专题01运动的描述匀速直线运动

专题01运动的描述匀速直线运动课时安排：2课时教学目标：1．理解质点、位移、路程、时间、时刻、速度、加速度等概念；2．掌握匀速直线运动的基本规律本讲重点：1．位移、速度、加速度等概念2．匀速直线运动的基本规律本讲难点：理解概念的内涵，并运用基本概念解决、判断相关物理问题[来源:学#科#网Z#X#X#K]考点点拨：1．时间与时刻的区别2．速度和加速度的区别3．速度与速率的区别4．位移与路程的区别5．匀速直线运动规律的实际应用第一课时（二）疑难辩析1、时间与时刻的区别时刻：表示时间坐标轴上的点即为时刻。例如几秒初，几秒末，几秒时。时间：前后两时刻之差。时间坐标轴上为一线段。例如，前几秒内、第几秒内，0～4s末。列车时刻表，不能称为时间表。3、速度与速率的区别速度是位移与时间的比值。速率是瞬时速度的大小。速度是矢量，速率是标量。平均速度是运动物体的位移和所用时间的比值，v=s/t（方向为位移的方向）；平均速率是物体运动的路程与时间的比值，它的大小与相应的平均速度之值可能不相同。4、位移与路程的区别位移是矢量：由起点指向终点的有向线段。路程是标量：物体运动轨迹之长。一般情况下，物体的位移不等于路程，只有单一方向的直线运动，位移大小才等于路程。二、高考要点精析（一）参考系与物体的运动[来源:学&科&网]☆考点点拨[来源:Z.xx.k.Com]参考系的选取是任意的，一般来说，参考系不同则物体的运动情景不同。一般以地面上不动的物体为参照物。【例1】甲向南走100米的同时，乙从同一地点出发向东也行走100米，若以乙为参考系，求甲的位移大小和方向？解析：如图所示，以乙的矢量末端为起点，向甲的矢量末端作一条有向线段，即为甲相对乙的位移，由图可知，甲相对乙的位移大小为2100m，方向，南偏西45°。点评：通过该例可以看出，要准确描述物体的运动，就必须选择参考系，参考系选择不同，物体的运动情况就不同。参考系的选取要以解题方便为原则。在具体题目中，要依据具体情况灵活选取。下面再举一例。☆考点精炼1．敦煌曲子词中有这样的诗句：“满眼风波多闪烁，看山恰似走来迎，仔细看山山不动，是船行”。其中“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参考系分别是（）A．船和山B．山和船C．地面和山D．河岸和流水☆考点精炼2．在与x轴平行的匀强电场中，场强为E=1.0×106V/m，一带电量q=1.0×10-8C、质量m=2.5×10-3kg的物体在粗糙水平面上沿着x轴作匀速直线运动，其位移与时间的关系是x=5-2t，式中x以m为单位，t以s为单位。从开始运动到5s末物体所经过的路程为m，位移为m。（三）瞬时速度与平均速度的区别和联系☆考点点拨瞬时速度：对应物体运动的某一时刻（或某一位置）的速度，方向为物体的运动方向。平均速度：对应物体运动的一段位移（一段时间）。平均速度的大小一般不等于初、末速的平均值。只有匀变速直线运动中，平均速度的大小才等于初、末速的平均值。【例4】某同学在百米比赛中，经50m处的速度为10.2m/s，10s末以10.8m/s冲过终点，他的百米平均速度大小为m/s。解析：该同学百米平均速度大小为1010100tsvm/s答案：10第二课时（四）速度、速度的变化、加速度的区别和联系☆考点点拨速度、速度的变化、加速度三者都是矢量。速度，描述物体运动的快慢和方向；速度的变化描述物体速度的改变，是末速度与初速度的矢量差。加速度，描述速度变化的快慢。速度大，说明运动得快，但加速度不一定大，如匀速飞行的飞机，加速度为零，速度的变化量大，加速度不一定大，可能发生这一变化用的时间更长。速度为零，加速度不一定为零，如物体竖直上抛运动到最高点时，速度为零，但加速度为重力加速度g。因此，速度、速度的变化、加速度三者之间没有必然联系。物体加速还是减速，决定于速度与加速度的方向，加速度的大小只影响速度变化的快慢，不影响物体是加速还是减速。【例5】一物体做匀变速直线运动，某时刻速度大小为4m/s，经过1s后的速度的大小为10m/s，那么在这1s内，物体的加速度的大小可能为___________，位移的大小可能为_____________解析：本题考查速度、加速度的矢量性。经过1s后的速度的大小为10m/s，包括两种可能的情况，一是速度方向和初速度方向仍相同，二是速度方向和初速度方向已经相反。取初速度方向为正方向，则1s后的速度为vt=10m/s或vt=－10m/s由加速度的定义可得614100tvvatm/s或1414100tvvatm/s。位移为：71210420tvvstm或312104sm答案：6m/s或14m/s；7m或3m点评：对于一条直线上的矢量运算，要注意选取正方向，将矢量运算转化为代数运算。☆考点精炼5．关于速度和加速度的关系，下列说法中正确的是（）A．速度变化越大，加速度就越大B．速度变化越快，加速度越大C．加速度大小不变，速度方向也保持不变C．加速度大小不断变小，速度大小也不断变小（四）匀速直线运动规律的实际应用☆考点点拨匀速直线运动的速度公式：tsv，位移公式：vts近年来，高考越来越多的考查匀速直线运动规律的实际应用，如2006年全国理综卷Ⅰ23题：☆考点精炼6．如图所示为高速公路上用超声测速仪测车速的示意图，测速仪发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到信号间的时间差，测出被测物体速度，图中P1、P2是测速仪发出的超声波信号，n1、n2分别是P1、P2被汽车反射回来的信号，设测速仪匀速扫描，P1，P2之间的时间间隔Δt=1.0s，超声波在空气中传播的速度是340m/s，若汽车是匀速行驶的，则根据图Ｂ可知汽车在接收P1、P2两个信号之间的时间内前进的距离是＿＿＿m，汽车的速度是_____m/s.7．天文观测表明，几乎所有远处的恒星（或星系）都在以各自的速度远离我们而运动，离我们越远的星体，背离我们运动的速度（称为退行速度）越大；也就是说，宇宙在膨胀，不同星体的退行速度v和它们离我们的距离r成正比，即v=Hr，式中H为一恒量，称为哈勃常数，已由天文观测测定。为解释上述现象，有人提出一种理论，认为宇宙是从一个爆炸的大火球开始形成的，大爆炸后各星体即以各自不同的速度向外匀速运动，并设想我们就位于其中心。由上述理论和天文观测结果，可估算宇宙年龄T，其计算式为T=。根据近期观测，哈勃常数H=3×10-2m/s﹒光年，由此估算宇宙的年龄约为年。4．下面关于加速度的描述中正确的有A．加速度描述了物体速度变化的多少B．加速度在数值上等于单位时间里速度的变化C．当加速度与位移方向相反时，物体做减速运动D．当加速度与速度方向相同且又减小时，物体做减速运动5．一辆汽车在一直线上运动，第1s内通过5m，第2s内通过10m，第3s内通过20m，4s内通过5m，则最初两秒的平均速度是m／s，最后两秒的平均速度是＿＿m／s，全部时间的平均速度是＿＿＿＿＿＿m／s．6．在离地面高h处让一球自由下落，与地面碰撞后反弹的速度是碰前3／5，碰撞时间为Δt，则球下落过程中的平均速度大小为＿＿＿＿＿，与地面碰撞过程中的平均加速度大小为＿＿＿＿＿＿＿。（不计空气阻力）．7．物体以5m/s的初速度沿光滑斜槽向上做直线运动，经4s滑回原处时速度大小仍为5m／s，则物体的速度变化为＿＿＿＿＿，加速度为＿＿＿＿＿．（规定初速度方向为正方向）．8．人们工作、学习和劳动都需要能量，食物在人体内经消化过程转化为葡萄糖，葡萄糖在体内又转化为CO2和H2O，同时产生能量E=2.80×106J·mol－1．一个质量为60kg的短跑运动员起跑时以1/6s的时间冲出1m远，他在这一瞬间内消耗体内储存的葡萄糖质量是多少？9．我国铁路列车第四次提速后，出现了“星级列车”，从下表中的第T14次列车时刻表可知，列车在蚌埠至济南区间段运行过程中的平均速率为_______km/h.T14次列车时刻表停靠站到达时刻开车时刻里程（km）上海…18：00[来源:学科网ZXXK]0蚌埠22：2622：34484济南03：1303：21966北京08：00…146310．某测量员是这样利用回声测距离的；他站在两平行峭壁间某一位置鸣枪，经过1.00s第一次听到回声，又经过0.50s再次听到回声.已知声速为340m/s,则两峭壁间的距离为_______m。11．地震波既有纵波也有横波，纵波和横波在地表附近被认为是匀速传播的，传播速度分别是9.1km/s和3.7km/s，在一次地震观测站记录的纵波和横波到达该地的时间差是8s，则地震的震源距这观测站有多远?12．某大型商场的自动扶梯正在匀速向上运送顾客，现甲、乙两人先后沿着扶梯向上奔跑，甲、乙在扶梯上向上奔跑的速度分别为1.5m/s和1.8m/s，甲、乙登阶梯数分别为42级和45级，则自动扶梯匀速运动的速度为多少？若平均每级阶梯上都站有一名顾客，则站在此扶梯上的顾客为多少人？考点落实训练参考答案1．B2．BC3．D4．B5．7.5；12.5；106．2gh，tgh5287．10m/s；5.2m/s28．0.28g9．103.6610．425[来源:Zxxk.Com]