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文档简介

第一章运动的描述

1.1质点、参考系和坐标系

【学习目标】

1.理解质点的定义,知道质点是一个理想化的模型。初步体会物理模型在探索自然规律

中的作用

2.理解参考系的概念和如何选择参考系

3.理解坐标系的概念

【自主学习】

问题一:机械运动的定义:

问题二:理解质点

1,质点的定义:

2,物理可以看作质点的条件:

问题二;理解参考系

1,参考系的定义:

2,参考系选取的原则:

问题四:理解坐标系

1,数学中同学们认识了哪些坐标系?

2,坐标系有哪些要素?

【考点突破】

考点一:关于机械运动的认识

[例1]卜列哪些现象是机械运动

A.神舟5号飞船绕着地球运转

B.西昌卫星中心发射的运载火箭在上升过程中

C.钟表各指针的运动

D.煤燃烧的过程

解析:A、B、C三种现象中物体都有机械位置的变化,所以是机械运动;D煤的机械位置没

有变化,所以不是机械运动。故ABC正确

考点二:关于质点的应用(重点、难点)

[例2]在研究下列哪些运动时,指定的物体可以看作质点()

A.从广州到北京运行中的火车B.研究车轮自转情况时的车轮.

C.研究地球绕太阳运动时的地球1).研究地球自转运动时的地球

解析:物体可简化为质点的条件是:物体的大小和形状在所研究的问题中应属于无关或次要

的因素。一般说来,物体平动时或所研究的距离远大于物体自身的某些几何尺寸时,便可简

化为质点。答案:AC

[例3]下列关于质点的说法中正确的是()

A.体积很小的物体都可看成质点

B.质量很小的物体都可看成质点

C.不论物体的质量多大,只要物体的尺寸跟物体间距离相比甚小时,就可以看成质点

D.只有低速运动的物体才可看成质点,高速运动的物体不可看做质点

解析:一个实际物体能否看成质点,跟它体积的绝对大小、质量的多少以及运动速度的快

慢无关,主要决定于这个物体的尺寸和它与周围物体间距离•相比是否能忽略,同时还跟所

要研究的问题的性质有关。例如,地球可称得上是个庞然大物,其直径约1.28X107m,

质量达6X10”g,,在太空中绕太阳运动的速度达几百米每秒。但由于其直径与地球离太

阳的距离(约1.5X10%)相比甚小,因此在研究地球公转运动时,完全可忽略地球的形

状、大小及地球自身的运动,把它看成一个质点。而同样的这个地球,在研究其昼夜交替

及一年四季的成因时,就不能把它看成质点,本题的答案选C。答案:C

反馈训练:

1.关于质点的概念,下面叙述正确的是()

A、任何细小的物体都可以看作质点。

B、任何静止的物体都可以看作质点。

C、在研究某一问题是,一个物体可以视为质点,那么在研究另一个问题时,该物体也一

定可视为质点。

D、一个物体可否视为质点,要看所研究问题的具体情况而定。

2.关于质点,下列说法中正确的是()

A、只有体积很小的物体才能看作质点

B、研究旋转效应的足球,可把足球看作质点

C、在太空中进行飞船对接的宇航员观察该飞船,可把飞船看作质点

D、从地球上的控制中心跟踪观察在太空中飞行的宇宙飞船,可把飞船看作质点

考点三:关于参考系选择的应用(重点、难点)

[例4]第一次世界大战期间,一名法国飞行员在2C00m高空飞行时,发现脸旁有一个

小东西,他以为是一只小昆虫,敏捷地把它一把抓过来,令他吃惊的是,抓到的竟是一颗

子弹。飞行员能抓到子弹,是因为()

A.飞行员的反应快B.子弹相对于飞行员是静止的

C.子弹已经飞得没有劲了,快要落在地上了D.飞行员的手有劲

解析:在口常生活中,我们经常去拾起掉在地上的物品,或者去拿放在桌子上的物品,其

实,地面上静止的物体(包括人)都在永不停息地随地球自转而运动,在地球赤道处,其

速度大约为465m/so正因为相对地面静止的物体都具有相同的速度,相互间保持相对静

止状态,才使人们没有觉察到这一速度的存在。当飞行员的飞行速度与子弹飞行的速度相

同时,子弹相对于飞行员是静止的,因此飞行员去抓子弹,就和我们去拿放在桌上的物品

的感觉和道理一样。

答案B

点评:从题中可体会出静止的相对性,其实地面上静止的物体(包括人)都在永不停地随

地球自转而运动。

反馈训练:

3.关于参考系的选取,以下说法正确的是()

A、研究物体的运动,必须选定参考系

B、描述一个物体的运动情况时,参考系是可以任意选取的

C、实际选取参考系时,应本着便于观测和使对运动的描述尽可能简单的原则来进行,如

在研究地面上的运动时,常取地面或相对于地面静止的其他物体做参考系

D、参考系必须选取地面或相对于地面不动的其它物体

4.两辆汽车在平直公路上行驶,甲车内的人看见窗外树木向东移动,乙车内的人发现甲

车没有运动.如果以大地为参考系.上述事实说明()

A、甲车向西运动,乙车不动B、乙车向西运动,甲车不动

C、甲车向西运动,乙车向东运动I)、甲,乙两车以相同的速度都向西运动

考点四:用坐标描述质点位置及位置变化

[例5]质点由西向东运动,从A点出发到达C点再返回B点静止.如图,若AC=100m,

BC二30m,以B点为原点,向东为正方向建立直线坐标,贝上出发点的位置为m,B点

位置是m,C点位置为m,A至I」B位置变叱是m,方向。C

到B位置变化为%方向.

解析:以B为原点、建立坐标系,如图A.70B30C

A(-70m)B(0m)C(+30m)A到B的变化+70向东;C到B''',/m

变化为-30向西4_________5_____f

【考点巩固】

在下列各种情况中,能把地球看成质点的是()

A、生活在地球上的人研究地球B、杨利伟在太空中研究地球

C、从火星探测器“勇气号”上向地球发送信号时I)、从航天飞机上研究绕行地球

的轨道时

2.下列运动的各物体中,能看成质点的是)

A、研究跳水运动员入水时减小水花的方法B、研究10000米长跑时运动员的速度

C、研究火车进站时的速度和停靠位置D、研究体操运动员的优美舞姿

3.下列关于质点的说法中正确的是)

A、质量很大的物体不能看成质点B、体积很大的物体不能看成质点

C、相距较远的物体都能看成质点1)、任何物体在一定条件下都能看成质点

4.下述情况中的物体,可视为质点的是()

A.研完小孩沿滑梯下滑。B.研究地球自转运动的规律。

C.研究手榴弹被抛出后的运动轨迹D.研究人造地球卫星绕地球做圆周运动。

5.下列各种情况中,可以所研究对象(加点者)看作质点的是()

A.研究小木块的翻倒过程B.研究从桥上通过的一列队伍。

C.研究在水平推力作用下沿水平面运动的木箱。D.汽车后轮,在研究牵引力来源的时。

关于参考系的说法中正确的是()

A、参考系必须是静止不动的物体B、参考系必须是正在做匀速直线运动的物体

C、参考系必须是固定在地面上的物体I)、参考系必须是为了研究物体的运动而假定为不

动的那个物体

6.关于运动和静止的说法中正确的是()

A我们看到的物体的位置没有变化,物体一定处于静止状态

B两物体间的距离没有变化,两物体就一定都静止

C自然界中找不到不运动的物体,运动是绝对的,静止是相对的

D为了研究物体的运动,必须先选参考系,平时说的运动和静止是相对地球而言的

7.甲物体以乙物体为参考系是静止的,甲物体以丙物体为参考系是运动的,那么,以乙

物体为参考系,丙物体是()

A、一定是静止的B.一定是运动的。C.有可能是静止的或运动的D.无法

1.2时间和位移

【学习目标】

1,知道时间与时刻含义及区别。

2,理解位移的概念,知道位移与路程的区别和联系。

3,知道矢量与标量,能区分矢量与标量。

【自主学习】

问题一:时刻和时间理解

.时刻和时间间隔有什么不同?我们通常所说的时间是指时刻还是时间间隔?

问题二:路程和位移理解

1,路程的定义:

2,位移的物理意义?定义?大小及方向?

3,位移与路程的区别和联系?

问题三:矢量和标量理解

1,矢量定义:

2,标量定义:

3,矢量和标屋的运算法则:

4,物体做直线运动时,t1时刻位于XI,t2时刻位于X2,则物体的位移为多少?时间为多少?

【考点突破】

考点一:关于时间与时刻的认识

【例1】下列说法正确的是()

A.物体在5秒时指的是物体在5秒末时,指的是时刻

B.物体在5秒内指的是在4秒末到5秒末这1秒口勺时间

C.物体在第5秒内指的是在4秒末到5秒末这1秒的时间

D.第4秒末就是第5秒初,指的是时刻

解析:5秒内指0秒到5秒时间间隔;第一个秒指4秒到5秒时间间隔;所以5秒时为

5秒末这一时刻。则应选AC。

反馈训练

1、下列关于时刻和时间说法正确的是()

A.时刻对应位置、时间对应位移

B.第3秒内指的是第2秒末到第3秒末这1秒的时间内

C.第3秒指的是3秒的时间。

D.2秒末就是3秒初,指的是时刻

2、关于时间与时.亥IJ,下列说法正确的是()

A.作息时间表上标出上午8:00开始上课,这里的8:00指的是时间

B.上午第一节课从8:00到8:45,这里指的是时间

C.电台报时时说:“现在是北京时间8点整”,这里实际上指的是时刻

D.在有些情况下,时间就是时刻,时刻就是时间

考点二:位移与路程的理解

【例2】正确的是()

A.物体沿直线向某一方向运动,通过的路程就是位移

B.物体沿直线向某一方向运动,通过的路程等于位移的大小

C.物体通过一段路程,其位移可能为零

D.物体通过的路程不等,但其位移可能相同

解析:路程为标题,只有大小,而位移是矢量,包括大小和方向,因此路程不是位移,

但当物体沿单一方向直线运动时位移大小等于路程。路程为枕迹长度,而位移为初位

置到末位置的有向线段,所以路程不会为零,而位移可为零,它们也不一定大小等。

选BCD

【例31一质点绕半径为R的圆周运动了一圈,则其位移大小为,路程

是_______。若质点运动了13周,则其位移大小为___________,路程是______,运动过程

4

中最大位移是最大路程是。

解析:0,2JIR„V2R,3.5JiR,2R,3.5JTR,)

反馈训练

3、下列说法正确的是()

A.质点做曲线运动时,某段时间内位移的大小一定小于路程。

B.两个质点位移相同,则它们所通过的路程-一定用等。

C.质点做直线运动时,位移的大小一定等于路程。

D.质点做单向直线运动时,位移等于路程

4、物体先向正西方向沿直线走了3m,然后向正北方向沿直线走了4m,则整个过程中

物体的总路程是多少?总位移大小是多少?

考点三:矢量与标题的认识

【例4】指出下列物理量中哪些是标量,哪些是矢量?

时间、质量、速度、温度、压强、密度、电压、重力

标量有:____________________________________________

矢量有:

解析:标量只有大小的量,而矢量包括大小和方向并且运算遵守平行四边形定则。所以

标量为时间、质量、温度、压强、密度、电压。矢量为速度、重力。

【考点巩固】

1.第1s内表示一S的时间,第3秒末和第4秒初表示时刻,4s内表示s时间。

2.小球从5m高处落下,被地板弹回,在2m高处被接住,则小球通过的路程是

m,位移大小是m,方向为

3.以下数据中记录时刻的是()

A.航班晚点20minB.午休从12:30开始

C.一般人的反应时间约0.8sD.火车离站后的第3min内做匀速运动

4.下列关于位移和路程的说法中,正确的是()

A.位移大小和路程不一定相等,所以位移一定不是路程

B.位移的大小等于路程,方向由起点指向终点

C.位移描述物体相对位置的变化,路程描述路径的长短

D.位移描述直线运动,珞程描述曲线运动

5.关于矢量和标量,下列说法正确的是()

A.矢量是既有大小又有方向的物理量B.标量是既有大小又有方向的物理量

C.位移-10米比5米小D.T0℃比5℃的温度低

6.关于时刻和时间下列说法中错误的是()

A.物体在5s时指的是物体5s末这个时刻

B.物体在4s内指的是物体在4s末到5s末这1s的时间

C.物体在第5s内指的是物体在4s末到5s末这1s的时间

D.第4s末就是第5s初,指的是时刻

7.下列说法中指的是时间的有,指的是时刻的有

A.第5秒内B.第6秒初C.前2秒内D.3秒末E.最后一秒内

F.第三个2秒G.第五个1秒的时间中点。

8.关于质点运动的位移和路程,下列说法中正确的是().

A.在某段时间内质点运动的位移为零,该质点不一定是静止的

B.在某段时间内质点运动的路程为零,该质点一定是静止的

C.在曲线运动中,质点运动的路程大于位移的大小

D.在直线运动中,质点运动的路程也可能大于位移的大小

9.关于位移和路程,下列叙述正确的是:()

A.某段时间内的位移,即这段时间内由起始位置引出指向终止位置的有向线段

B.两段位移都是10m这两段位移一定相等

C.如果质点做方向不变的直线运动,则它们的位移和路程相同

D.位移的大小可能等于路程

10.如图所示,某物体沿两个半径为R的半圆弧由A经B到C,下列结论正确的是()

A.物体的位移等于4R,方向向东

B.物体的位移等于2nR兄、/•

C.物体的路程等于4R,方向向东々------V—产

D.物体的路程等于2JiRV_y

11.氢气球升到离地面80m高空时从上掉落下一物体,

物体乂上升了10m高后开始下落。若取向上为正,则物体从掉落开始到落到地面时的

位移和经过的路程分别为()

A、80m、100mB、-80m、100mC、90m、180mD、-90m、180m

12.如图所示的时间轴,F列关于时刻和时间间隔的说法中正确的是()

A.&表示时刻,称为第2s末或第3s初,也可以称为2s内

B.七~七表示时间,称为第3s内

C.打〜七表示时间,称为最初2s内或第2s内一・

D.小「〃表示时间,称为第(〃一1)s内1‘,'"♦”,

13.以下说法中的“时间”指时刻的是()

A.在第15届亚洲杯中国对阵科威特的比赛中,凭借张琳凡和邓卓翔分别在第58分钟和

第67分钟的进球,国足以2:0击败对手

B.刘翔在广州亚运会男子110米栏决赛中以13秒09的成绩勇夺金牌

C.我国实彳丁每周工作40小时的劳动制度

D.我国发射的“神舟七号”载人飞船环绕地球运行68.5小时后,在内蒙古主着陆场成功

着陆

14.我国海军第一批护航编队从海南三亚起航赴亚丁湾、索马里海域执行护航任务。此次航

行用时10天,途经南海、马六甲海峡、穿越印度洋,总航程4500海里。关于此次护

航,下列说法中正确的是

A.当研究护航舰艇的航行轨迹时,不可以将其看做质点

B.当研究护航舰艇甲板上的舰载飞机起飞时,可以将舰艇看做质点

C.“四千五百海里”指的是护航舰艇的航行位移

D.“四千五百海里”指的是护航舰艇的航行路程

15.地面上的观察者以地面作为参考系,观察从水平匀速航行的飞机上被投下的物体的运

动,如图所示,则下列说法中正确的是()

A.物体是竖直下落的,其位移的大小等于飞机的高度

B.物体是沿着曲线卜落的,其位移的大小等于飞机的高度

C.物体是沿着曲线下落的,其位移的大小等于路程

1).物体是沿着曲线下落的,其位移的大小小于路程

16.一支长1501n的队伍匀速前进,通信员从队尾前进300m

后赶到队首,传达命令后立即返回,当通信员回到队尾

时,队伍已前进了230m,则在此全过程中,通信员的

位移大小和路程分别是多少?

L3运动的快慢描述速度

【学习要求】

1.理解速度的概念。知道速度是表示运动快慢的物理量,知道它的定义、公式、符号

和单位,知道它是矢量。

2.理解平均速度,知道瞬时速度的概念及区别。

3.知道速度和速率以及它们的区别。

【自主学习】

问题一:坐标与坐标的变化量

【阅读】P|5"坐标与坐标的变化量”一部分,回答下列问题:

汽车在沿x轴上运动,如图1一3—1表示汽车从坐标xi=IOm,在经过一段时间之后,到达

坐标X2=30m处,请问:题中X反映什么量,位移Ax为多少,Ax是正值还是负值?汽

车沿哪个方向运动?如果汽车沿x轴负方向运动,Ax是正值还是负值?

问题二;速度的理解

1,生活中判断物体运动快慢的方法有哪些?

Q

相同时间

摩托在

图:

2,速度的物理意义、定义、单位是什么?是标量还是矢量?我们今天学习的“速

度”跟初习的“速度”一样吗?如果不一样,有什么不同?

3,什么是平均速度和瞬时速度,它们的区别时什么,什么时候它们相等?在日常

生活中我们也常常用到“速度”这个词,那我们平时所讲的“速度”在物理学

中的哪个速度呢?平均速度还是瞬时速度?

问题三:匀速直线运动

什么叫做匀速直线运动?什么叫做变速运动?

【考点突破】

考点一、对速度的理解

【例1】甲、乙两质点在同一直线上匀速运动,设向右为正,甲质点的速度为2m/s,

乙质点的速度为一4m/s,则可知()

A.乙质点的速率大于甲质点的速率

B.因为+2>—4,所以甲质点的速度大于乙质点的速度

C.这里的正、负号的物理意义是表示运动的方向

D.若甲、乙两质点同时由同一点出发,则10s后甲、乙两质点相距60m

解析因为速度是矢量,其正负号表示物体的运动方向,速率是标量,在匀速直线运动

中,速度的大小等于速率,故A、C正确,B错;甲、乙两质点在同一直线上沿相反方向运

动,故D正确.所以选ACD

反馈训练:

1.下列关于速度的说法中,正确的是()

A.速度是描述物体位置变化的物理量

B.速度是描述物体位置变化大小的物理量

C.速度是描述物体位置变化快慢的物理量

D.速度是描述物体运动路程和时间关系的物理量

2.对于各种速度或速率,下列说法中正确的是()

A.速率是速度的大小

B.平均速率是平均速度的大小

C.速度是矢量,平均速度是标量

D.平均速度的方向就是物体运动的方向

考点二、平均速度与瞬时速度的区别

【例2】下列说法正确的是()

A.瞬时速度可以看成时间趋于无穷小时的平均速度

B.做变速运动的物体在某段时间内的平均速度,一定和物体在这段时间内各个时刻的

瞬时速度大小的平均值相等

C.物体做变速直线运动,平均速度的大小就是平均速率

D.物体做变速运动时,平均速度是指物体通过的路程与所用时间的比值

答案A

解析当时间非常小时,物体的运动可以看成是在这段很小时间内的匀速直线运动,此

时平均速度等于瞬时速度,故A正确;平均速度是位移跟发生这段位移所用时间比值,而不

是各时刻瞬时速度大小的平均值,故B错误;根据定义,平均速度的大小小是平均速率,故

C错误;平均速度是位移与时间的比值,而平均速率是路程跟时间的比值,故D错误.

拓展探究下面关于瞬时速度和平均速度的说法正确的是()

A.若物体在某段时间内每时刻的瞬时速度都等于零,则它在这段时间内的平均速度一

定等于零

B.若物体在某段时间内的平均速度等于零,则它在这段时间内任一时刻的瞬时速度一

定等于零

C.匀速直线运动中任意一段时间内的平均速度都等于它任一时刻的瞬时速度

D.变速直线运动中任意一段时间内的平均速度一定不等于它某一时刻的瞬时速度

解析每个时刻瞬时速度都等于零.平均速度一定等于零.但是某段时间内平均速度等

于零时,任一时刻的瞬时速度不一定等于零.例如质点的往复运动,A项对,B项错;匀速

直线运动中,由于相等时间内位移相等,而且位移的大G和路程相等,所以C项对;变速直

线运动一段时间内的平均速度有可能等于某时刻瞬时速度,所以D项错.答案AC

【例3]做直线运动的物体通过两个连续相等位移的平均速度分别为匕=10m/s,改

=15m/s,则物体在整个过程的平均速度多大?

解析设每段位移为反

2x_2x_2♦乙_2x10x15

m/s=12m/s.

fi4-tix,xV\4-104-15

一+一

V\V2

答案12m/s

反馈训练:

A

III_CIICOIwX

123456cm

图1一3一3

3.用同一张底片对着小球运动的路径每隔击s拍一次照,得到的照片如图1一3一3所

示,则小球运动0.3s内的平均速度是()

A.0.25m/sB.0.2m/sC.0.17m/sI).无法确定

4.下面描述的几个速度中属于瞬时速度的是()

A.子弹以790m/s的速度击中目标

B.信号沿动物神经传播的速度大约为10m/s

C.汽车上速度计的示数为80km/h

D.台风以360m/s的速度向东北方向移动

5.关于瞬时速度和平均速度的理解,下列说法中正确的是()

A.瞬时速度一直为零,平均速度一定为零

B.瞬时速度一直为零,平均速度可以不为零

C.瞬时速度一直不为零,平均速度一定不为零

D.瞬时速度一直不为零,平均速度可以为零

考点三:匀速直线运动理解

【例4】关于匀速直线运动,下列说法正确的是()

A.只要每秒位移相同,一定是匀速直线运动

B.匀速直线运动的速度大小和方向都不变

C.匀速直线运动的任何•段时间内的平均速度等于瞬时速度

D.匀速直线运动的任何时间内的位移大小与路程相等

答案BCI)

前析匀速直线运动是速度大小和方向都不变的运动,每秒位移相同,但反过来每秒位

移相同,却不一定速度始终不变,不一定是匀速直线运动,所以A项错误;因为匀速直线运

动是单向的直线运动,且速度恒定,所以B、C、D正确.

【考点巩固】

1.一个做匀速直线运动的物体,在4s内通过的路程是20m,则它在前2s的速度一定

是()

A、80m/sB、10m/sC、5m/sD、无法判断

2.对于匀速直线运动的速度公式下列说法正确的是()

t

A.物体运动的速度>,越大,通过的路程s越长

B.物体运动的速度越大,所用的时间/越少

C.物体运动的速度与路程成正比,与时间成反比

D.物体丫由士决定,但与$、/的大小无关

t

3.下列速度,按大小排列的顺序是()

①运行中的火车的速度是72km/h;②高速公路上飞她的轿车的速度是1.8km/min;③草

原上狂奔的猎豹的速度是28m/s

A、①②③B、③®@C、②③①D、①③②

4.下列说法中,正确的是()

A.物体沿半径为4的圆周运动一周,平均速度为零

B.物体沿半径为斤的圆周运动一周,平均速率为零

C.物体某时刻速度为匕则该物体下一时刻的速度也为/

0.物体某时刻速度为八则该物体下一时刻的速度不一定为r

5.在下列各种速度中表示平均速度的是()

A.赛车飞跃某栏杆时的速度为80m/s

B.火车由北京到天津以36km/h的速度行驶时为慢车,快车的速度可达100km/h

C.远程炮弹射出炮口时的速度为2000m/s

D.某同学从家里到步行速度为1.5m/s

6.关于平均速度的下列说法中,含义正确的是()

A.汽车出发后10s末的平均速度是5m/s

B.汽车在某段时间内的平均速度是5m/s,表示汽车在这段时间内每1s内的位移都

是5m

C.汽车经过两路标间的平均速度是5m/s

D.汽车在某段时间内的平均速度一定等于它在这段时间内最小速度与最大速度之和的

一半

7.一个做直线运动的物体,某时刻的速度是10m/s,那么这个物体()

A.在这一时刻之后的0.1s内的位移一定是1m

B.在这一时刻之前的0.1s内的位移一定是1m

C.在这一时刻之前的1s内的位移可能是10m

D.从这一时刻起以后的10s内的位移可能是80m

8.飞机起抬离地时的速度为150m/s,这是指速度;火车从上海到南京运行

速度为70km/h,这里指速度;瞬时速度为2m/s就是指物体在接下来的

1s内可走过2m,此话对不对?

9.相距12km的公路两端,甲、乙两人同时出发相向而行,甲的速度是5km/匕乙

的速度是3km/h,有狗以6km/h的速率,在甲、乙出发的同时,从甲处跑向乙,

在途中与乙相遇,即返回跑向甲,遇到甲后,又转向乙,如此在甲、乙之间往返跑

动,直到甲、乙相遇,求在此过程中,小狗跑过的路程和位移.

10.有一辆汽车沿笔直公路行驶,第1s内通过5n的距离,第2s内和第3s内各通

过2()m的距离,第4s内通过15m的距离,第5s内反向通过1()m的距离,求

这5s内的平均速度和平均速率及后2s内的平均速度和平均速率.

11.一质点沿直线Ox方向做变速运动,它离开O点的距离x随时间变化的关系为x=5

+2尸(m),它的远度随时间t变化的关系为尸6户(m/s),该质点在1=0到t=2s间

的平均速度和/=2s到/=3s间的平均速度的大小分别为()

A.12m/s,39m/sB.8m/s,38m/s

C.12m/s,19.5m/sD.8m/s,13m/s

12.小明跟爸爸坐火车去旅游,为了测定火车行驶中的平均速度采用了如下方法:从听

到车轮与钢轨连接处发生第一次碰撞起计数,结果在imin内听到了25次碰击声,

爸爸告诉小明钢轨每一根长25m,则这段时间内火车行驶的速度是多大?

1.4用打点计时器测速度

【学习目标】

1、了解打点计时器的结构及工作原理,并会安装及使用

2、理解用纸带测速度的原理,并会粗略测速度。

3、理解速度一时间图象的意义,掌握描点法画图象的方法。

【自主学习】

问题一:打点计时器:电磁打点计时器与电火花计时器比较:

他脉冲输出插座(红色)

电源精头

电磁打点计时器电火花计时器

电源电压

打点方式

电源频率

及打点周

记录信息

问题二:练习使用打点计时器

1,实验器材:

2,实验步骤:

3,实验注意事项:

问题三:用打点计时器测量速度及瞬时速度

用打点计时器如何测速度及瞬时速度?

问题四:用图像表示速度(直线运动)

为了更直观地反映物体的运动情况,我们可以用口“图象来表示速度随时间的变化规律。怎

样画出速度一时间图象?为什么要用平滑的曲线“拟合”?

【考点突破】

考点一:打点计时器的认识及使用

【例1】.电磁打点计时器的打点周期取决于()

A.交流电压的高低B.交流电的频率

C.永久磁铁的磁性强弱D.振针与复写纸间的距离

解析:由打点计时器原理可知选B

【例2】在练习使用电火花打点计时器的实验中,某同学操作中有以下实验步骤,步骤顺序

排列正确的是()

①把计时器上的电源插头插在交流220V电源插座上,按卜脉冲输出开关,用手水平的拉

动两条纸带,纸带上就打下一列小点

②把电火花计时器固定在桌子上

③将纸带穿过打点计时器的限位孔,检查墨粉纸盘是否已经正确的套在纸盘轴上,检杳两

条白纸带是否已经正确的穿好,墨粉纸盘是否已经夹在两条白纸带之间

④用刻度尺测量纸带通过的距离dx

⑤取下纸带数一下纸带上共有多少个点,记为N,则点子的间隔数为(N-1),纸书的运

动时间为(NT)x0.02s

⑥计算纸带运动的平均速度:片』///I,把结果填入下表:

点子数N点子间隔数N-1运动时间t/s位移x/m平均速度r/(m-s')

A.①②③④⑤⑥B.②③①©©⑥C.②③@©©⑥D.②①@©©⑥

解析:实验分为准备、操作、处理数据三大步:则准备过程为②©,操作过程为①,处理过

程为⑤④⑥,所以诜C。

反馈训练:

1.关于电磁打点计时器和电火花计时器,以下说法正确的是...................()

A.它们都是一种计时仪器B.它们都使用10V以下交流电压

C.它们都使用220V交流电压D.它们分别使用10V以下和22OV交流电压

2.电磁打点计时器所用的电源是50Hz的交流电,振针每隔时间T打一个点,若纸带上共

打出N个点,该纸带上记录的时间为3则下列选项正确的是............()

A.T=O.ls,l=NTB.T=O.ls,t=(N-l)T

C.T=0.02s,t=NTD.T=0.02s,t=(N-l)T

3.在“练习使用打点计时器”的实验中,下列操作正确的是.................()

A.打点前,小车应靠近打点计时器,要先接通电源,待计时器开始打点再释放小车

B.要舍去纸带上密集点,然后选取计数点

C.打点频率为50Hz,每四个点取一个计数点,则计数点之间的时间间隔为0.01s

D.实验中应使小车速度尽量小些

考点二:用打点计时器打出的纸带测速度

【例3】如图1一4一5所示,打‘点计时器所用电源的频率为50Hz,某次实验中得到一条纸

带,用毫米刻度尺测出各点间的距离为:4014.0mm,AD=25.0mm.那么由此可以算出纸

带在AC间的平均速度为m/s,纸带在人。间的平均速度为m/s;B

点的瞬时速度更接近于m/s.

O0cma123

图1—4—5-"p-1111n

1I1l1l1i1I1l1l1i1I1l1l1i1I1l1l1iIlliIlliIlliIII

解析:由哼dx/zU可求得:AC间平均速度为0.7m/s,AD间平♦叫山•山・山―•UllWJ

ABBCD

均速度为1.25m/s,B点瞬时速度更接近于0.7m/s.

反馈训练:

4.如图为某次实验时打出的纸带,打点计时器每隔0.02s打一个点,图中。点为第一

个点,/I、B、a〃为每隔两个间隔选定的计数点。根据国中标出的数据、打力、〃点时间内

纸带的平均速度有多大?打8点时纸带的瞬时速度有多大?计算的依据是什么?你能算出

打。、〃点时间内纸带的平均速度吗?为什么?

考点三:用图象表示速度

[例3]如图所示是利用打点计时器得到的一条纸带,下

列哪一幅v-t图象能大致反映该纸带的运动情况

()

解析:通过相邻两点间的距离发现:相等时间内位移由小变大再变小,说明速度由小变大再

变小。所以选C。

【考点巩固】

1.一学生在练习使用电磁打点计时器时,纸带上打出的不是圆点,而是一些短线,这

可能因为()

A.打点计时器错接在直流电源上B.电源电压不稳定

C.打点计时器使用的电压过高D.振针到复写纸片的距离太小

2.下列关于电火花计时器和电磁打点计时器的说法中,正确的曷()

①电磁打点计时器和电火花计时器都是使用交流电源②两种打点计时器的打点频率

与交流电源的频率一样③电火花计时器在纸带上打点是靠振针和复写纸④电磁打点计

时器打点的是电火花和墨粉

A.@<2)B.③④C.①③D.②®

3.下列为同一打点计时器打出的4条纸带,其中平均速度最大的是哪一条(打点时间间

隔均相同)?()

AB

CD

4.如图所示是某位同学练习使用打点计时器得到的纸带,纸带向左通过打点计时器,

从点迹的分布情况可以看出:纸带________是匀速通过打点计时器的,纸带_________是越走

越快的,纸带________先是越走越快后来是越走越慢.

甲乙丙

5.用打点计时器测速度,得到如图所示一段纸带,测得/历=7.65cm,比-9.17cm,

已知交流电的频率为50Ez,则打8点时物体的瞬时速度为________m/s,物体运动速度变

化的特点是

\ABC/

<................................................)

6.某同学用打点口时器测量做匀加速直线运动的物体的加速度,电源频率为50Hz.在

纸带上打出的点中,选出零点,每隔4个点取1个计数点,因保存不当,纸带被污染,如图

所示,力、B、C.〃是依次排列的4个计数点,仅能读出其中3个计数点到零点的距离:x.

=16.6mm,弱=126.5nun,x〃=624.5mm.

若无法再做灰验,可由以上信息推知:(1)相邻两计数点的时间间隔为________s.(2)

打C点时物体的速度大小为_____m/s.(取2位有效数字)

7.用气垫导轨和数字计时器能够更精确地测量物体的瞬时速度.如图所示,滑块在牵

引力的作用下先后通过两个光电门,配套的数字亳秒计的器记录了遮光板通过第一个光电门

的时间为A6=0.29s,通过第二个光电门的时间为△£2=0.11s,已知遮光板的宽度为

3.0cm,试分别求出滑块通过第一个光电门和第二个光电门时的速度大小.(计算结果均保

留两位小数)

气垫导轨遮光条和光源、感光器

L5速度变化快慢的描述加速度

【学习目标】

b理解加速度概念。

2,理解匀变速运动的意义,并能从匀变速运动的V-t图理解加速度

3,知道加速度与速度的区别与联系,并能通过它们的方向判断物理的运动状态

【自主学习】

问题一:理解加速度

1,实例:某普通小型轿车启动时,20s内速度达到100km/h:某旅客列车启动时,500s

内速度达到100km/h;自行车4s内速度达到6m/s;而100m跑运动员起跑时,0.2s

内速度达到12m/s推算出这些物体启动时,速度的增加量和1s内速度的增加量,并填

入下列表格:

经历的

速度增1s内速度

速度增加的快慢程度(最

启动物体加量(m时间(s)的增加量(m

快、较快、较慢、最慢)

/s)/s)

A小型轿车

B旅客列车

C自行车

D运动员

2,速度大,速度变化量(八。一定大吗?速度变化一定快吗?

3,速度变化量大,速度变化一定快吗?

4,加速度的物理意义、定义、公式及单位是什么?

5,加速度的大小反映什么?

问题二:理解加速度的方向

SAz;

1,直线运动中根据下图自我归纳:------------

-I------

a与%同向物体做什么运动?a与V1反向物体做什1

v2Av

么运动?因此知a的反映什么?a的正负又反映了什加速直线谢触直线运动

么?

2,速度大,加速度小,有可能吗?速度变化量小,再加速度大,有可能吗?加速度大,

而速度小,有可能吗?加速度为零,而速度不为零,有可能吗?速度为零,而加速度

不为零,有可能吗?

3.从u-r图象看加速度

3,速度一时间图象描述了什么问题?怎样建立速度时间图象?

4,右图两条直线分别是两个物体运动的速度时间图象,通过图象比较两物体运动的异同

点?

5,在图象中如何表示由物体运动加速度的大小?

6,怎样的图象表示出物体运动加速度为负值?

【考点突破】

考点一:加速度的理解

【例1】关于加速度,下列说法中正确的是()

A.速度变化很大,加速可能度很小B.速度变化方向为正,加速度方向为负

C.速度变化越来越快,加速度越来越小D.速度变化所用的时间越短,加速度一定越

解析:加速度反映速度变化的快慢,则A错C正确。加速度方向与速度变化方向相同,

则B错误。速度变化所用时间短,因速度变化大小未知,则加速度大小无法判断,则D错

误。

【例2】足球以8m/s的速度飞来,运动员把它以12m/s的速度反向踢出,踢球时间为

0.2s,设球飞来的方向为正方向,则足球在这段时间内的加速度是()

A.—20m/s2B.20m/s2C.—100m/s2D.100m/s2

解析:由。二巴二也算得C正确。注意速度和加速度是矢量,要考虑方向的正负C

t

反馈训练:

1,下列所描述的运动中,可能的有(

A.速度为正,加速度一定为正B.速度越来越大,加速度可以越来越小

C.速度越大,速度变化一定越大D.速度为零,加速度一定为零

2.物体做匀加速直线运动,加速度为2m/s;那么任意一秒内()

A,物体的末速度一定等于初速度的2倍

B,物体的末速度一定比初速度大2m/s

C,物体在这一秒的初速度比前一秒的末速度大2m/s

D,物体在这一秒的末速度比前一秒的初速度大2m/s

3、一辆汽车在公路上以72m/h的速度行驶,驾驶员在看到前方亮起红灯时,立刻采取

制动措施,经过5s汽车停止,这辆汽车刹车时的加速度是多大?方向如何?

考点二:认识V-t图象

【例3】如图所示是某质点的£图象,则()

A.在1s到3s时间内质点静止V7----->

B.前1s质点做加速运动,后1s质点做减速运动\\

C.前1s质点的加速度为3m/s2%\

D.3s末质点的速度为3m/s0134r/s

解析:0到Is物体作匀加速运动,1到3s物体作匀速直线运动运动,3到4秒物体作匀

减速运动,则A错误、B正确。由。二9二乜算得C正确。由图象直接得D也正确。

t

反馈训练:

4,甲、乙两物体从同一地点向同一方向运动,其速度一时间图象如图所示,试问:

(1)图中①、段图线各表示什么运动?

(2)t=2s,甲、乙的加速度各是多少?|H(m・L)

(3)在什么时刻两物体的速度相同?「

02468

【考点巩固】

1.关于加速度的概念,下列说法正确的是()

A.加速度就是加出来的速度

B.加速度反映了速度变化的大小

C.加速度反映了速度变化的快慢

D.加速度为正值,表示速度的大小一定越来越大

2.甲、乙两个物体沿同一直线向同一方向运动时,取物体的初速度方向为正,甲的加

速度恒为2m/s2,乙的加速度恒为一3m/s?,则下列说法中正确的是()

A.两物体都做加速直线运动,甲的速度变化快

B.甲做加速直线运动,它的速度变化快

C.乙做减速直线运劭,它的速度变化率大IP?

0.甲的加速度比乙的加速度大A

3.一枚火箭由地面竖直向上发射,其速度时间图象如下图所示,□/:\

由图象可知()

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