高考物理总复习 第2章第一节 描述运动的基本概念课件 大纲版

第一节描述运动的基本概念第一节描述运动的基本概念第一节第一节描述运动的基本概念描述运动的基本概念基础知识梳理基础知识梳理课堂互动讲练课堂互动讲练经典题型探究经典题型探究知能优化演练知能优化演练基础知识梳理基础知识梳理一、质点和参考系一、质点和参考系1质点质点用来代替物体的有用来代替物体的有_的点它是一种理的点它是一种理想化模型想化模型2参考系：为了研究物体的运动而选定用来参考系：为了研究物体的运动而选定用来作为参考的物体参考系可以任意选取通作为参考的物体参考系可以任意选取通常以常以_或相对于地面不动的物体为参或相对于地面不动的物体为参考系来研究物体的运动考系来研究物体的运动质量质量地面地面思考感悟思考感悟质点与几何点的区别？质点与几何点的区别？提示：提示：1.质点有质量，而几何点没有质量质点有质量，而几何点没有质量二、时刻和时间间隔的比较二、时刻和时间间隔的比较时刻时刻时间间隔时间间隔区区别别(1)在时间轴上用在时间轴上用_表示表示(2)时刻与物体的时刻与物体的_相对应，表示某一相对应，表示某一_(1)在时间轴上用在时间轴上用_表示表示(2)时间间隔与物体的时间间隔与物体的_相对应，表示相对应，表示某一某一_联联系系两个时刻的两个时刻的_即为时间间隔即为时间间隔位置位置瞬时瞬时线段线段位移位移间隔间隔名师点拨：名师点拨：日常生活中提到的时间有时指时刻，有日常生活中提到的时间有时指时刻，有时指时间间隔时指时间间隔点点过程过程三、位移和路程的比较三、位移和路程的比较位移位移路程路程定定义义位移表示质点位移表示质点的的_变变动，它是质点动，它是质点由由_位位置置指指向向_位位置的有向线段置的有向线段路程是质路程是质点点_的的长长度度区区别别(1)位移是矢量，方向由初始位置指向末位位移是矢量，方向由初始位置指向末位置置(2)路程是标量，没有方向路程是标量，没有方向联联系系(1)在单向直线运动中，位移的大小等于路在单向直线运动中，位移的大小等于路程程(2)一般情况下，位移的大小小于路程一般情况下，位移的大小小于路程位置位置初初末末运动轨迹运动轨迹四、速度和速率四、速度和速率位移位移位移位移2瞬时速度：运动物体经过某一时刻瞬时速度：运动物体经过某一时刻(或某一或某一位置位置)的速度，叫做瞬时速度瞬时速度精确描的速度，叫做瞬时速度瞬时速度精确描述物体在某一时刻述物体在某一时刻(或某一位置或某一位置)的运动快慢的运动快慢3平均速率：物体在某段时间内通过的平均速率：物体在某段时间内通过的_与所用时间的比值，叫做这段时间与所用时间的比值，叫做这段时间内的平均速率它是标量，一般它并不等于平内的平均速率它是标量，一般它并不等于平均速度的大小均速度的大小4瞬时速率：瞬时速度的大小叫做瞬时速率，瞬时速率：瞬时速度的大小叫做瞬时速率，是标量是标量路程路程五、加速度五、加速度1物理意义：加速度是描述物理意义：加速度是描述_快快慢的物理量慢的物理量2 定 义 ： 在 匀 变 速 直 线 运 动 中 ， 定 义 ： 在 匀 变 速 直 线 运 动 中 ，_跟发生这一变化所用时间的跟发生这一变化所用时间的比值比值速度变化速度变化速度的变化量速度的变化量4标矢性：加速度是矢量方向与标矢性：加速度是矢量方向与_的方向一致，但与速度的方向一致，但与速度v的方向的方向_在直在直线运动中，线运动中，a的方向与的方向与v的方向的方向_5物体加、减速的判定物体加、减速的判定(1)当当a与与v同向或夹角为锐角时，物体同向或夹角为锐角时，物体_(2)当当a与与v垂直时，物体速度垂直时，物体速度_(3)当当a与与v反向或夹角为钝角时，物体反向或夹角为钝角时，物体_vtv0无关无关共线共线加速加速大小不变大小不变减速减速课堂互动讲练课堂互动讲练一、对质点概念的正确理解一、对质点概念的正确理解1质点是对实际物体科学的抽象，是研究物质点是对实际物体科学的抽象，是研究物体运动时，抓住主要因素，忽略次要因素，对体运动时，抓住主要因素，忽略次要因素，对实际物体进行的近似，是一种理想化模型，真实际物体进行的近似，是一种理想化模型，真正的质点是不存在的正的质点是不存在的2质点是只有质量而无大小和形状的点；质质点是只有质量而无大小和形状的点；质点占有位置但不占有空间点占有位置但不占有空间3能否把物体看做质点的几种情况能否把物体看做质点的几种情况(1)研究与物体平动有关的问题时，如果物体研究与物体平动有关的问题时，如果物体的大小远小于研究的运动范围，则可看做质的大小远小于研究的运动范围，则可看做质点，反之则不能看做质点例如研究火车从点，反之则不能看做质点例如研究火车从北京到上海的时间时，火车可看做质点，而北京到上海的时间时，火车可看做质点，而研究火车过桥时间时，则不能看做质点研究火车过桥时间时，则不能看做质点(2)研究转动或与转动相关的问题时，物体不研究转动或与转动相关的问题时，物体不能看做质点能看做质点(3)物体的大小和形状对所研究运动的影响可物体的大小和形状对所研究运动的影响可以忽略不计时，不论物体大小如何，都可将以忽略不计时，不论物体大小如何，都可将其视为质点其视为质点特别提醒：特别提醒：(1)不能以物体的大小为标准来判不能以物体的大小为标准来判断物体是否可以看成质点，关键要看所研究断物体是否可以看成质点，关键要看所研究问题的性质问题的性质(2)同一物体，有时可看成质点，有时不能同一物体，有时可看成质点，有时不能1.(原创题原创题)在下列情况下，物体可以看成质点在下列情况下，物体可以看成质点的是的是()A研究一列火车全部通过桥所需的时间研究一列火车全部通过桥所需的时间B研究人造地球卫星绕地球飞行研究人造地球卫星绕地球飞行C研究地球昼夜交替研究地球昼夜交替D研究月球圆缺研究月球圆缺解析：解析：选选B.火车通过桥，车身的长度不能忽略，火车通过桥，车身的长度不能忽略，火车不能视为质点；人造地球卫星的大小与所火车不能视为质点；人造地球卫星的大小与所研究的空间范围相比是一个很小的量，可以把研究的空间范围相比是一个很小的量，可以把卫星看成质点；昼夜卫星看成质点；昼夜交替现象是地球自转交替现象是地球自转引起的，因此研究转动现象不能将地球看成质引起的，因此研究转动现象不能将地球看成质点；研究月球圆缺，需要考虑其形状，故不能点；研究月球圆缺，需要考虑其形状，故不能把月球看成质点选项把月球看成质点选项B正确正确二、对参考系的理解及应用二、对参考系的理解及应用1对参考系的理解对参考系的理解(1)运动是绝对的，静止是相对的一个物体运动是绝对的，静止是相对的一个物体是运动的还是静止的，都是相对于参考系而是运动的还是静止的，都是相对于参考系而言的言的(2)参考系的选取可以是任意的参考系的选取可以是任意的(3)判断一个物体是运动还是静止，如果选择判断一个物体是运动还是静止，如果选择不同的物体作为参考系，可能得出不同的结不同的物体作为参考系，可能得出不同的结论论(4)参考系本身既可以是运动的物体，也可以参考系本身既可以是运动的物体，也可以是静止的物体在讨论问题时，被选为参考是静止的物体在讨论问题时，被选为参考系的物体，我们常假定它是静止的系的物体，我们常假定它是静止的(5)比较两个物体的运动情况时，必须选择同比较两个物体的运动情况时，必须选择同一个参考系一个参考系2选取参考系的原则选取参考系的原则选取参考系时，应以观测方便和使运动的描选取参考系时，应以观测方便和使运动的描述尽可能简单为原则一般应根据研究对象述尽可能简单为原则一般应根据研究对象和研究对象所在的系统来决定例如研究地和研究对象所在的系统来决定例如研究地球公转的运动情况，一般选太阳为参考系；球公转的运动情况，一般选太阳为参考系；研究地面上物体的运动时，通常选地面或相对研究地面上物体的运动时，通常选地面或相对地面静止的物体为参考系在今后的学习中如地面静止的物体为参考系在今后的学习中如不特别说明，均认为是以地面为参考系不特别说明，均认为是以地面为参考系特别提醒：特别提醒：当以相对地面静止或匀速直线运动当以相对地面静止或匀速直线运动的物体为参考系时，这样的参考系叫惯性参考的物体为参考系时，这样的参考系叫惯性参考系，牛顿第二定律仅适用于惯性参考系系，牛顿第二定律仅适用于惯性参考系2.(2011年宁夏银川质检年宁夏银川质检)公路上一辆卡车紧急公路上一辆卡车紧急刹车，由于惯性，卡车上的货物相对车厢向刹车，由于惯性，卡车上的货物相对车厢向前滑行了前滑行了x15 cm，为了测出这个距离，为了测出这个距离x，我，我们选择的最合理的参考系应该是们选择的最合理的参考系应该是()A树木树木B行人行人C卡车卡车 D公路公路解析：解析：选选C.参考系可以任意选择，但使问题参考系可以任意选择，但使问题简单的参考系才是最合理的因此简单的参考系才是最合理的因此C正确正确三、正确区分三、正确区分v、v、a3.关于物体的运动，下列说法不可能的是关于物体的运动，下列说法不可能的是()A加速度在减小，速度在增加加速度在减小，速度在增加B加速度方向始终改变而速度不变加速度方向始终改变而速度不变C加速度和速度大小都在变化，加速度最大时加速度和速度大小都在变化，加速度最大时速度最小，速度最大时加速度最小速度最小，速度最大时加速度最小D加速度方向不变而速度方向变化加速度方向不变而速度方向变化解析：解析：选选B.对于加速直线运动，当加速度减小对于加速直线运动，当加速度减小时，速度也在增加，只不过增加变慢，时，速度也在增加，只不过增加变慢，A可能；可能；加速度方向发生改变，即加速度存在，有加加速度方向发生改变，即加速度存在，有加速度存在速度就改变，速度存在速度就改变，B不可能；加速度仅反不可能；加速度仅反映速度改变的快慢，若加速度方向与速度方映速度改变的快慢，若加速度方向与速度方向相反，加速度最大时，速度减小的最快，向相反，加速度最大时，速度减小的最快，当然速度可能最小，若加速度方向与速度方当然速度可能最小，若加速度方向与速度方向相同，当加速度最小时，速度增大得最慢，向相同，当加速度最小时，速度增大得最慢，加速度为零时，速度取最大值，加速度为零时，速度取最大值，C可能；加速可能；加速度方向不变，物体可能做初速度不为零的匀度方向不变，物体可能做初速度不为零的匀减速运动，而后做反向的匀加速运动，减速运动，而后做反向的匀加速运动，D可可能故选能故选B.经典题型探究经典题型探究参考系的灵活选取参考系的灵活选取 一列长为一列长为l的队伍，行进速度为的队伍，行进速度为v1，通讯，通讯员从队尾以速度员从队尾以速度v2(v2v1)赶到队头，又立即以赶到队头，又立即以速度速度v2返回队尾求这段时间里队伍前进的距返回队尾求这段时间里队伍前进的距离离【思路点拨思路点拨】先求出通讯员从队尾到队头先求出通讯员从队尾到队头和从队头回到队尾的时间，再利用和从队头回到队尾的时间，再利用xv1t计计算队伍前进的距离算队伍前进的距离【规律总结】【规律总结】同一问题选择不同的参考系，同一问题选择不同的参考系，解决问题的难易、繁简程度不同，应用时注解决问题的难易、繁简程度不同，应用时注意参考系的选取意参考系的选取以地面为参考系，通讯员在这段时间内的位以地面为参考系，通讯员在这段时间内的位移大小和路程各是多少？移大小和路程各是多少？ 甲、乙两辆汽车沿平直公路从某地同时甲、乙两辆汽车沿平直公路从某地同时驶向同一目标，甲车在前一半时间内以速度驶向同一目标，甲车在前一半时间内以速度v1做匀速直线运动，后一半时间内以速度做匀速直线运动，后一半时间内以速度v2做匀做匀速直线运动；乙车在前一半路程中以速度速直线运动；乙车在前一半路程中以速度v1做做匀速直线运动，后一半路程中以速度匀速直线运动，后一半路程中以速度v2做匀速做匀速直线运动直线运动(v1v2)，则，则()A甲先到达甲先到达B乙先到达乙先到达C甲、乙同时到达甲、乙同时到达 D不能确定不能确定平均速度的求解平均速度的求解【思路点拨】【思路点拨】由于两车位移相同，所以平由于两车位移相同，所以平均速度大的车先到达，因此只要比较两车的均速度大的车先到达，因此只要比较两车的平均速度大小即可平均速度大小即可【答案】【答案】A (满分样板满分样板10分分)有些国家的交通管理有些国家的交通管理部门为了交通安全，特别制定了死亡加速度部门为了交通安全，特别制定了死亡加速度为为500g(g10 m/s2)，以醒世人，意思是如果，以醒世人，意思是如果行车加速度超过此值，将有生命危险，那么行车加速度超过此值，将有生命危险，那么大的加速度，一般情况下车辆是达不到的，大的加速度，一般情况下车辆是达不到的，但如果发生交通事故时，将会达到这一数但如果发生交通事故时，将会达到这一数值试问：值试问：加速度的计算加速度的计算(1)一辆以一辆以72 km/h的速度行驶的货车与一辆的速度行驶的货车与一辆以以54 km/h的速度行驶的摩托车相向而行发生的速度行驶的摩托车相向而行发生碰撞，碰撞时间为碰撞，碰撞时间为2.1103 s，摩托车驾驶，摩托车驾驶员是否有生命危险？员是否有生命危险？(2)为了防止碰撞，两车的驾驶员同时紧急刹为了防止碰撞，两车的驾驶员同时紧急刹车，货车、摩托车急刹车后到完全静止所需车，货车、摩托车急刹车后到完全静止所需时间为时间为4 s、3 s，货车的加速度与摩托车的加，货车的加速度与摩托车的加速度大小之比为多少？速度大小之比为多少？【思路点拨思路点拨】由于货车的质量远大于摩托由于货车的质量远大于摩托车的质量，在都没有采取刹车措施的情况下，车的质量，在都没有采取刹车措施的情况下，两车相撞时，货车的速度变化很小，而摩托两车相撞时，货车的速度变化很小，而摩托车碰撞后的速度与货车相同车碰撞后的速度与货车相同【答案】【答案】(1)有生命危险有生命危险(2)11