物理課件（新教材魯科版）第一章運(yùn)動(dòng)的描述勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究第1講運(yùn)動(dòng)的描述

運(yùn)動(dòng)的描述第1講目標(biāo)要求1.了解質(zhì)點(diǎn)和位移的概念，知道把物體看成質(zhì)點(diǎn)的條件.2.了解參考系的作用，會(huì)在實(shí)例中選擇合適的參考系.3.掌握速度、加速度的概念，體會(huì)比值定義法和極限思想.

內(nèi)容索引考點(diǎn)一質(zhì)點(diǎn)、參考系和位移考點(diǎn)二平均速度瞬時(shí)速度考點(diǎn)三加速度課時(shí)精練考點(diǎn)一質(zhì)點(diǎn)、參考系和位移1.質(zhì)點(diǎn)(1)質(zhì)點(diǎn)是用來(lái)代替物體的

的點(diǎn)，是一種

模型.(2)把物體看作質(zhì)點(diǎn)的條件：物體的

和

對(duì)所研究問(wèn)題的影響可以忽略不計(jì).2.參考系在描述物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，用來(lái)作為

的物體叫作參考系，通常以_____為參考系.具有質(zhì)量理想化形狀大小參考地面梳理必備知識(shí)3.路程和位移(1)路程是物體

的長(zhǎng)度，它是標(biāo)量.(2)位移是由

指向

的有向線段，它是

量.(3)在單向直線運(yùn)動(dòng)中，位移的大小

路程；其他情況下，位移的大小

路程.運(yùn)動(dòng)軌跡初位置末位置矢等于小于1.質(zhì)點(diǎn)是一種理想化模型，實(shí)際并不存在.(

)2.體積很大的物體，一定不能視為質(zhì)點(diǎn).(

)3.參考系必須選擇靜止不動(dòng)的物體.(

)4.做直線運(yùn)動(dòng)的物體，其位移大小一定等于路程.(

)√×××例1

(2022·浙江1月選考·2)下列說(shuō)法正確的是A.研究排球運(yùn)動(dòng)員扣球動(dòng)作時(shí)，排球可以看成質(zhì)點(diǎn)B.研究乒乓球運(yùn)動(dòng)員的發(fā)球技術(shù)時(shí)，乒乓球不能看成質(zhì)點(diǎn)C.研究羽毛球運(yùn)動(dòng)員回?fù)粲鹈騽?dòng)作時(shí)，羽毛球大小可以忽略D.研究體操運(yùn)動(dòng)員的平衡木動(dòng)作時(shí)，運(yùn)動(dòng)員身體各部分的速度可視為

相同√研究排球運(yùn)動(dòng)員扣球動(dòng)作、乒乓球運(yùn)動(dòng)員的發(fā)球技術(shù)、羽毛球運(yùn)動(dòng)員回?fù)粲鹈騽?dòng)作時(shí)，排球、乒乓球、羽毛球的形狀和大小不能忽略，故不可以看成質(zhì)點(diǎn)，故A、C錯(cuò)誤，B正確；研究體操運(yùn)動(dòng)員的平衡木動(dòng)作時(shí)，運(yùn)動(dòng)員身體各部分有轉(zhuǎn)動(dòng)和平動(dòng)，各部分的速度不可以視為相同，故D錯(cuò)誤.例2

2021年9月17日8：00整，第十四屆全國(guó)運(yùn)動(dòng)會(huì)鐵人三項(xiàng)比賽在陜西省漢中市正式開(kāi)賽.選手們依次進(jìn)行了1.5km游泳、40km自行車(chē)和10km跑步三項(xiàng)不間斷比賽，最終某選手以01：52：24的成績(jī)攬獲男子個(gè)人冠軍.下列說(shuō)法正確的是A.40km是指位移：00整是指時(shí)間間隔：52：24是指時(shí)刻D.研究該選手10km跑步的時(shí)間時(shí)，可以將該選手看作質(zhì)點(diǎn)√40km自行車(chē)的運(yùn)動(dòng)軌跡不是直線，40km是指路程，故A錯(cuò)誤；8：00整對(duì)應(yīng)某一瞬間，即為時(shí)刻，故B錯(cuò)誤；01：52：24對(duì)應(yīng)一段時(shí)間，即為時(shí)間間隔，故C錯(cuò)誤；研究該選手10km跑步的時(shí)間時(shí)，由于該選手的大小和形狀可以忽略，所以可以將其看成質(zhì)點(diǎn)，故D正確.例3

(2022·遼寧卷·1)如圖所示，橋式起重機(jī)主要由可移動(dòng)“橋架”“小車(chē)”和固定“軌道”三部分組成.在某次作業(yè)中橋架沿軌道單向移動(dòng)了8m，小車(chē)在橋架上單向移動(dòng)了6m.該次作業(yè)中小車(chē)相對(duì)地面的位移大小為A.6m B.8mC.10m D.14m√根據(jù)位移概念可知，該次作業(yè)中小車(chē)相對(duì)地面的位移大小為s＝

＝10m，故選C.考點(diǎn)二平均速度瞬時(shí)速度1.平均速度：物體發(fā)生的

與發(fā)生這段位移所用時(shí)間之比，即＝____，是矢量，其方向就是對(duì)應(yīng)

的方向.2.瞬時(shí)速度：運(yùn)動(dòng)物體在

或經(jīng)過(guò)

的速度，是矢量，其方向是物體在這一時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)方向或運(yùn)動(dòng)軌跡的

方向.3.速率：

的大小，是標(biāo)量.4.平均速率：物體運(yùn)動(dòng)的

與通過(guò)這段路程所用時(shí)間的比值，

(填“一定”或“不一定”)等于平均速度的大小.位移位移某一時(shí)刻某一位置切線瞬時(shí)速度路程不一定梳理必備知識(shí)1.瞬時(shí)速度的方向就是物體在該時(shí)刻或該位置的運(yùn)動(dòng)方向.(

)2.瞬時(shí)速度的大小叫速率，平均速度的大小叫平均速率.(

)3.一個(gè)物體在一段時(shí)間內(nèi)的平均速度為0，平均速率也一定為0.(

)√××1.平均速度和瞬時(shí)速度的區(qū)別與聯(lián)系(1)區(qū)別：平均速度表示物體在某段時(shí)間或某段位移內(nèi)運(yùn)動(dòng)的平均快慢程度，瞬時(shí)速度表示物體在某一時(shí)刻或某一位置運(yùn)動(dòng)的快慢程度.(2)聯(lián)系：瞬時(shí)速度是運(yùn)動(dòng)時(shí)間Δt→0時(shí)的平均速度，公式v＝

中，當(dāng)Δt→0時(shí)，v是瞬時(shí)速度.提升關(guān)鍵能力2.兩個(gè)公式的比較例4

(2023·浙江衢州市模擬)如圖是高速上某一“區(qū)間測(cè)速”的標(biāo)牌，該路段全長(zhǎng)66km、全程限速100km/h，一輛汽車(chē)通過(guò)監(jiān)測(cè)起點(diǎn)和終點(diǎn)的速度分別為95km/h和90km/h，通過(guò)測(cè)速區(qū)間的時(shí)間為30min.下列判斷正確的是A.全長(zhǎng)66km表示位移B.通過(guò)起點(diǎn)的速度95km/h表示瞬時(shí)速度C.該汽車(chē)全程的平均速度是92.5km/hD.該汽車(chē)沒(méi)有超速考向1平均速度和瞬時(shí)速度的理解√全長(zhǎng)66km表示路程，故A錯(cuò)誤；通過(guò)起點(diǎn)和終點(diǎn)的速度均是瞬時(shí)速度，故B正確；因位移未知，故不能求解平均速度，故C錯(cuò)誤；例5

(2023·山東濟(jì)寧市月考)某同學(xué)用手機(jī)計(jì)步器記錄了自己從家到公園再回到家的鍛煉情況，如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是A.圖中的公里指的是位移大小B.圖中的速度千米/小時(shí)為瞬時(shí)速度C.圖中的速度千米/小時(shí)為平均速率D.圖中的速度千米/小時(shí)為平均速度的大小√手機(jī)計(jì)步器記錄的行程為該同學(xué)在這段時(shí)間內(nèi)行走的路程，即題圖中的公里指的是路程，故A錯(cuò)誤；題圖中的速度千米/小時(shí)為對(duì)應(yīng)路程與時(shí)間之比，即為平均速率，故C正確，B、D錯(cuò)誤.例6

如圖，氣墊導(dǎo)軌上裝有兩個(gè)光電計(jì)時(shí)裝置A與B，AB間距離為L(zhǎng)＝30cm，為了測(cè)量滑塊的加速度，在滑塊上安裝了一個(gè)寬度為d＝1cm的遮光條，現(xiàn)讓滑塊以某一加速度通過(guò)A、B，記錄遮光條通過(guò)A、B的時(shí)間分別為0.010s、0.005s，滑塊從A到B所用時(shí)間為0.200s，則下列說(shuō)法正確的是A.滑塊通過(guò)A的速度大小為1cm/sB.滑塊通過(guò)B的速度大小為2cm/sC.滑塊的加速度大小為5m/s2D.滑塊在A、B間的平均速度大小為3m/s考向2平均速度和瞬時(shí)速度的計(jì)算√由平均速度

可知，當(dāng)Δt→0時(shí)，平均速度就可以認(rèn)為是某一時(shí)刻或某一位置的瞬時(shí)速度.測(cè)出物體在微小時(shí)間Δt內(nèi)發(fā)生的微小位移Δs，就可求出瞬時(shí)速度，這樣瞬時(shí)速度的測(cè)量便可轉(zhuǎn)化為微小時(shí)間Δt和微小位移Δs的測(cè)量.用極限法求瞬時(shí)速度方法點(diǎn)撥考點(diǎn)三加速度1.物理意義：描述物體速度

的物理量.2.定義：物體

和發(fā)生這一變化所用時(shí)間之比.定義式：a＝

，單位：m/s2.3.方向：與

的方向一致，由

的方向決定，而與v0、vt的方向

(填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”)，是矢量.變化快慢速度的變化量vt－v0合力無(wú)關(guān)梳理必備知識(shí)1.物體的速度很大，加速度一定不為零.(

)2.物體的速度為零，加速度可能很大.(

)3.甲的加速度a甲＝2m/s2，乙的加速度a乙＝－3m/s2，a甲>a乙.(

)4.物體的加速度增大，速度一定增大.(

)×√××1.速度、速度的變化量和加速度的對(duì)比比較項(xiàng)目速度速度的變化量加速度物理意義描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢和方向描述物體速度的改變描述物體速度的變化快慢公式Δv＝vt－v0決定因素勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，由vt＝v0＋at知，vt的大小由v0、a、t決定由Δv＝aΔt知，Δv由a與Δt決定由a＝

知，a由F、m決定，與vt、Δv、Δt無(wú)關(guān)提升關(guān)鍵能力2.判斷物體做加速運(yùn)動(dòng)還是減速運(yùn)動(dòng)，關(guān)鍵是看物體的加速度與速度的方向關(guān)系.例7

(2023·河南商丘市模擬)下列關(guān)于速度、速度的變化量和加速度的說(shuō)法正確的是A.只要物體的速度大小不變，則加速度就為零B.只要物體的速度變化快，加速度就大C.只要物體的速度變化量大，加速度就大D.物體速度在逐漸減小，加速度一定也逐漸減小√考向1對(duì)加速度的理解物體的速度大小不變，加速度也可能不為零，速度的方向可能發(fā)生變化，故A錯(cuò)誤；加速度是描述物體速度變化快慢的物理量，只要物體的速度變化快，加速度就大，故B正確；物體的速度變化量大，加速度不一定大，還和這一變化所用時(shí)間有關(guān)，故C錯(cuò)誤；當(dāng)物體速度和加速度反向時(shí)，速度減小，加速度也可能增大，故D錯(cuò)誤.考向2加速度的計(jì)算√√火箭發(fā)射時(shí)，速度能在10s內(nèi)由0增加到100m/s，可知10s內(nèi)火箭的速度改變量為100m/s，故A錯(cuò)誤；因108km/h＝30m/s，汽車(chē)以108km/h的速度行駛，急剎車(chē)時(shí)能在2.5s內(nèi)停下來(lái)，可知2.5s內(nèi)汽車(chē)的速度改變量為Δv2＝0－v0＝－30m/s，故B正確；例9

(多選)一個(gè)物體做變速直線運(yùn)動(dòng)，物體的加速度(方向不變)大小從某一值逐漸減小到零，則在此過(guò)程中，關(guān)于該物體的運(yùn)動(dòng)情況的說(shuō)法可能正確的是A.物體速度不斷增大，加速度減小到零時(shí)，物體速度最大B.物體速度不斷減小，加速度減小到零時(shí)，物體速度為零C.物體速度減小到零后，反向加速再勻速D.物體速度不斷增大，然后逐漸減小√√√考向3物體“加速”“減速”的判斷物體做變速直線運(yùn)動(dòng)，速度方向可能與加速度方向相同，加速度逐漸減小，速度不斷增大，當(dāng)加速度減小到零時(shí)，速度達(dá)到最大，而后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，A正確，D錯(cuò)誤；物體做變速直線運(yùn)動(dòng)，速度方向可能與加速度方向相反，加速度逐漸減小，速度不斷減小，當(dāng)加速度減小到零時(shí)，物體速度可能恰好為零，B正確；物體的加速度方向與初速度方向可能相反，加速度減小，速度減小，當(dāng)速度減為零，加速度不為零時(shí)，物體反向做加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度等于零后，物體再做勻速運(yùn)動(dòng)，C正確.四課時(shí)精練1.(2023·浙江溫州市模擬)2022年4月16日，搭載翟志剛、王亞平、葉光富的神舟十三號(hào)“返回艙”成功著陸地面.下列與神舟十三號(hào)飛船相關(guān)情景描述正確的是A.甲圖中，研究航天員在艙外的姿態(tài)時(shí)，

航天員可以視為質(zhì)點(diǎn)B.乙圖中，研究神舟十三號(hào)飛船繞地球運(yùn)行的周期時(shí)，飛船可以視為質(zhì)點(diǎn)C.丙圖中，神舟十三號(hào)飛船與天和核心艙完成自主對(duì)接過(guò)程，神舟十三號(hào)飛船

可以視為質(zhì)點(diǎn)D.丁圖中，王亞平在空間站中將冰墩墩拋出，以地面為參考系，冰墩墩做勻速

直線運(yùn)動(dòng)基礎(chǔ)落實(shí)練√12345678910111213研究航天員在艙外的姿態(tài)時(shí)，航天員的體積和形狀不能忽略，航天員不可以視為質(zhì)點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；研究神舟十三號(hào)飛船繞地球運(yùn)行的周期時(shí)，神舟十三號(hào)飛船的體積和形狀可以忽略，飛船可以視為質(zhì)點(diǎn)，故B正確；神舟十三號(hào)飛船與天和核心艙完成自主對(duì)接過(guò)程，神舟十三號(hào)飛船的體積和形狀不可以忽略，不可以視為質(zhì)點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；12345678910111213王亞平在空間站中將冰墩墩拋出，相對(duì)飛船冰墩墩做勻速直線運(yùn)動(dòng)，因飛船相對(duì)地面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則以地面為參考系，冰墩墩不做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤.123456789101112132.下列四組物理量中，全部都是矢量的一組是A.路程、時(shí)間、速度B.重力、質(zhì)量、加速度C.平均速率、溫度、加速度D.平均速度、瞬時(shí)速度、速度變化量√12345678910111213路程、時(shí)間、質(zhì)量、平均速率、溫度是標(biāo)量，所以A、B、C錯(cuò)誤，D正確.3.某同學(xué)和家人在元旦期間一起開(kāi)車(chē)出去游玩，從家出發(fā)，到達(dá)目的地用時(shí)3小時(shí)，經(jīng)過(guò)的路程為240公里，位移為180公里.下列說(shuō)法正確的是小時(shí)指的是時(shí)刻B.研究車(chē)從出發(fā)至到達(dá)目的地的時(shí)間，車(chē)不可看成質(zhì)點(diǎn)C.車(chē)的平均速度大小為60km/hD.研究車(chē)停入車(chē)位的過(guò)程中，車(chē)可以看成質(zhì)點(diǎn)√123456789101112133小時(shí)指的是一段時(shí)間，不是時(shí)刻，A錯(cuò)誤；研究車(chē)從出發(fā)至到達(dá)目的地的時(shí)間，車(chē)可看成質(zhì)點(diǎn)，B錯(cuò)誤；車(chē)的位移為180公里，則平均速度大小為

＝60km/h，C正確；停車(chē)過(guò)程中要考慮車(chē)位周?chē)臻g和車(chē)的長(zhǎng)、寬等，車(chē)的形狀和大小不能忽略，即不能看成質(zhì)點(diǎn)，D錯(cuò)誤.123456789101112134.關(guān)于加速度的理解，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.高速行駛的賽車(chē)，加速度可能為零B.汽車(chē)啟動(dòng)的一瞬間，加速度一定不為零C.汽車(chē)啟動(dòng)得越快，加速度越大D.汽車(chē)的加速度為－5m/s2，表明汽車(chē)在做減速運(yùn)動(dòng)12345678910111213√由a＝

可知，加速度是描述物體運(yùn)動(dòng)速度變化快慢的物理量，所以高速行駛的賽車(chē)，加速度可能是零，也可能不是零，A正確，不符合題意；汽車(chē)啟動(dòng)的一瞬間，汽車(chē)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，汽車(chē)的速度一定產(chǎn)生變化，所以加速度一定不為零，B正確，不符合題意；汽車(chē)啟動(dòng)得越快，說(shuō)明汽車(chē)的速度變化越快，加速度越大，C正確，不符合題意；汽車(chē)的加速度為－5m/s2，加速度中的正、負(fù)號(hào)表示加速度方向，若汽車(chē)運(yùn)動(dòng)方向與加速度方向相同，汽車(chē)做加速運(yùn)動(dòng)，若不同，汽車(chē)做減速運(yùn)動(dòng)，D錯(cuò)誤，符合題意.1234567891011121312345678910111213√位移是指從起點(diǎn)到終點(diǎn)的有向線段，由題圖知，小球運(yùn)動(dòng)的位移為0.5m，方向豎直向下，A錯(cuò)誤；設(shè)速度向下為正方向，則速度變化量Δv＝－7m/s－10m/s＝－17m/s，即小球速度變化量的大小為17m/s，方向豎直向上，B正確；12345678910111213123456789101112136.(2023·浙江湖州市測(cè)試)我國(guó)的某新型潛航器在某次試航中，測(cè)試垂直急速下潛、上浮性能，水面艦艇上的測(cè)試員發(fā)現(xiàn)儀表上顯示潛航器在某時(shí)刻的速度為負(fù)值，加速度也是負(fù)值且大小不斷減小直到為零，則該潛航器的運(yùn)動(dòng)情況為A.位移先增大后減小，直到加速度等于零為止B.位移一直在增大，直到加速度為零為止C.速度先增大后減小，直到加速度等于零為止D.速度一直在增大，直到加速度等于零為止√12345678910111213速度和加速度均為負(fù)值，兩者方向相同，速度一直增大，直到加速度等于零為止；在加速度減為零的過(guò)程中，位移一直增大，加速度為零時(shí)，速度不為零，位移仍在增大，故A、B、C錯(cuò)誤，D正確.123456789101112137.如圖所示，物體沿曲線軌跡的箭頭方向運(yùn)動(dòng)，通過(guò)AB、ABC、ABCD、ABCDE四段軌跡所用的時(shí)間分別是1s、2s、3s、4s.圖中小方格的邊長(zhǎng)為1m，下列說(shuō)法不正確的是A.物體在AB段的平均速度為1m/sB.物體在ABC段的平均速度為C.AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映

物體經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度D.物體在ABCDE段的平均速率為0.75m/s12345678910111213√12345678910111213所選取的過(guò)程離A點(diǎn)越近，其相應(yīng)階段的平均速度越接近A點(diǎn)的瞬時(shí)速度，故C正確；物體在ABCDE段的平均速度大小

＝0.75m/s，由于不知ABCDE段的路程，故無(wú)法求得ABCDE段的平均速率，故D錯(cuò)誤.8.如圖，車(chē)輪半徑為0.6m的自行車(chē)，在水平地面上不打滑并沿直線運(yùn)動(dòng).氣門(mén)芯從最高點(diǎn)第一次到達(dá)最低點(diǎn)的位移大小約為A.1.2m B.1.8mC.2.2m D.3.6m√12345678910111213氣門(mén)芯從最高點(diǎn)第一次到達(dá)最低點(diǎn)過(guò)程中，水平方向位移為x＝πR＝0.6πm，豎直方向位移為y＝2R＝1.2m，故位移大小約為s＝≈2.2m，故選C.9.某國(guó)產(chǎn)車(chē)型啟用全新動(dòng)力標(biāo)識(shí)，新的命名方式直接與車(chē)輛的加速性能聯(lián)系起來(lái)，如圖，TFSI前面的那組數(shù)字稱為G值，單位為m/s2，計(jì)算公式為“G＝

×10”，式中Δv為從靜止加速到100公里每小時(shí)的速度變化量，Δt為不同車(chē)型的百公里加速時(shí)間.則以下說(shuō)法正確的是A.G值越大，車(chē)輛的速度變化量越大B.G值越大，車(chē)輛的動(dòng)力越強(qiáng)勁公里每小時(shí)是指車(chē)輛百公里加速的平均速度D.標(biāo)識(shí)為45TFSI的車(chē)輛百公里加速時(shí)間約為7.3s123456789101112√13能力綜合練由題設(shè)所給的G值公式可知，G值越大，該車(chē)的加速度越大，速度的變化率越大，則車(chē)輛的動(dòng)力越強(qiáng)勁，故A錯(cuò)誤，B正確；題中100公里每小時(shí)為瞬時(shí)速度，故C錯(cuò)誤；100km/h≈27.8m/s，根據(jù)題設(shè)所給的G值公式可得Δt≈×10s≈6.2s，故D錯(cuò)誤.1234567891011121310.(2023·廣東省華南師范大學(xué)附中測(cè)試)小李打算從A地走路到B地，她得到如下兩個(gè)方案.若她按方案出行，則A.“推薦方案”與“方案二”的平均速度相同B.推薦方案的位移較小C.“方案二”的平均速度約為4.29km/hD.小李運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的加速度不可能一直為0√12345678910111213因初、末位置相同，則“推薦方案”與“方案二”的位移相同，但是時(shí)間不同，則平均速度不同，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；12345678910111213小李運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不可能一直做勻速直線運(yùn)動(dòng)，即她的加速度不可能一直為0，選項(xiàng)D正確.11.