高中物理必修《运动的基本概念》教学课件2

运动的描述匀变速直线运动的研究第一章考试说明考点内容要求说明要点解读参考系、质点Ⅰ渗透考查，全国课标卷未直接考查。位移、速度和加速度Ⅱ细节考查。重点是能从大小、方向两角度推导三者变化的对应关系。多结合牛顿第二定律用于受力分析(含电、磁场力)、运动分析。匀变速直线运动及其公式、图象Ⅱ匀变速直线运动图象只限于v－t图象直接考查或细节考查。1.匀变速直线运动：能在试题背景(包括电、磁场、实际运动)中识别出匀加速直线运动、匀减速直线运动。2.公式：重点是速度公式、位移公式、推论公式、平均速度公式的熟练选用。匀速直线运动公式常用作辅助公式。考点内容要求说明要点解读匀变速直线运动及其公式、图象Ⅱ匀变速直线运动图象只限于v－t图象3.图象：熟练识别图象、读取信息数据(单位)、分析“线形、截距、交点、拐点、面积、斜率”意义(即与物理过程、物理量的对应关系能熟练转化)。注：“匀变速直线运动图象只限v－t图象”强调v－t图象是热点；从“应用数学处理物理问题的能力”要求看，其他如s－t、a－t及F－s等图象作为函数图象仍广泛考查、要求较高。实验一：研究匀变速直线运动直接考查或创新考查。往往结合牛顿运动定律的验证、机械能守恒定律的验证、测量动摩擦因数等实验综合考查。要求能够熟练利用打点计时器打出的纸带求解速度和加速度问题，掌握光电门的使用和利用光电门测速度的问题。第1讲描述运动的基本概念1知识梳理自测2核心考点突破3阶段培优微专题42年高考模拟知识梳理自测1．参考系(1)定义：在描述物体的运动时，选来作为_______的另外的物体。(2)参考系的选取①参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。②参考系既可以是静止的物体，也可以是_______的物体。③比较两物体的运动情况时，必须选_____________。参考系和质点参考地面运动同一参考系2．质点(1)定义：用来代替物体的有__________的点叫质点。(2)质点是为了使研究问题简化而引入的一个__________的物理模型，物体简化为质点的条件：物体的__________、__________在所研究的问题中可以忽略。质量理想化大小形状思考：如图，(填“可”或“不可”)1．位移和路程位移、速度类别位移路程定义位移表示质点的__________变动，它是质点由初位置指向末位置的__________路程是质点__________的长度区别(1)位移是矢量，方向由______位置指向______位置(2)路程是标量，没有方向联系(1)在单向直线运动中，位移的大小_______路程(2)一般情况下，位移的大小_______路程位置有向线段轨迹初末等于小于时间时刻切线(2)瞬时速度运动物体在某一__________(或某一位置)的速度。瞬时速度是矢量，方向沿轨迹上该点的__________方向且指向前进的一侧。(3)速率①定义：物体瞬时速度的__________。②标、矢性：速率是__________，只有大小，没有方向。大小标量思考：一辆汽车直线行驶，从出发地到目的地用时1.5h，行程90km，所以它的速度为60km/h。某时刻，它的速度计显示为50km/h。(1)上面提到的两个速度为什么会不同？有什么区别？(2)若汽车的行驶路线不是直线，它的速度还等于60km/h吗？此时的60km/h有什么意义？答案：(1)60km/h为平均速度，50km/h为瞬时速度(2)不等于，平均速率1．物理意义：描述速度__________的物理量。2．定义式a＝__________。3．方向：与Δv的方向__________。4．标、矢性：加速度是__________。加速度变化快慢相同矢量思考：大街上车辆如梭，有加速的，有减速的，有来有往。(1)汽车做加速运动时，加速度的方向有什么特点？减速时呢？(2)汽车的加速度大(或小)，对汽车的速度变化有什么影响？答案：(1)加速运动时，加速度方向与速度方向相同；减速运动时，加速度方向与速度方向相反。(2)加速度大(或小)，说明汽车速度变化得快(或慢)。思维诊断：(1)质点是一种理想化模型，实际并不存在。(

)(2)体积很大的物体，不能视为质点。(

)(3)参考系必须是静止不动的物体。(

)(4)做直线运动的物体，其位移大小一定等于路程。(

)(5)平均速度的方向与位移方向相同。(

)(6)瞬时速度的方向就是物体在该时刻或该位置的运动方向。(

)(7)物体的速度很大，加速度不可能为零。(

)(8)甲的加速度a甲＝2m/s2，乙的加速度a乙＝－3m/s2，a甲>a乙。(

)(9)物体的加速度增大，速度就增大。(

)√×××√√×××B[解析]

裁判给表演中的体操运动员打分时，要看运动员的动作，不可以把运动员看成质点，故A错误；运动员绕周长是400m的田径场跑道跑一圈，初、末位置相同，其位移为0，故B正确；只有当物体做单向直线运动时，其位移的大小才等于路程，故C错误；7∶55对应时间轴上的一个点，是指时刻，故D错误。C[解析]

加速度的大小等于单位时间内速度的变化量，不是增加的速度，故A错误；速度越大，加速度不一定越大，如物体以较大的速度做匀速直线运动，速度虽然很大，但加速度为0，故B错误；加速度是反映速度变化快慢的物理量，速度变化越快，加速度越大，故C正确；加速度的方向不变，速度的方向可能改变，如平抛运动，加速度方向不变，速度的方向时刻改变，故D错误。C[解析]

做匀变速直线运动的物体在相同时间间隔里位移不相同，平均速度也不相同，A错误；瞬时速度可以用运动物体在一段较短时间内的平均速度来近似求解，但不能说平均速度就是瞬时速度，B错误；某物体在某段时间里的瞬时速度都为零，该物体在这段时间内始终静止，C正确；只有匀变速直线运动，平均速度就才初、末时刻瞬时速度的平均值，D错误。B核心考点突破1．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。(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形状来判断。(3)质点不同于几何“点”，质点有质量，而几何中的“点”仅仅表示空间中的某一位置。对质点、参考系和位移的理解2．对参考系的三点提醒(1)由于运动描述的相对性，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。(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，则必须选取同一个参考系。(3)对于复杂运动的物体，应选取能最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位置。C解题导思：(1)跳水比赛中，运动员做什么样的运动？(2)男子200米自由泳比赛中，泳道长度是多少米？答案：(1)运动员先向上运动，再向下运动。(2)50米[解析]

观看排球运动员发球动作时，运动员的体积不能忽略，故不可以将运动员视为质点，A错误；在跳水比赛中，运动员上升时，以运动员为参考系，该运动员下方的水面是下降的，B错误；“1小时19分14秒”是走完全程的时间，C正确；泳道长度是50m，在男子200米自由泳比赛中，运动员要来回游两次，200米不是位移大小，而是路程，故D错误。〔类题演练1〕D[解析]

若小球相对桌面向后运动，说明列车的速度大于小球的速度，故可知列车在加速前进，A、B错误；若小球相对桌面向前运动，可知列车的速度小于小球的速度，故列车在减速前进，C错误，D正确。1．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慢程度；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程度。(2)联系：瞬时速度是运动时间Δt→0时的平均速度。2．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A答案：不是；不能〔类题演练2〕C1．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C易错分析：混淆速度、速度的变化量和加速度的关系对概念掌握不透彻而导致混淆，每一个物理概念都有它的物理意义，可以从意义上理解概念。速度是描述物体位置变化快慢的物理量，速度的变化量等于末速度与初速度的矢量差，加速度描述的是速度变化的快慢，还需注意它的矢量性。规律总结：对速度与加速度关系的三点提醒(1)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，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)的快慢。〔类题演练3〕C[解析]

甲的加速度方向与初速度方向相同，做匀加速直线运动，乙的加速度方向与初速度方向相反，做匀减速直线运动；负号表示方向，乙的加速度大，可知乙的速度变化快，故C正确，A、B、D错误。[解析]

加速度逐渐减小，知速度变化越来越慢，A正确；质点的速度持续增大，B错误；因为速度始终大于零，运动方向不变，则位移一直增大，二者都一直为正值，C、D正确。〔类题演练4〕ACD阶段培优微专题(1)滑块通过光电门1、2时的速度分别是v1＝______m/s，v2＝_______m/s。(保留两位有效数字)(2)若用宽度是2.00cm的滑块，对测量误差有何影响？1.02.5方法2利用打点计时器测速度根据匀变速直线运