【物理】人教版必修一同步教学课件：第一章_运动的描述__章末复习

章末复习知识网络运动的描述1.三个概念质点定义：用来代替物体的只有质量，没有的点，是理想模型条件：物体的大小和形状在问题中是次要因素参考系定义：为描述物体的运动事先的物体选定原则：任意物体，一般选大地大小和形状假定为不动坐标系：定量描述物体的位置及位置变化描述运动的几个物理量2.时间、时刻是标量位移速度物理意义：表示物体表示方法：用坐标的变化Δx=x2-x1表示位移（一条直线上）位置有向线段公式：v=Δx/Δt（位移的变化率）单位：m/s平均速度与瞬时速度、速度与速率运动方向2.描述运动的几个物理量物理意义：表示物体运动定义：速度的变化量与发生这一变化所用时间的公式:a=Δv/Δt单位：m/s2加速度是矢量：方向与速度、速度变化量和加速度的区别速度变化的快慢速度变化量加速度3.图象位移—时间图象（x-t图象）：描述位移随时间的变化规律，图象的斜率等于速度—时间图象（v-t图象）：描述速度随时间的变化规律，图象的斜率等于的数值速度加速度综合探究专题一关于描述运动的几个概念的理解1．参考系的理解和应用典例1观察图1中烟囱冒出的烟和平直路面上甲、乙两车上的小旗，关于甲、乙两车(相对于路旁房子)的运动情况，下列说法正确的是()图1A．甲、乙两车一定向左运动B．甲车可能静止或向右运动或向左缓慢运动，乙车一定向左运动C．甲车可能向右加速运动，乙车可能向右减速运动D．甲车一定向右运动，乙车一定向左运动解析首先由题图中烟囱冒出的烟，可以判断出当时的风向向左；甲车的小旗和烟的飘向一致，说明以甲车为参考系时风向向左，甲车有可能静止，也有可能以和风向相同的方向运动，只是甲车的运动速度比风的速度小，还可能是甲车以任意速度向右运动；乙车的小旗和烟的飘向相反，说明乙车一定是向左运动，而且车速比风速大．本题的正确答案是B.答案B解析首先由题图中烟囱冒出的烟，可以判断出当时的风向向左；甲车的小旗和烟的飘向一致，说明以甲车为参考系时风向向左，甲车有可能静止，也有可能以和风向相同的方向运动，只是甲车的运动速度比风的速度小，还可能是甲车以任意速度向右运动；乙车的小旗和烟的飘向相反，说明乙车一定是向左运动，而且车速比风速大．本题的正确答案是B.答案B2．平均速度和瞬时速度的理解典例2北京时间2008年8月21日，北京奥运会田径比赛在鸟巢正常进行，引人注目的男子110米栏决赛中，古巴天才罗伯斯首次获得奥运会冠军．在比赛直道端的跑道旁，有架相机为罗伯斯拍下了精彩的冲刺身影,假设相机的光圈(控制进光量的多少)是16，快门(曝光时间)是160s，从照片中测得罗伯斯的身高为h，号码标志的模糊部分宽度为L，如果罗伯斯实际身高为H，由以上数据可以分析出罗伯斯的()A．跨栏比赛成绩B．冲线速度C．110米内的平均速度D．比赛过程中发生的位移解析利用罗伯斯的真实身高和照片中的对应高度可计算出物像比例，再根据号码标志的模糊宽度，求出对应的号码标志的实际位移，题目中的曝光时间就等于该位移的对应时间，由此可求出冲线速度；既然是110米跨栏比赛，运动员在比赛过程中发生的位移必是110米．本题正确答案是BD.答案BDA．跨栏比赛成绩B．冲线速度C．110米内的平均速度D．比赛过程中发生的位移解析利用罗伯斯的真实身高和照片中的对应高度可计算出物像比例，再根据号码标志的模糊宽度，求出对应的号码标志的实际位移，题目中的曝光时间就等于该位移的对应时间，由此可求出冲线速度；既然是110米跨栏比赛，运动员在比赛过程中发生的位移必是110米．本题正确答案是BD.答案BDA．跨栏比赛成绩B．冲线速度C．110米内的平均速度D．比赛过程中发生的位移解析利用罗伯斯的真实身高和照片中的对应高度可计算出物像比例，再根据号码标志的模糊宽度，求出对应的号码标志的实际位移，题目中的曝光时间就等于该位移的对应时间，由此可求出冲线速度；既然是110米跨栏比赛，运动员在比赛过程中发生的位移必是110米．本题正确答案是BD.答案BD3．对速度和加速度的理解典例3关于物体的运动，下列情况可能存在的是()A．物体具有加速度，而其速度为零B．物体具有恒定的速率，但仍有变化的速度C．物体的速度变化越来越快，加速度越来越小D．物体具有沿x轴正方向的加速度和沿x轴负方向的速度解析加速度表示物体速度变化的快慢，速度变化的越快，加速度就越大，而速度则表示物体运动的快慢，二者之间无论是大小，还是方向都没有必然的联系，故A、D两选项是可能的，而选项C不可能．速度是矢量，既有大小，又有方向，瞬时速度的大小即速率，速度变化可能是速度方向变化而大小不变，也可能是速度大小变化而方向不变，还可能是速度大小和方向都变化，故B选项正确．答案ABD解析加速度表示物体速度变化的快慢，速度变化的越快，加速度就越大，而速度则表示物体运动的快慢，二者之间无论是大小，还是方向都没有必然的联系，故A、D两选项是可能的，而选项C不可能．速度是矢量，既有大小，又有方向，瞬时速度的大小即速率，速度变化可能是速度方向变化而大小不变，也可能是速度大小变化而方向不变，还可能是速度大小和方向都变化，故B选项正确．答案ABD专题二运动情况的分析典例4一个做变速直线运动的物体，当它的加速度逐渐减小到零时，它的运动情况有可能是()A．速度不断增大，当加速度为零时，速度达到最大，以后做匀速直线运动B．速度不断减小，当加速度为零时，物体停止运动C．速度不断减小到零，然后向相反方向做加速运动，最后做匀速直线运动D．速度不断减小，当加速度为零时，物体的速度减小到最小值，以后做匀速直线运动解析由于题中假设的各种运动，不容易跟现实生活中的运动作直观的对应，因此，可借助于v－t图象进行判断．在v－t图象上，斜率的大小反映着物体运动加速度的大小．当加速度逐渐减小到零时，v－t图象会变得逐渐平坦，最后平行于t轴．因此，题中A、B、C、D四种情况，对应的v－t图象如下图所示．也就是说，这四种运动都是可能的．答案ABCD专题三图象问题的分析典例5有一物体做直线运动，其v－t图象如图2所示，从图看出，物体加速度和速度方向相同的时间间隔是()A．只有0t2sB．只有2st4sC．0t2s和6st8sD．0t2s和5st6s解析物体做直线运动，当速度增加时，则加速度与速度方向相同，故从图中可知0～2s和5s～6s速度增加，所以正确答案为D.图2D专题三图象问题的分析典例5有一物体做直线运动，其v－t图象如图2所示，从图看出，物体加速度和速度方向相同的时间间隔是()A．只有0t2sB．只有2st4sC．0t2s和6st8sD．0t2s和5st6s解析物体做直线运动，当速度增加时，则加速度与速度方向相同，故从图中可知0～2s和5s～6s速度增加，所以正确答案为D.典例6如图3所示，是A、B两个物体做直线运动的v－t图象，则下列说法中正确的是()A．物体A做加速直线运动B．物体B做减速直线运动C．物体A的加速度为正值，B的加速度为负值，所以A的加速度大于B的加速度D．物体B的速度变化比A的速度变化快图3解析由两物体的速度图象可知，两物体速度的绝对值都在增大，都在做加速运动．矢量的正负只表示方向，不表示大小，物体A的速度为正，图线的斜率为正，说明A向正方向做加速运动；物体B的速度为负，图线的斜率为负，说明B向负方向做加速运动．物体A加速度的绝对值为1m/s2，物体B加速度的绝对值为2m/s2，所以B的加速度大于A的加速度，从而B的速度变化比A的速度变化快．答案AD答案AD专题四利用打点计时器测速度典例7如图4所示的四条纸带，是某同学练习使用打点计时器得到的纸带(纸带的左端先通过打点计时器)．从点痕的分布情况可以断定：纸带__________是匀速通过打点计时器的，纸带__________是越来越快的，纸带____________是开始越来越快，后来又越来越慢．若所用电源的频率是50Hz，图中纸带D，从A点通过计时器到B点通过计时器，历时______s，位移为________m，这段时间内纸带运动的平均速度是________m/s，BC段的平均速度是________m/s，而AD段的平均速度是________m/s.解析速度是单位时间内物体所通过的位移，纸带上每相邻两点间的时间间隔相等，因此物体匀速运动时，相邻两点间的距离相等，所以A、C纸带是匀速通过打点计时器的；B纸带相邻两点间距离越来越大，则速度越来越大，因此B纸带是越来越快的；D纸带相邻两点间的距离先变大后变小，说明速度先变大后变小，因此D纸带是开始越来越快，后来又越来越慢．所用电源的图4频率是50Hz，则相邻两点间的时间间隔为0.02s，从A点通过计时器到B点通过计时器有两段时间间隔，所以时间为0.04s，位移为0.27m，这段时间的平均速度为v＝ΔxΔt，代入数值得6.75m/s.BC段的位移为22cm，即0.22m，所用时间为0.02s，代入上式得平均速度为11m/s，而AD段的位移为63cm，即0.63m，所用时间为0.08s，代入上式得平均速度为7.88m/s.答案ACBD0.040.276.75117.88频率是50Hz，则相邻两点间的时间间隔为0.02s，从A点通过计时器到B点通过计时器有两段时间间隔，所以时间为0.04s，位移为0.27m，这段时间的平均速度为v＝ΔxΔt，代入数值得6.75m/s.BC段的位移为22cm，即0.22m，所用时间为0.02s，代入上式得平均速度为11m/s，而AD段的位移为63cm，即0.63m，所用时间为0.08s，代入上式得平均速度为7.88m/s.答案ACBD0.040.276.75117.88随堂练习1．2008年9月25日晚21点10分，在九泉卫星发射中心将我国自行研制的“神舟七号”宇宙飞船成功地送上太空，飞船绕地球飞行一圈时间为90分钟，则()A．“21点10分”和“90分钟”前者表示“时刻”后者表示“时间”B．卫星绕地球飞行一圈，它的位移和路程都为0C．卫星绕地球飞行一圈平均速度为0，但它在每一时刻的瞬时速度都不为0D．地面卫星控制中心在对飞船进行飞行姿态调整时可以将飞船看成质点AC2．物体沿一直线运动，下列说法中正确的是()A．物体在第一秒末的速度是5m/s，则物体在第一秒内的位移一定是5mB．物体在第一秒内的平均速度是5m/s，则物体在第一秒内的位移一定是5mC．物体在某段时间内的平均速度是5m/s，则物体在每一秒内的位移都是5mD．物体在某段位移内的平均速度是5m/s，则物体在经过这段位移一半时的速度一定是5m/sB3．甲、乙两个物体在同一直线上运动(始终没有相遇)，当规定向东为正方向时，它们的加速度分别为a甲＝4m/s2，a乙＝－4m/s2.下列对甲、乙两物体运动情况的判断中，正确的是()A．甲的加速度大于乙的加速度B．甲、乙两物体的运动方向一定相反C．甲的加速度方向和速度方向一致，乙的加速度方向和速度方向相反D．甲、乙两物体的速度都有可能越来越大D4．如图5所示为甲、乙两质点做直线运动的位移—时间图象，由图象可知()图5A．甲、乙两质点在1s末时相遇B．甲、乙两质点在1s末时的速度大小相等C．甲、乙两质点在第1s内反方向运动D．在第1s内甲质点的速率比乙质点的速率要大A5．如图6所示，质点从O点出发，2s末运动到A点，6s末运动到B点，18s末运动到C点．求：图6(1)2s末的位移；(2)从A点到B点的位移；(3)从6s末到18s末的位移．解析(1)在2s内，质点由O点运动到A点，2s末的位移大小为2m，方向由O到A.(2)从A点到B点的位移大小为Δx＝xB－xA＝6m，方向由A到B.(3)从6s末到18s末的位移Δx＝xC－xB＝(－6－8)m＝－14m，负号表示位移的方向与正方向相反．答案见解析6．如图7所示，表示某物体运动的v－t图象，试分析各段时间内物体做什么运动？加速度是多少？加速度的方向是什么？哪段时间内加速度较大？图7解析由图象可知，规定初速度v0的方向为正方向．0～t1时间内，物体做匀加速直线运动，加速度大小为a＝v1－v0t