高考物理二輪復(fù)習(xí) 直線運(yùn)動 課件.ppt

第一章直線運(yùn)動 知識結(jié)構(gòu) 第 講描述運(yùn)動的物理量 知識梳理 一 描述運(yùn)動的基本概念 1 機(jī)械運(yùn)動 一個物體相對于另一個物體位置的改變叫做機(jī)械運(yùn)動 簡稱運(yùn)動 它包括平動 轉(zhuǎn)動和振動等運(yùn)動形式 2 參考系 為了研究物體的運(yùn)動而假定為不動的物體 叫做參考系 對同一個物體的運(yùn)動 所選擇的參考系不同 對它的運(yùn)動的描述就會不同 通常以地球為參考系來研究物體的運(yùn)動 例1兩輛汽車在平直公路上行駛 甲車內(nèi)一個人看乙車沒有動 而乙車內(nèi)的一個人看見路旁的樹木向西運(yùn)動 如果以大地為參照物 上述觀察說明 a 甲車不動 乙車向東運(yùn)動b 乙車不動 甲車向東運(yùn)動c 甲車向西 乙車向東運(yùn)動d 甲 乙兩車以相同的速度向東運(yùn)動 原則上說 參照物可以任意選取 但是實際選取參照物時 往往要考慮研究問題的方便 使對運(yùn)動的描述盡可能簡單 如果沒有特別說明 一般都是以相對地面不動的物體作為參照物 d 日出而作 日落而息 3 質(zhì)點(diǎn) 研究一個物體的運(yùn)動時 如果物體的形狀和大小屬于無關(guān)因素或次要因素 為使問題簡化 就用一個有質(zhì)量的點(diǎn)來代替物體 用來代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)叫做質(zhì)點(diǎn) 像這種突出主要因素 排除無關(guān)因素 忽略次要因素的研究問題的思想方法 即為理想化方法 質(zhì)點(diǎn)即是一種理想化模型 例2 在研究物體的運(yùn)動時 下列說法不正確的是 a研究一端固定并可繞該端轉(zhuǎn)動的杠桿的運(yùn)動時 杠桿可視為質(zhì)點(diǎn)b研究乒乓球的旋轉(zhuǎn)效應(yīng)時 乒乓球不可以視為質(zhì)點(diǎn)c研究一體操運(yùn)動員在平衡木上翻滾和轉(zhuǎn)體時 運(yùn)動員不可視為質(zhì)點(diǎn)d研究月球繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)時 月球可視為質(zhì)點(diǎn) 物體的大小不能決定能否看成質(zhì)點(diǎn)的條件 關(guān)鍵看研究的問題是什么 a 4 時刻和時間 時刻指的是某一瞬時 在時間軸上用一個點(diǎn)來表示 對應(yīng)的是位置 速度 動量 動能等狀態(tài)量 時間是兩時刻間的間隔 在時間軸上用一段線段來表示 對應(yīng)的是位移 路程 沖量 功等過程量 5 位置 位移和路程 1 位置 物體所處的空間上的點(diǎn) 可由位置坐標(biāo)表示 2 位移 表示位置變化的物理量 是矢量 可用一根有向線段表示 有向線段的長度表示大小 有向線段的方向表示位移的方向 位移的大小和方向只與初末位置有關(guān) 與物體運(yùn)動的路徑無關(guān) 在直線運(yùn)動中 位移可用兩個坐標(biāo)差表示 3 路程 物體通過的實際路徑的總長度 是標(biāo)量 其大小與路徑有關(guān) 注意 一般情況下路程大于位移 只有當(dāng)物體做單方向的直線運(yùn)動時 位移的大小才等于路程 d 練習(xí) 一位電腦愛好者設(shè)計了一個 貓捉老鼠 的動畫游戲 如圖1 1 1所示 在一個邊長為a的大立方體木箱內(nèi)的一個頂角g上 老鼠從貓的爪間逃出 選擇了一條最短的路線奔向洞口a 則老鼠選擇最短路線的長度為 從g到a的位移為 圖1 1 1 6 速度 是描述物體運(yùn)動的方向和快慢的物理量 1 平均速度 在變速運(yùn)動中 物體在某段時間內(nèi)的位移與發(fā)生這段位移所用時間的比值叫做這段時間內(nèi)的平均速度 即 單位 m s 其方向與位移的方向相同 它是對變速運(yùn)動的粗略描述 2 瞬時速度 運(yùn)動物體在某一時刻 或某一位置 的速度 方向沿軌跡上質(zhì)點(diǎn)所在點(diǎn)的切線方向指向前進(jìn)的一側(cè) 瞬時速度是對變速運(yùn)動的精確描述 瞬時速度的大小叫速率 是標(biāo)量 例4 下列關(guān)于平均速度和瞬時速度的說法中正確的是 a 做變速運(yùn)動的物體在相同時間間隔里的平均速度是相同的b 瞬時速度就是運(yùn)動的物體在一段較短的時間內(nèi)的平均速度c 平均速度就是初 末時刻瞬時速度的平均值d 某物體在某段時間里的瞬時速度都為零 則該物體在這段時間內(nèi)靜止 d 練習(xí)1 一輛汽車在平直公路上行駛 在前三分之一的路程中的速度是 1 在以后的三分之二路程中的速度v2 54千米 小時 如果在全程中的平均速度是v 45千米 小時 則汽車在通過前三分之一路程中的速度 1 千米 小時 練習(xí)2 地震波既有縱波也有橫波 縱波和橫波在地表附近被認(rèn)為是勻速傳播的 傳播速度分別是9 1km s和3 7km s 在一次地震觀測站記錄的縱波和橫波到達(dá)該地的時間差是8s 則地震的震源距此觀測站有多遠(yuǎn) 練習(xí)3 a是在高速公路上用超聲波測速儀測量車速的示意圖 測速儀發(fā)出并接收超聲波沖信號 根據(jù)發(fā)出和接收到的信號間的時間差 測出被測物體的速度 圖b中p1 p2是測速儀發(fā)出的超聲波信號 n1 n2是p1 p2由汽車反射回來的信號 設(shè)測速儀勻速掃描 p1 p2之間的時間間隔 t 1 0s 超聲波在空氣中傳播的速度是v 340m s 若汽車是勻速行駛的 則根據(jù)圖b可知 汽車在接收到p1 p2兩個信號之間的時間內(nèi)前進(jìn)的距離是m 汽車的速度是m s 7 加速度 是描述速度變化的快慢和方向的物理量 是速度的變化和所用時間的比值 速度的變化率 a 單位 m s2 加速度是矢量 它的方向與速度變化 v 的方向相同 例5 下列說法正確的是 a 加速度增大 速度一定增大b 速度變化量 v越大 加速度就越大c 物體有加速度 速度就增大d 物體速度很大 加速度可能為零 d 物體做加速直線運(yùn)動還是減速直線運(yùn)動 判斷的依據(jù)是加速度的方向和速度方向是相同還是相反 只要加速度方向跟速度方向相同 物體的速度一定增大 只要加速度方向跟速度方向相反 物體的速度一定減小 練習(xí)1 請用典型的實例說明下列運(yùn)動是否存在 1 加速度恒定 速度的大小和方向都時刻在變 2 速度越來越大 加速度越來越小 3 速度時刻在變 加速度大小卻不變 4 速度最大時加速度為零 速度為零時加速度卻最大 5 物體有加速度 但速度大小卻不變 答案 1 平拋運(yùn)動 2 彈簧振子從最大位移處向平衡位置運(yùn)動 3 勻變速直線運(yùn)動 勻速圓周運(yùn)動 4 彈簧振子到達(dá)平衡位置時 速度最大 加速度為零 彈簧振子到達(dá)最大位移處時 速度為零 加速度卻最大 5 勻速圓周運(yùn)動 練習(xí)2 一個質(zhì)點(diǎn)做方向不變的直線運(yùn)動 加速度的方向始終與速度方向相同 但加速度大小逐漸減小直至為零 則在此過程中a 速度逐漸減小 當(dāng)加速度減小到零時 速度達(dá)到最小值b 速度逐漸增大 當(dāng)加速度減小到零時 速度達(dá)到最大值c 位移逐漸增大 當(dāng)