意义描述的罡物体速度变化快慢的物理量，运动物体的速度变化越快，其 如速度一定越大，故C正确。物体的加速度不变，则物体做匀变速运动，速度一定变化。D错误。 3 3 关于加速度，下列说法正确的是 A.A. 加速度的方向一定与物体运动的方向相同 B.B. 加速度表示物体运动的快慢 C.C. 加速度表示物体运动速度变化的快慢

18、D.D. 加速度表示物体运动速度变化的大小 【答案】C C 【解析】B B、C DC D 项，由加速度的定义可知，加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，不是物体运动 的快慢，也不是物体运动速度变化的大小。故 BDBD 项错误，C C 项正确。A A 项，加速度的方向与物体速度变 化的方向一样，也与合外力的方向相同，但与物体运动方向不一定相同。 4 4 .关于加速度和速度概念的描述中，以下说法正确的是 9 A.A. 加速度数值很大的物体，速度必然很大 B.B. 加速度数值很大的物体，速度的变化量必然很大 C.C. 加速度数值减小时，速度的值必然随之减小 D.D. 加速度数值很小的物体，速度可以减

19、小的很慢 【答案】D D 【解析】A A、B B 加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，加速度的数值大，速度变化得快，速度不一 定大，速度的变化量也不一定大，故 A A、B B 错误。C C 当加速度方向与速度方向相同时，加速度减小，但 是速度增大。故 C C 错误。D D 如果加速度方向和速度方向相反，加速度数值很小，但是速度可以减小得 很慢，故 D D 正确。故选Do 【点睛】解决本题的关键知道加速度的物理意义，掌握判断物体做加速运动还是减速运动的方法，关键 看加速度方向与速度方向的关系. 5 5 计算下列物体的加速度(设初速度的方向为正). (1) 高速列车过桥后沿平直铁路匀加速行驶，经 100s100s 速度从36km/h36km/h 增大到 180km/h 180km/h (2)