（全國通用版）2019版高考物理一輪復習 第一章 運動的描述 勻變速直線運動研究 1.1 描述運動的基本概念課件.ppt

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1、必修1 第一章運動的描述 勻變速直線運動的研究 第1講描述運動的基本概念,【知識導圖】,有質(zhì)量,參考,變化量,時間,m/s2,描述速度變化快慢,始點到終點連線的有向線段,矢量,位移與發(fā)生這段位移所用時間,某一時刻,某一位置,【微點撥】 1.質(zhì)點的辨識: 物體能否看成質(zhì)點,關(guān)鍵不在物體本身,而是要看研究的問題,同一個物體在不同情況下有時可當作質(zhì)點,有時則不能。,2.“速度”的理解: “速度”一詞在不同情境下可能表示瞬時速度、平均速度、速率、平均速率,解決具體問題時需要加以區(qū)分。 3.平均速度和平均速率: 平均速度是位移與所用時間的比值,平均速率是路程與所用時間的比值,所以平均速率不是平均速度的大

2、小。,【慧眼糾錯】 (1)“一江春水向東流”以水面上的船為參考系。 糾錯: ________________________________________ _______________________,“一江春水向東流”水相對地面向東運動,是,以地面為參考系得出的。,(2)地球的質(zhì)量太大,不能把地球看作質(zhì)點。 糾錯:__________________________________________ ________________________________________________ _______________________________________________

3、 _________________,一個物體能不能看成質(zhì)點,要看物體的大小體積,對所研究的問題是否產(chǎn)生影響,地球的質(zhì)量、體積當對,所分析研究的問題沒有影響時,比如地球繞太陽公轉(zhuǎn),,就可以看成質(zhì)點。,(3)平均速度就是初、末時刻瞬時速度的平均值。 糾錯:___________________________________________ ________________________________________________ _______________________________,僅對于勻變速直線運動平均速度就是初末時刻瞬,時速度的平均值,一般的變速運動的平均速度不一定就,是

4、初、末時刻瞬時速度的平均值。,(4)物體的速度越大,加速度也越大。 糾錯:_________________________________________ ____________________________________________,瞬時速度與加速度沒有必然聯(lián)系,速度很大,加,速度可能為零,加速度很大瞬時速度也可能很小。,(5)做變速直線運動的物體,加速度方向與運動方向相 同,當物體加速度減小時,它的速度也減小。 糾錯:__________________________________________ ______________________________________

5、________ ________。,做變速直線運動的物體,加速度方向與運動方向,相同,當物體加速度減小時,它的速度仍在增大,不可,能減小,(6)物體的加速度為正時,物體一定做加速運動。 糾錯:________________________________________ _____________________________。,物體的加速度為正時,加速度與速度不一定同,向,所以物體不一定做加速運動,考點1對質(zhì)點和參考系的理解 【典題探究】 【典例1】第13屆天津全運會上,下列比賽中可將運動員看作質(zhì)點的是(),【解析】選A。馬拉松賽跑測量的是運動員跑完全程的時間,與運動員的形狀和大小無關(guān)

6、;跳水、擊劍、體操比賽時,要看運動員的肢體動作,所以不能看成質(zhì)點。,【通關(guān)秘籍】 1.對質(zhì)點的三點說明: (1)質(zhì)點是一種理想化物理模型,實際并不存在。 (2)物體能否被看作質(zhì)點是由所研究問題的性質(zhì)決定的,并非依據(jù)物體自身大小和形狀來判斷。,(3)質(zhì)點不同于幾何“點”,是忽略了物體的大小和形狀的有質(zhì)量的點,而幾何中的“點”僅僅表示空間中的某一位置。,2.對參考系“兩性”的認識: (1)任意性:參考系的選取原則上是任意的,通常選地面為參考系。 (2)同一性:比較不同物體的運動必須選同一參考系。,【考點沖關(guān)】 1.運動研究的是物體空間位置隨時間變化的規(guī)律,下列關(guān)于運動的描述正確的是() 導學號04

7、450000,A.物體的位置沒有變化就是不運動 B.兩物體間的距離沒有變化,兩物體一定都是靜止的 C.為了研究物體的運動,應先選參考系,平時常說的運動和靜止是相對地球而言的 D.自然界中找不到不運動的物體,運動和靜止都是絕對的,【解析】選C。運動是相對于其他物體的位置變化,所以物體的位置不變時相對其他物體也在運動,故A錯誤;兩物體間的距離沒有變化只能是相對靜止,但它們對地仍可能是運動的,故B錯誤;為了研究物體的運動,應先選參考系,平時常說的運動和靜止是相對地球而言的,故C正確;自然界中找不到不運動的物體,運動是絕對的,而靜止是相對的,故D錯誤。,2.質(zhì)點是一種理想模型。下列活動中,可將月球視為

8、質(zhì)點的是 () A.測量月球的自轉(zhuǎn)周期 B.研究月球繞地球的運行軌道 C.觀察月相的變化規(guī)律 D.選擇“嫦娥三號”的落月地點,【解析】選B。測量月球的自轉(zhuǎn)周期時,不能把月球看作一個點,所以不能將月球視為質(zhì)點,故A錯誤。研究月球繞地球的運行軌道時,月球的體積大小相對于月球和地球之間的距離來說可以忽略,可將月球視為質(zhì)點,故B正確。觀察月相的變化規(guī)律時,不能忽略月球的大小,不能將月球視為質(zhì)點,故C錯誤。選擇“嫦娥三號”的落月地點時,月球的形狀是不能忽略的,不能將月球視為質(zhì)點,故D錯誤。,【加固訓練】 太陽從東邊升起,西邊落下,是地球上的自然現(xiàn)象,但在某些條件下,在緯度較高地區(qū)上空飛行的飛機上,旅客可

9、以看到太陽從西邊升起的奇妙現(xiàn)象。這些條件是 (),A.時間必須是在清晨,飛機正在由東向西飛行,飛機的速度必須較大 B.時間必須是在清晨,飛機正在由西向東飛行,飛機的速度必須較大 C.時間必須是在傍晚,飛機正在由東向西飛行,飛機的速度必須較大 D.時間必須是在傍晚,飛機正在由西向東飛行,飛機的速度不能太大,【解析】選C。由于地球自西向東旋轉(zhuǎn),故我們看到太陽從東邊升起,西邊落下。如果時間在清晨,飛機向東飛行,飛機相對于太陽向東運動,乘客看到太陽仍從東邊升起;若向西飛行,會看不到太陽升起,故A、B錯誤。由于地球自西向東旋轉(zhuǎn),我們看到的太陽從東邊升起,西邊落下,乘客要看到太陽從西邊升起,必須在傍晚,并

10、要求飛機相對于地球向西運動,飛機自東向西飛行的速度大于地球自轉(zhuǎn)的速度,故C正確,D錯誤。,考點2位移和速度 【典題探究】 【典例2】(2018深圳模擬)如圖所示,自行車的車輪半徑為R,車輪沿直線無滑動地滾動,當氣門芯由輪子的正上方第一次運動到輪子的正下方時,氣門芯位移的大小為導學號04450001(),A.R B.2R C.2R D.R,【題眼直擊】(1)車輪沿直線無滑動地滾動。 (2)氣門芯位移的大小。,【解析】選D。當氣門芯由輪子的正上方第一次運動到 輪子的正下方時,輪子向前運動半個周長,氣門芯的初 位置與末位置如圖, 由幾何知識得,氣門芯的位移大小x= 故選D。,【通關(guān)秘籍

11、】 1.位移和路程:,2.平均速度和瞬時速度:,【考點沖關(guān)】 1.某校師生去位于復興路的軍事博物館 進行參觀。如圖所示,同學們從航天橋 (圖中A位置)出發(fā),騎單車經(jīng)公主墳(圖 中B位置)到達軍事博物館(圖中C位置)。利用網(wǎng)絡地圖 的測距功能測得A、B間的距離約為1.9 km,B、C間的,距離約為1.0 km,A、C間的距離約為2.1 km。由以上信息可知,同學們從航天橋到軍事博物館的位移大小約為 導學號04450002() A.3.0 km B.2.1 km C.1.9 km D.1.0 km,【解析】選B。從起點A到終點C的直線距離為AC,即 2.1 km,為位移大小。故B正確,A、C、

12、D錯誤。,2. (2018蘭州模擬)2017年9月4日,男子400米決賽成為引爆全運會賽場的首個項目,上海小將郭鐘澤跑出了45秒14的個人最好成績,一舉打破了徐自宙保持了16年之久的全國紀錄。關(guān)于這則消息,下列說法正確的是 (),A.消息中的“45秒14”是時刻 B.消息中的“16年”是時間 C.該比賽中的位移是零 D.該比賽中,運動員的位移大小和路程相等,【解析】選B。消息中的“45秒14”指的是某一過程所用的時間,故A錯誤;消息中的“16年”是時間間隔,故B正確;在比賽中運動員的位移不一定為零,400 m是指路程,故C、D錯誤。,【加固訓練】 (多選)在某次軍事演習中,空降兵從懸停在高空的

13、直升機上跳下,當下落到距離地面適當高度時打開降落傘,最終安全到達地面,空降兵從跳離飛機到安全到達地面過程中在豎直方向上運動的v-t圖象如圖所示,則以下判斷中正確的是(),A.空降兵在0t1時間內(nèi)做自由落體運動 B.空降兵在t1t2時間內(nèi)的加速度方向豎直向上,大小在逐漸減小 C.空降兵在0t1時間內(nèi)的平均速度 D.空降兵在t1t2時間內(nèi)的平均速度 (v1+v2),【解析】選B、D?？战当?t1時間內(nèi)圖象斜率越來 越小,故加速度不恒定,空降兵不是自由落體運動,故A 錯誤;由圖象可知,空降兵在t1t2時間內(nèi)的加速度方 向豎直向上,大小在逐漸減小,故B正確;因空降兵不是 勻變速直線運動,故空降兵

14、在0t1時間內(nèi)的平均速度 不等于 ,故C錯誤;用直線將t1t2的速度連接起來,,由圖可知,若物體做勻減速直線運動,平均速度為 而由圖可知,圖中圖象圍成的面積小于勻變 速直線運動時的面積,故空降兵在t1t2時間內(nèi)的平均 速度 ,故D正確。,考點3加速度 【典題探究】 【典例3】(2018三門峽模擬)趙凱華教授說過“加速度是人類認識史上最難建立的概念之一,也是每個初學物理的人最不易真正掌握的概念”。所以對加速度的認識應該引起大家的重視。下列說法中正確的是 ()導學號04450003,A.加速度是描述速度變化快慢的物理量,速度大,加速度一定大 B.速度變化得越快,加速度就變化得越快 C.物

15、體加速度變大,則速度也一定是在變大 D.加速度的方向與速度變化量的方向相同,【解析】選D。加速度是反映物體速度變化快慢的物理量,加速度的大小取決于速度的變化率,與速度的大小無關(guān),故A錯誤;加速度是反映物體速度變化快慢的物理量,速度變化得越快,加速度就越大,但加速度的變化不一定越快,故B錯誤;物體加速度變大,但如果加速度和速度方向相反,則速度在減小,故C錯誤;根據(jù)加速度的定義可知,加速度的方向與速度變化量的方向相同,故D正確。故選D。,【遷移訓練】 遷移1:加速度的計算方法 在研究勻變速直線運動的實驗中,算出小車經(jīng)過各計數(shù)點的瞬時速度如下,為了算出加速度,最合理的方法是 (),A.根據(jù)任意兩個

16、計數(shù)點的速度,用公式a= 算出加速 度 B.根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出v-t圖象,量出其傾角,用公式 a=tan算出加速度 C.根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出v-t圖象,由圖線上任意兩點所對 應的速度及時間,用公式a= 算出加速度 D.依次算出通過連續(xù)兩個計數(shù)點間的加速度,算出平均 值作為小車的加速度,【解析】選C。在處理實驗數(shù)據(jù)時,如果只使用其中兩 個數(shù)據(jù),由于偶然誤差的存在可能會造成最后誤差較大; 所以我們可以根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出v-t圖象,考慮到誤差, 不可能是所有點都整齊地排成一條直線,連線時,應該 盡量使那些不能畫在線上的點均勻地分布在線的兩側(cè), 這樣圖線上會舍棄誤差較大的點,由圖線上任意兩點所,對應的速度及時

17、間,用公式a= 算出加速度,所以誤差小;故A錯誤,C正確。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出v-t圖象,當縱坐標取不同的標度時,圖象的傾角就會不同,所以量出其傾角,用公式a=tan算出的數(shù)值并不是加速度,故B錯誤。這種方法是不對的,因為根本就不知道加速度是一個什么函數(shù),如果是一個變化值這種方法完全是錯誤的,除非能確定加速度是什么函數(shù),故D錯誤。,遷移2:速度與加速度關(guān)系的判斷 關(guān)于速度與加速度的關(guān)系,下列說法中正確的是 () A.加速度增大,速度一定增大 B.速度為零,加速度一定為零 C.速度很大,加速度可能為零 D.速度越大,加速度一定越大,【解析】選C。加速度增大,如果加速度方向與速度方向相反,速度減小,故

18、A錯誤;速度為零,加速度不一定為零,比如,豎直上拋物體到最高點時速度為零,而加速度不是零,故B錯誤;物體的速度很大,加速度可能為零,例如速度大的勻速直線運動,故C正確;速度與加速度無關(guān),速度很大,加速度不一定大,例如高速勻速飛行的飛機,速度很大,而加速度為零,故D錯誤。,遷移3:位移、速度和加速度關(guān)系綜合判斷 做單向直線運動的物體,關(guān)于其運動狀態(tài)下列情況可能的是() A.物體的速率在增大,而位移在減小 B.物體的加速度大小不變,速率也不變 C.物體的速度為零時加速度達到最大 D.物體的加速度和速度方向相同,當加速度減小時,速度也隨之減小,【解析】選C。物體做單向直線運動,故當物體速率增 加時,

19、物體的位移增加,不會減小,故A錯誤;物體做單向 直線運動,加速度是反映物體速度變化快慢的物理量, 此時若存在加速度,則加速度只能改變物體速度大小, 不能改變速度方向,故B錯誤;物體做單向直線運動時, 當物體做加速度增加的減速直線運動時,當物體速度為,零時,加速度達到最大值,故C可能發(fā)生;物體的加速度方向與速度方向相同時,物體做加速運動,當加速度減小時物體的速度仍在增加,只是增加變慢了,故D錯誤。,【通關(guān)秘籍】 1.速度、速度變化量、加速度的比較:,2.判斷質(zhì)點做加速直線運動或減速直線運動的方法:,【加固訓練】 某個量D的變化量D,D與發(fā)生這個變化所用時 間t的比值 叫作這個量D的變化率。關(guān)于

20、“加速 度的變化率”,下列說法正確的是(),A.“加速度的變化率”的單位是 m/s2 B.加速度的變化率為0的運動是勻速直線運動 C.若加速度與速度同方向,如圖所示的a-t圖象,表示的是物體的速度在減小 D.若加速度與速度同方向,如圖所示的a-t圖象,已知物體在t=0時速度為5 m/s,則2 s末的速度大小為7 m/s,【解析】選D。由于D表示某質(zhì)點的加速度,則 表示 加速度的變化率,所以其單位是: =m/s3,故A錯誤; 加速度的變化率為0的運動表示加速度不變,所以是勻 變速直線運動,故B錯誤;若加速度與速度同方向,如圖 所示的a-t圖象,表示的是物體做加速度減小的加速運 動,物體的速度在增大,故C錯誤;若加速度與速度同,方向,如圖所示的a-t圖象,物體在02 s內(nèi)速度的變化 量為:v= 2 m/s=2 m/s,由于已知 物體在t=0時速度為5 m/s,則2 s末的速度大小為vt=v0 +v=5 m/s+2 m/s=7 m/s,故D正確。,