【物理】2018届一轮复习人教版 运动的描述 学案 7页

专题01 运动的描述 ‎ ‎1.知道参考系、质点、位移的概念，理解物体看成质点的条件和位移的矢量性.‎ ‎2.知道速度与加速度、平均速度和瞬时速度的区别，并理解二者间的关系．‎ ‎1． 质点 用来代替物体的有质量的点叫做质点，研究一个物体的运动时，如果物体的形状和大小对问题的影响可以忽略，就可以看做质点．‎ ‎2． 参考系 ‎（1）为了研究物体的运动而假定不动的物体，叫做参考系．‎ ‎（2）对同一物体的运动，所选择的参考系不同，对它的运动的描述可能会不同．通常以地球为参考系．‎ ‎3．位移是位置的变化量，是从初位置指向末位置的有向线段．是矢量．（填“矢”或“标”）‎ ‎4．速度 物理学中用位移与发生这个位移所用时间的比值表示物体运动的快慢，即v＝，其是描述物体运动快慢的物理量．‎ ‎（1）平均速度：在变速运动中，物体在某段时间内的位移与发生这段位移所用时间的比值叫做这段时间内的平均速度，即＝，其方向与位移的方向相同．‎ ‎（2）瞬时速度：运动物体在某一时刻（或某一位置）的速度，方向沿轨迹上物体所在点的切线方向指向前进的一侧，是矢量．瞬时速度的大小叫速率，是标量．‎ 考点一　对质点和参考系的理解 ‎1．质点 ‎（1）质点是一种理想化模型，实际并不存在．‎ ‎（2）物体可看做质点的条件：‎ 研究物体的运动时，物体的大小和形状对研究结果的影响可以忽略．‎ ‎2．参考系 ‎1.参考系：为了研究物体的运动而假定为不动的物体，叫做参考系．对同一个物体的运动，所选择的参考系不同，对它的运动的描述就不同．参考系的选取原则上是任意的，但通常以研究问题方便、对运动的描述简单为原则，通常以地球为参考系来研究物体的运动．‎ ‎★重点归纳★‎ ‎1．建立质点模型的两个关键点 ‎（1）明确题目中要研究的问题是什么．质点是对实际物体科学地抽象，是研究物体运动时对实际物体进行的近似，质点实际上并不存在．‎ ‎（2）物体的大小和形状对所研究的问题能忽略不计时，可将物体视为质点，并非依据物体自身大小来判断．‎ ‎2．参考系的选取 ‎（1）参考系可以是运动的物体，也可以是静止的物体，但被选为参考系的物体，我们假定它是静止的．‎ ‎（2）比较两物体的运动情况时，必须选同一参考系．‎ ‎（3） 选取不同的物体作为参考系，对同一物体运动的描述可能不同．‎ ‎（4） 选参考系的原则是观测运动方便和描述运动尽可能简单．‎ ‎★典型案例★2016年第31届夏季奥运会在巴西的里约热内卢举行，下列比赛中可把研究对象看成质点的是: ( ) ‎ A．研究苏炳添在百米跑比赛时的起跑技术 B．研究乒乓球男子单打冠军马龙的发球动作 C．研究女子‎3米板冠军施廷懋的跳水动作 D．研究女子‎50米步枪三姿比赛中杜丽射出的子弹轨迹 ‎【答案】D ‎【解析】研究苏炳添在百米跑比赛时的起跑技术，运动员的大小和形状不能忽略，不能看成质点，故A错误；研究乒乓球男子单打冠军马龙的发球动作，运动员的大小和形状不能忽略，不能看成质点，故B错误；研究运动员的跳水动作，运动员的大小和形状不能忽略，不能看成质点，故C错误；研究子弹轨迹，子弹的大小和形状能忽略，可以看成质点，故D正确。‎ ‎【名师点睛】解决本题的关键质点物体可以看成质点的条件，关键看物体的大小和形状在研究的问题中能否忽略。*网 ‎★针对练习1★‎2012年6月6日，天空上演“金星凌日”的精彩天象。观察到日面上有颗小黑点缓慢走过，持续时间达六个半小时，那便是金星，这种天文现象称为“金星凌日”，如图1所示。下面说法正确的是: ( ) ‎ A．地球在金星与太阳之间 B．观测“金星凌日”时可将太阳看成质点 C．以太阳为参考系，金星绕太阳一周位移不为零 D．以太阳为参考系，可以认为金星是运动的 ‎【答案】D ‎【解析】由于金星在日面上留下一个小黑点，此现象说明金星在地球与太阳之间；观测“金星凌日”时可将金星看成质点；以太阳为参考系，金星绕太阳一周位移为零；以太阳为参考系，观察到日面上有颗小黑点缓慢走过，那就是说金星是运动的。选项D正确。‎ ‎★针对练习2★下列对物体运动的描述，不是以地面为参考系的是: ( ) ‎ A．大江东去　　　　　　B．轻舟已过万重山 C．夕阳西下 D．飞花两岸照船红 ‎【答案】D 考点二　平均速度和瞬时速度的关系。‎ ‎1．平均速度反映一段时间内物体运动的平均快慢程度，它与一段时间或一段位移相对应．瞬时速度能精确描述物体运动的快慢，它是在运动时间Δt→0时的平均速度，与某一时刻或某一位置相对应．‎ ‎2．瞬时速度的大小叫速率，但平均速度的大小不能称为平均速率，因为平均速率是路程与时间的比值，它与平均速度的大小没有对应关系．‎ ‎★重点归纳★‎ ‎1.平均速度的大小与物体不同的运动阶段有关，求解平均速度必须明确是哪一段位移或哪一段时间内的平均速度．‎ ‎2.是平均速度的定义式，适用于所有的运动．‎ ‎3.粗略计算时我们可以用很短时间内的平均速度来求某时刻的瞬时速度．‎ ‎★典型案例★（多选）从同一地点同时开始沿同一直线运动的两个物体I、II的速度图象如图所示在0~t2时间内，下列说法中正确的是: ( ) ‎ A．I物体所受的合外力不断增大，II物体所受的合外力不断减小 B．在第一次相遇之前，t1时刻两物体相距最远 C．t2时刻两物体相遇 D．II物体的平均速度大小小于I物体 ‎【答案】BD ‎【名师点睛】该题考查了速度-时间图象相关知识点，关键要掌握图象的斜率与面积的意义，倾斜的直线表示匀变速直线运动，斜率表示加速度；图象与坐标轴围成的面积表示位移，相遇要求在同一时刻到达同一位置。‎ ‎★针对练习1★一质点沿直线Ox方向做变速运动，它离开O点的距离x随时间t变化的关系为x＝（5＋2t3）m，它的速度随时间t变化的关系为v＝6t‎2m/s，该质点在t＝0到t＝2 s间的平均速度和t＝2 s到t＝3 s间的平均速度的大小分别为: ( ) ‎ A．‎12 m/s ‎39 m/s B．‎8 m/s ‎38 m/s C．‎12 m/s 19．‎5 m/s D．‎8 m/s ‎13 m/s ‎【答案】B ‎【解析】根据质点离开O点的距离随时间变化的关系为x=5+2t3（m）得当：t=0时，x0=‎5m； t=2s时，x2=‎‎21m ‎。 t=3s时，x3=‎59m;则质点在t=0到t=2s时间内的位移△x1=x2-x1=‎16m，,则质点在t=2s到t=3s时间内的位移△x3=x3-x2=‎38m，，故选B.‎ ‎★针对练习2★为估测一照相机的曝光时间，实验者从某砖墙前的高处使一个石子自由落下，拍摄石子在空中的照片如图所示．由于石子的运动，它在照片上留下了一条模糊的径迹．已知每层砖的平均厚度为‎6cm，拍摄到的石子位置A距石子起落点竖直距离约‎5m．这个照相机的曝光时间约为: ( ) ‎ A．1×10-3s B．1×10-2s C．5×10-2s D．0.1s ‎【答案】B ‎【解析】‎ 考点三　速度、速度变化量和加速度的关系 比较项目 速度 速度变化量 加速度 物理意义 描述物体运动快慢和方向的物理量，是状态量 描述物体速度改变的物理量，是过程量 描述物体速度变化快慢和方向的物理量，是状态量 定义式 Δv＝v－v0‎ 决定因素 v的大小由v0、a、Δt决定 Δv由v与v0进行矢量运算，由Δv＝aΔt知Δv由a与Δt决定 a不是由v、t、Δv来决定的，而是由来决定 方向 与位移同向，即物体运动的方向 由Δv或a的方向决定 与Δv的方向一致，由F的方向决定，而与v0、v方向无关 ‎★重点归纳★‎ ‎1.对速度与加速度关系的三点提醒 ‎（1）速度的大小与加速度的大小没有必然联系．‎ ‎（2）速度变化量与加速度没有必然的联系，速度变化量的大小由加速度和速度变化的时间决定．‎ ‎（3）速度增大或减小是由速度与加速度的方向关系决定的．‎ ‎2.判断直线运动中“加速”或“减速”情况 物体做加速运动还是减速运动，关键是看物体的加速度与速度的方向关系，而不是看加速度的变化情况．加速度的大小只反映速度变化（增加或减小）的快慢．‎ ‎★典型案例★下列关于速度和加速度的说法中正确的是 : ( ) ‎ A．物体速度很大，加速度一定很大 ‎ B．物体有加速度，速度就增大 C．物体加速度增大，速度就增大 D．物体运动快慢和运动速度变化快慢是不一样的 ‎ ‎【答案】D ‎【名师点睛】加速度和速度关系是学生容易出错的地方，判断物体做加速还是减速运动，只要判断加速度和速度方向关系当加速度与速度方向相同时，物体做加速运动，当物体加速度方向与速度方向相反时，物体做减速运动，不用考虑加速度是变大还是变小 ‎★针对练习1★（多选）沿直线做匀变速运动的一列火车和一辆汽车的速度分别为v1和v2，v1、v2在各个时刻的大小如表所示，从表中数据可以看出: ( ) ‎ A．火车的速度变化较慢 B．汽车的加速度较小 C．火车的位移在减小 D．汽车的位移在增加 ‎【答案】AD ‎【名师点睛】解决本题的关键知道加速度的物理意义，知道加速度是反映速度变化快慢的物理量，知道加速度的正负表示方向，不表示大小，加速度的方向，不表示物体运动的方向，基础题 ‎★针对练习2★对以a=‎2m/s2作匀加速直线运动的物体，下列说法正确的是: ( ) ‎ A．在任意相同时间末速度比为1:2:3: ……:n B．第ns末的速度比第1s末的速度大2（n-1）m/s C．2s末速度是1s末速度的2倍 D．ns时的速度是(n/2)s时速度的2倍 ‎【答案】B ‎【解析】因为该物体的初速度不知道，所以不能根据计算，故A错误；根据公式可得第ns末的速度比第1s末的速度大2（n-1）m/s，故B正确；1s末的速度为，2s末的速度为，因为初速度不明，所以2s末的速度不一定是1s末的速度的2倍，C错误；ns末物体的速度为，(n/2)s时速度为，因为初速度不明，所以ns末的速度不一定是(n/2)s末的速度的2倍，D错误 ‎【名师点睛】本题的关键是知道初速度不一定为零，然后根据公式分析解题