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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,二级,三级,四级,五级,2020/6/25,#,运动的描述,运动的描述,2,质点、参考系、时间和位移,一、质点,1.,定义,:,某些情况下,忽略物体的大小和形状,突出“物体具有质量”,把它简化成有质量的物质点。,2.,把物体看成质点的条件,:,物体的,大小,和,形状,可以忽略或物体上任意一点的运动可代替整个物体的运动。,二、参考系,1.,定义,:,在描述物体的运动时,被选定做参考、假定为不动的其他物体。,2.,选取原则,:,参考系的选取是,任意,的。以观测方便和使运动的描述尽可能简单为原则。,3.,参考系对观察结果的影响,:,选择不同的参考系观察同一个物体的运动,观察结果可能不同。,2质点、参考系、时间和位移一、质点,3,质点、参考系、时间和位移,1.,定义：时刻,:,表示某一瞬间,在时间轴上用,点,表示。,时间,(,间隔,):,指两个时刻之间的间隔,在时间轴上用,线段,表示。,2.,联系,:,两个时刻之间的间隔即为时间间隔。,四、位移与路程,1.,定义：路程,:,物体运动轨迹的长度。,位移,:,从初位置指向末位置的一条,有向线段,。大小为初、末位置间有向线段的长度,方向由,初位置,指向,末位置,。,2.,区别,:,位移是矢量,既有,大小,又有,方向,;,路程是标量,只有大小,没有方向。,3.,联系,:,当物体做单向直线运动时,物体位移的大小等于路程。,3质点、参考系、时间和位移1.定义：时刻:表示某一瞬间,在时,4,质点的判断,如图所示是一架正在进行航拍的四旋翼无人飞机,则下列情况下能将无人飞机看作质点的是,(,),A.,研究无人飞机旋翼上各点的转速,B.,调整无人飞机上摄像头的方向,C.,调整无人飞机在空中飞行的姿态,D.,地面观察者观察无人飞机在空中的位置,4 质点的判断 如图所示是一架正在进行航拍的四旋翼无人飞,5,解析,研究无人飞机旋翼上各点的转速时,飞机旋翼的大小和形状不能忽略,无人飞机不能看作质点,A,错误,;,调整无人飞机上摄像机镜头的方向时,无人飞机的大小不能忽略,无人飞机不能看作质点,B,错误,;,调整无人飞机在空中的飞行姿态,无人飞机各部分运动不同,不可以将无人飞机看作质点,C,错误,;,观察无人飞机在空中的位置,飞机的大小可以忽略,可以将飞机看作质点,D,正确。,5解析研究无人飞机旋翼上各点的转速时,飞机旋翼的大小和形状不,6,参考系的选取,【,例,2】,如图所示,由于风的作用,固定在河岸上的旗帜向右飘,在河面上的,A,、,B,两船上的旗帜分别向右、向左飘,则两条船的运动状态是,(,),A.A,船肯定是向左运动的,B.A,船肯定是静止的,C.B,船肯定是向右运动的,D.B,船可能是静止的,6 参考系的选取【例2】如图所示,由于风的作用,固定在,7,解析,从河岸上的旗帜的飘动方向,可以判断风向右吹,由此可以判断,B,船一定向右运动且比风速快,;A,船可能静止,也可能向左运动,还有可能以比风速小的速度向右运动。,7解析从河岸上的旗帜的飘动方向,可以判断风向右吹,由此可以判,8,对参考系的理解,(1),标准性,:,选定做参考系的物体都假定不动,被研究的物体都以参考系为标准。,(2),任意性,:,参考系的选择具有任意性,但应以观察方便和使运动的描述尽可能简单为原则。,(3),统一性,:,在同一个问题中,若要研究多个物体的运动或同一个物体在不同阶段的运动时,必须选择同一参考系。,(4),相对性,:,同一运动选择不同的参考系,观察结果可能不同。例如,坐在行驶的车中的乘客,若以地面为参考系,则乘客是运动的,;,若以乘坐的车为参考系,则乘客是静止的。,8 对参考系的理解,9,时间与时刻、位移与路程,【,例,3】,如图所示是正在飞行的无人机。一无人机在某次测试中往返飞行了,850 km,用时,72 min,这两个数据分别指,(,),A.,位移、时间,B.,路程、时间,C.,位移、时刻,D.,路程、时刻,9时间与时刻、位移与路程【例3】如图所示是正在飞行的无人,10,时间与时刻、位移与路程,【,例,4】2016,年宁波国际马拉松赛,10,月,29,日在宁波市北仑区举行,本届赛事参赛总人数为,10 000,人,比赛的起点和终点都设在中国港口博物馆,全程,42.195 km,。来自埃塞俄比亚的马拉库,比祖尼以,2,小时,13,分,37,秒的成绩获得男子全程马拉松的冠军。下列说法正确的是,(,),A.2,小时,13,分,37,秒是指时刻,B.,比赛的路程大于位移大小,C.,研究运动员平均速度时,不能将运动员看作质点,D.,位移是描述物体位置变化的物理量,全程,42.195 km,指的就是位移大小,10 时间与时刻、位移与路程【例4】2016年宁波国际马拉,11,速度,一、速度,1.,定义,:,位移与发生这段位移所用时间的比值。公式。,2.,国际单位制单位,:m/s,或,ms,-1,读作米每秒。,二、平均速度与瞬时速度,1.,平均速度,:,描述物体在一段时间内运动的平均快慢程度,只能粗略描述物体运动的快慢。,2.,瞬时速度,:,描述物体在某一时刻运动的快慢,可以精确描述物体运动的快慢。,11速度一、速度,12,平均速度与瞬时速度的区别和联系,【,例,5】,寓言,龟兔赛跑,中说,:,乌龟和兔子同时从起点跑出,兔子在远远超过乌龟时,便骄傲地睡起了大觉,它一觉醒来,发现乌龟已悄悄地爬到了终点,后悔不已。在整个赛跑过程中,(,),A.,兔子始终比乌龟跑得快,B.,乌龟始终比兔子跑得快,C.,乌龟的平均速度大,D.,兔子的平均速度大,12 平均速度与瞬时速度的区别和联系【例5】寓言龟兔,13,平均速度与瞬时速度的区别和联系,【,例,6】,关于速度,以下说法正确的是,(,),A.,汽车速度计上显示,70 km/h,指的是平均速度,B.,某高速公路上的限速为,100 km/h,指的是平均速度,C.,子弹以,900 m/s,的速度从枪口射出,指的是瞬时速度,D.,火车从杭州到北京的速度约为,120 km/h,指的是瞬时速度,13,解析,汽车速度计上显示,70 km/h,指的是瞬时速度。故,A,错误,;,某高速公路上的限速为,100 km/h,指的是最大速度,即为瞬时速度。故,B,错误,;,子弹以,900 m/s,的速度从枪口射出,指的是瞬时速度。所以,C,选项是正确的,;,火车从杭州到北京的速度约为,120 km/h,指平均速度。故,D,错误。,13 平均速度与瞬时速度的区别和联系【例6】关于速度,以下,14,方法技巧,平均速度,瞬时速度,物理,意义,描述物体在一段时间内运动的平均快慢和方向,与一段时间或位移对应,描述物体在某时刻运动的快慢和方向,与时刻或位置对应,大小,方向,与位移的方向相同,不一定与物体瞬间运动的方向相同,就是物体运动的方向,联系,(1),在匀速直线运动中,平均速度和瞬时速度相等。,(2),当位移足够小或时间足够短时,可以认为平均速度就等于瞬时速度,区别,粗略描述物体的运动情况,精确描述物体的运动情况,14方法技巧 平均速度瞬时速度物理描述物体在一段时间内,15,分段运动的平均速度,【,例,7】,甲乙两车站相距,60 km,汽车用,40 km/h,的平均速度通过了全程的,1/3,剩余的,2/3,位移用了,2.5 h,求,:,(1),汽车在后,2/3,位移中的平均速度,;,(2),汽车在全程中的平均速度。,15 分段运动的平均速度【例7】甲乙两车站相距60,16,解析,16解析,17,对速度、速度变化量、加速度的理解,一、速度变化量,1.,定义,:,某一运动过程的末速度减去初速度的差值,公式,v=v,2,-v,1,属于矢量相减。,2.,国际单位制单位,:m/s,或,ms-1,读作米每秒。,3.,物理意义,:,描述物体速度改变大小程度的物理量,是描述物体运动过程的量。,17对速度、速度变化量、加速度的理解一、速度变化量,18,对速度、速度变化量、加速度的理解,二、加速度,(,速度变化率,),1.,定义,:,速度的变化量与发生这一变化量所用时间的比值。公式。,2.,国际单位制单位,:,加速度的单位是米每二次方秒,符号是,m/s2,或,ms-2,。,3.,物理意义,:,加速度,a,是表示物体速度变化快慢的物理量,也叫速度对时间的变化率。,4.,是用比值定义法定义的物理量,a,的大小与,v,、,t,无关,(,选填“有关”或“无关”,),。,18对速度、速度变化量、加速度的理解二、加速度(速度变化,19,对速度、速度变化量、加速度的理解,三、速度、速度变化量、加速度的区别与联系,19对速度、速度变化量、加速度的理解三、速度、速度变,20,对速度、速度变化量、加速度的理解,四、加速、减速的条件,物体是加速还是减速与加速度的变化和加速度的正、负无关,可总结如下,:,20对速度、速度变化量、加速度的理解四、加速、减速的条件,21,速度、速度变化量、加速度的关系,【,例,8】,关于速度、速度变化量、加速度,正确的说法是,(,),A.,物体运动时,速度的变化量越大,它的加速度一定越大,B.,速度很大的物体,其加速度可以为零,C.,某时刻物体的速度为零,其加速度不可能很大,D.,加速度很大时,运动物体的速度一定很快变大,解析,:,由 可知,在,v,很大,但不知道,t,的大小时,无法确定加速度的大小,故,A,错误,;,高速匀速飞行的战斗机,速度很大,但速度变化量为零,加速度为零,所以,B,正确,;,炮筒中的炮弹,在火药刚刚燃烧的时刻,炮弹的速度为零,但加速度很大,所以,C,错误,;,加速度很大,说明速度变化很快,速度可能很快变大,也可能很快变小,故,D,错误。,21 速度、速度变化量、加速度的关系【例8】关于速度、,22,加速、减速的条件,【,例,9】,在下列关于运动的描述中,不可能的情况是,(a0)(,),A.,物体的加速度在增大,而速度却在减小,B.,物体速度为零时加速度却不为零,C.,物体的加速度始终不变,速度也始终不变,D.,物体的加速度减小,速度却在增大,解析,:,加速度与速度没有直接关系,物体的加速度在增大,速度可能在减小。,A,与题意不符,;,物体速度为零时加速度可能不为零,比如竖直上抛的物体到达最高点时,速度为零,加速度不为零,B,与题意不符,;,物体的加速度始终不变,速度一定在变化,速度不可能不变,C,与题意相符,;,物体的加速度减小,速度可能在增大,D,与题意不符。,22 加速、减速的条件【例9】在下列关于运动的描述,23,方法技巧,(1),在直线运动中,加速度的方向与速度的方向相同时,物体做加速运动,;,(2),在直线运动中,加速度的方向与速度的方向相反时,物体做减速运动,;,(3),物体做加速运动或减速运动只与速度、加速度方向有关,与它们的大小无关。,23方法技巧(1)在直线运动中,加速度的方向与速度的方向,24,用打点计时器测速度,1.,两种打点计时器的比较,:,电磁打点计时器,电火花计时器,结构示,意图,电压,6 V,以下交流电源,220 V,交流电源,周期,0.02 s,0.02 s,阻力来源,纸带与限位孔、复写纸的摩擦,纸带与振针的摩擦,纸带与限位孔、墨粉纸盘的摩擦,24用打点计时器测速度1.两种打点计时器的比较:电,25,用打点计时器测速度,2.,测平均速度、瞬时速度的原理,:,跟运动物体连在一起的纸带上打出的点记录了物体在不同时刻的位置。用刻度尺测出两个计数点间的位移,x,打两个点的时间可用,t=(n-1)0.02 s,求得,则平均速度,v=x/t,当,t,很短时,可以认为,x/t,为,t,时刻的瞬时速度。,3.,用,v-t,图象描述物体的速度,:,(1)v-t,图象的画法,:,用横轴表示时间,t,纵轴表示速度,v,建立直角坐标系,根据时间、速度值在坐标系中描点,然后用平滑的曲线把各点连接起来,即得到,v-t,图象。,(2)v-t,图象的意义,:v-t,图象非常直观地表示速度随时间变化的情况,它不是物体运动的轨迹。,25用打点计时器测速度2.测平均
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