物理第一章運(yùn)動(dòng)的描述

物理第一章運(yùn)動(dòng)的描述6/11/2023第一頁，共十七頁，編輯于2023年，星期三第一節(jié)：質(zhì)點(diǎn)、參考系和坐標(biāo)系2第二頁，共十七頁，編輯于2023年，星期三理想化模型質(zhì)量大小形狀和大地參考系不同不動(dòng)運(yùn)動(dòng)位置運(yùn)動(dòng)是絕對(duì)的，靜止時(shí)相對(duì)的。1、機(jī)械運(yùn)動(dòng)：一個(gè)物體相對(duì)于另一個(gè)物體的_______改變叫機(jī)械運(yùn)動(dòng)。簡(jiǎn)稱________。它包括平動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)和振動(dòng)等。2、參考系：為了研究物體的運(yùn)動(dòng)而假定為________的物體叫參考系，同一個(gè)物體由于選擇的參考系________，觀察的結(jié)果往往是不同的，所以研究運(yùn)動(dòng)是，必須指明________,通常取________作為參考系。3、質(zhì)點(diǎn)：在研究機(jī)械運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以不考慮物體的____________,便可以把物體簡(jiǎn)化成一個(gè)只有________的點(diǎn)，這就是質(zhì)點(diǎn)。它是一種_____________。基本概念：第三頁，共十七頁，編輯于2023年，星期三對(duì)質(zhì)點(diǎn)概念的深入理解：一個(gè)物體能否看成質(zhì)點(diǎn)，并不取決于這個(gè)物體的大小，而是看在所研究的問題中物體的形狀、大小和物體上各部分運(yùn)動(dòng)情況的差異是否為可以忽略的次要因素。若為次要因素，即使是很大的物體也可以視質(zhì)點(diǎn)。例：在研究地球公轉(zhuǎn)問題時(shí)，地球到太陽的距離為1.5x108km，而地球的直徑只有1.3x104km，還不到它和太陽距離的萬分之一，在這個(gè)時(shí)候地球就可以視為質(zhì)點(diǎn)。

相反，若物體的大小、形狀屬于主要因素，即使物體很小，也不能視為質(zhì)點(diǎn)。例：在研究乒乓球的弧旋球技術(shù)中，乒乓球的大小和形狀都不能忽略，此時(shí)乒乓球就不能視為是質(zhì)點(diǎn)。

一個(gè)物體能否視為質(zhì)點(diǎn)是相對(duì)的。

例：研究火車從北京開往廣州的時(shí)間，火車可以視為是一個(gè)質(zhì)點(diǎn)；但當(dāng)研究貨車經(jīng)過一座橋時(shí)間，就不能把火車視為質(zhì)點(diǎn)了。第四頁，共十七頁，編輯于2023年，星期三隨堂習(xí)題：例1：下列物體中，可當(dāng)做“質(zhì)點(diǎn)”的有（）A、做花樣滑冰的運(yùn)動(dòng)員B、遠(yuǎn)洋航行的巨輪C、環(huán)繞地球的人造衛(wèi)星D、轉(zhuǎn)動(dòng)著的砂輪例2：下列關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的說法中，正確的是（）A、質(zhì)點(diǎn)是一個(gè)理想化模型，實(shí)際上并不存在，所以引入這個(gè)感念沒有多大意義。B、只有體積很小的物體才能看作質(zhì)點(diǎn)。C、凡是輕、小的物體，皆可以看作是質(zhì)點(diǎn)。D、如果物體的形狀和大小度所研究的問題屬于無關(guān)或者為次要因素時(shí)，即可把物體看作質(zhì)點(diǎn)。BCD第五頁，共十七頁，編輯于2023年，星期三參考系：描述運(yùn)動(dòng)時(shí)，假定不動(dòng)物作為參考的物體。對(duì)參考系應(yīng)明確以下幾點(diǎn)：①運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性。對(duì)同一運(yùn)動(dòng)物體，選取不同的物體作參考系時(shí)，對(duì)物體的觀察結(jié)果往往不同的。②參考系的選取是任意的。在研究實(shí)際問題時(shí)，選取參考系的基本原則是能對(duì)研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)情況的描述得到盡量的簡(jiǎn)化，能夠使解題顯得簡(jiǎn)捷。③選擇前有任意性，選擇后有唯一性。在研究問題時(shí)可以任意選取較為簡(jiǎn)單的一個(gè)參照物為參考系，但一旦確定了某物為參考系后就不能再更換參考系，以防發(fā)生混亂。④因?yàn)榻窈笪覀冎饕懻摰孛嫔系奈矬w的運(yùn)動(dòng)，所以通常取地面作為參照系。坐標(biāo)系：為了可以定量地描述物體的位置及位置的變化，需要在參考系上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系。第六頁，共十七頁，編輯于2023年，星期三隨堂習(xí)題：例1：坐在行駛的列車?yán)锏某丝停吹借F軌兩旁的樹木迅速后退，“行駛的列車”和“樹木迅速后退”的參考系分別為（）A、地面，地面B、地面，列車C、列車，列車C、列車，地面例2：平常說的“一江春水向東流”是以______為參考系；“地球的公轉(zhuǎn)”是以_______為參考系；“鐘表的時(shí)針在轉(zhuǎn)動(dòng)”是以_______為參考系；“太陽東升西落”是以_________為參考系。B大地太陽表盤地平線第七頁，共十七頁，編輯于2023年，星期三第二節(jié)：時(shí)間和位移第八頁，共十七頁，編輯于2023年，星期三時(shí)間和時(shí)刻：時(shí)間間隔（一段時(shí)間）：指的是兩時(shí)刻間的間隔，在時(shí)間軸上用一段線段表示，如4秒內(nèi)（0-4秒末），第4秒內(nèi)（3秒末到4秒末）等均為時(shí)間。

時(shí)刻（某一瞬間）：指的是某一瞬間，在時(shí)間軸上用一個(gè)點(diǎn)來表示，如第2秒末，第5秒末等均為時(shí)刻。第九頁，共十七頁，編輯于2023年，星期三隨堂習(xí)題：例1：以下各種說法中，哪些是指時(shí)間？哪些是指時(shí)刻？A、列車員說：“火車8點(diǎn)42分到站，停車8分?！盉、“您這么早就來，等了很久吧！”C、“前3秒”、“最后3秒”、“第3秒末”、“第3秒內(nèi)”時(shí)刻時(shí)間時(shí)刻時(shí)間時(shí)間時(shí)間時(shí)間時(shí)刻第十頁，共十七頁，編輯于2023年，星期三路程和位移：路程：物體___________的長(zhǎng)度，是標(biāo)量。位移：描述物體_______變化的物理量，是從物體的_________指向_________的有向線段，是矢量。位移的大?。撼跷恢玫侥┪恢玫木嚯x。

位移的方向：由初位置指向末位置。如果物體做單方向直線運(yùn)動(dòng)，則位移大小就等于路程。

位移≤路程運(yùn)動(dòng)軌跡位置初位置末位置第十一頁，共十七頁，編輯于2023年，星期三例1：某市出租車的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)是1.20元/公里、1.60元/公里、2.00元/公里……其中的“公里”是指路程還是位移？例2：田徑場(chǎng)跑道周長(zhǎng)是400米。（1）百米賽跑選用跑道的直道部分，運(yùn)動(dòng)員跑完全程的路程是多少？

（2）在800米跑比賽中，不同跑道的運(yùn)動(dòng)員跑完全程的路程相同嗎？跑完全程的位移相同嗎？隨堂習(xí)題：路程100米路程相同，位移不同第十二頁，共十七頁，編輯于2023年，星期三矢量和標(biāo)量：標(biāo)量：有大小沒有方向的物理量。如長(zhǎng)度，質(zhì)量，時(shí)間，溫度，路程，能量等。矢量：既有大小又有方向的物理量。如位移，力，速度，加速度等。矢量和標(biāo)量的區(qū)別：①矢量有方向，而標(biāo)量沒有方向。②描述一個(gè)矢量，必須有大小和方向兩個(gè)方面。③矢量相等必須大小相等，方向相同。④運(yùn)算法則不一樣。標(biāo)量是簡(jiǎn)單的加減法，矢量是根據(jù)平行四邊形法則進(jìn)行運(yùn)算。第十三頁，共十七頁，編輯于2023年，星期三第三節(jié)：運(yùn)動(dòng)快慢的描述——速度第十四頁，共十七頁，編輯于2023年，星期三速度：表示物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量（位移變化快慢），它等于位移?x跟發(fā)生這段位移所用時(shí)間?t的比值。即

v=

?x/?t通常來說，上式求得的在某一時(shí)間間隔?t內(nèi)的平均快慢程度，稱為平均速度。而當(dāng)?t非常非常小時(shí)，我們把?x/?t稱做物體在時(shí)刻t的瞬時(shí)速度。而瞬時(shí)速度的大小通常叫做速率。

基本概念：第十五頁，共十七頁，編輯于2023年，星期三例1：“318國(guó)道”是一條連接上海和西藏中尼邊界友誼橋的公路，里程碑以上海為起點(diǎn)，公路幾乎是沿著北緯三十度線前行的，本題可將它的東段視為直線。以公路為X軸建立坐標(biāo)系，上海為坐標(biāo)原點(diǎn)，里程碑的示數(shù)即為坐標(biāo)值，一輛汽車某日8時(shí)30分駛過X1=963km，當(dāng)日9小時(shí)10分駛過X2=922km的位置，這段時(shí)間內(nèi)汽車在向什么方向運(yùn)動(dòng)？平均速度是多大？

例2：光在真空中傳播的速度為3.0x108m/s。（1）1光年（光在一年中傳播的距離）是多少米？（2）除太陽外，最靠近地球的恒星是半人馬座中的比鄰星，它離我們4.0x1013km/s，它發(fā)出的光要多長(zhǎng)時(shí)間才能到達(dá)地球？隨堂習(xí)題：第十六頁，共十七頁，編輯于2023年，星期三例3：汽車從制動(dòng)到停止下來共用了5s。這段時(shí)間內(nèi)，汽車每1s前進(jìn)的距離分別是9m、7m、5m、3m、1m。（1）求汽車前1s、前2s、前3s、前4s和全程的平均速度。這五個(gè)平均速度中哪一個(gè)最接近汽車關(guān)閉油門時(shí)的瞬時(shí)速度？它比這個(gè)瞬時(shí)速度略大還是略小些？（2）汽車運(yùn)動(dòng)最后一秒的平均速度是多少？汽車的末速度是多少？例4：如圖所示是京九