新课标高考物理一轮复习第一章运动的描述匀变速直线运动的规律第1讲运动的描述教案.doc

1、【 精品教育资源文库 】 第一章 运动的描述 匀变速直线运动的规律 【研透全国卷】 近几年对直线运动单独命题较多，由于直线运动是运动学的基础，所以一直是高考热点 .对本章内容的考查则以图象问题和运动学规律的应用为主，题型通常为选择题，分值一般为 6分 . 本章将会越来越突出地考查运动规律、运动图象与实际生活相结合的应用，在 2018 年高考复习中应多加关注 . 考点 内容 要求 题型 必考实验 一、描述运动的基本概念 质点、参考系 选择 1. 实 验 内容 研 究 匀 变速 直 线 运动 2. 命 题 形式 填空 位移、速度和加速度 二、匀变速直 线运动的规律 匀变速直线运动及其公式 选择、

2、计算 三、运动图象、追及相遇问题 匀变速直线运动及其图象 选择、计算 第 1 讲 运动的描述 知识点一 质点 参考系 1.质点 (1)用来代替物体的有 的点叫做质点 . (2)研究一个物体的运动时，如果物体的 和 对问题的影响可以忽略，就可以看做质点 . (3)质点是一种理想化模型，实际并不存在 . 2.参考系 (1)参考系可以是 的物体，也可以是 的物体，但被选为参考系的物体，我们都假定它是静止的 . (2)比较两物体的 运动情况时，必须选同一 . (3)选取不同的参考系来观察同一个物体的运动，其运动结果是 的 .通常以 为参考系 . 【 精品教育资源文库 】 答案： 1.(1)质量 (2

3、)大小 形状 2.(1)运动 静止 (2)参考系 (3)不同 地球 知识点二 位移 速度 1.位移和路程 位移 路程 定义 表示质点位置的变化，它是质点由 指向 的有向线段 等于质点 的长度 区别 (1)位移是 ，方向由初位置指向末位置 (2)路程是标量，只有 ，没有 联系 (1)在单向直线运 动中，位移的大小 路程 (2)其他情况下，位移的大小 路程 2.速度和速率 (1)平均速度：在变速运动中，物体所发生的位移与发生这段位移所用 的比值，即 v ，是矢量，其方向就是对应 的方向 . (2)瞬时速度：运动物体在某一 或经过某一 的速度，是矢量 . (3)速率： 的大小，是标量 . 答案： 1

4、.初位置 末位置 运动轨迹 矢量 大小 方向 等于 小于 2.(1)时间 x t 位移 (2)时刻 位置 (3)瞬时速度 知识点三 加速度 1.定义：速度的 与发生这一变化所用 的比值 . 2.定义式： a ，单位： . 3.方向：与速度 的方向相同 . 4.物理意义：描述物体 快慢的物理量 . 答案： 1.变化量 时间 2. v t m/s2 3.变化量 4.速度变化 (1)研究物体的运动时，只能选择静止的物体作为参考系 .( ) (2)欣赏芭蕾舞表演者的精彩表演时，不能把芭蕾舞表演者看做质点 .( ) (3)做直线运动的物体，其位移大小一定等于路程 .( ) (4)子弹击中目标的速度属于瞬

5、时速 度 .( ) (5)平均速度的方向与位移方向相同 .( ) (6)物体的加速度增大，速度就增大 .( ) 【 精品教育资源文库 】 答案： (1) (2) (3) (4) (5) (6) 考点 质点、参考系、位移 1.质点是理想模型，实际并不存在 .模型化处理是分析、解决物理问题的重要思想 .物理学中理想化的模型有很多，如质点、轻杆、轻绳、轻弹簧等；还有一些过程类理想化模型，如自由落体运动、平抛运动等 . 2.参考系的选取是任意的 .对于同一个物体运动的描述，选用的参考系不同，其运动性质可能不同 . 3.对位移 和路程的辨析如下表： 比较项目 位移 x 路程 l 决定因素 由初、末位置

6、决定 由实际的运动轨迹长度决定 运算规则 矢量的三角形法则或平行四边形定则 标量的代数运算 大小关系 x l(路程是位移被无限分割后，所分的各小段位移的绝对值的和 ) 考向 1 对质点的理解 典例 1 (多选 )科学研究表明，在太阳系的边缘可能还有一颗行星 幸神星 .这颗可能存在的行星是太阳系现有的质量最大的行星 木星质量的 4 倍，它的轨道半径是地球轨道半径的几千倍 .根据以上信息，下列说法正确的是 ( ) A.幸神星质量太大，不能将其看做质点 B.幸神星的体积太大，不能将其看做质点 C.研究幸神星绕太阳运动时，可以将其看做质点 D.比较幸神星绕太阳运行速度与地球绕运行速度的大小关系时，可以

7、将其看做质点 问题探究 什么样的物体可以看成质点？与物体的大小、质量及运动速度是否有关？ 提示 物体能否看成质点由物体的大小和形状对研究的问题有无影响决定，与物体的大小、质量及运动速度无关 . 解析 在研究幸神星绕太阳运动时，其轨道半径比自身半径大得多，可以看做质点， A、B 错误， C 正确；比较幸神星和地球绕太阳运 行速度大小时，可以将其看做质点， D 正确 . 答案 CD 考向 2 对参考系和位移的理解 典例 2 (多选 )湖中 O 处有一观察站，一小船从 O 处出发一直向东行驶 4 km，又向北直线行驶 3 km，则下列说法中正确的是 ( ) 【 精品教育资源文库 】 A.相对于 O

8、 处的观察员，小船运动的路程为 7 km B.相对于小船， O 处的观察员始终处于静止状态 C.相对于 O 处的观察员，小船最终位于东偏北 37 方向 5 km 处 D.相对于湖岸上的另一观察员，小船不可能是静止的 问题探究 在这次运动中，小船的位移是多少？路程又是多少？二者的区别是什么？ 提示 小船的位移大小为 5 km，路程为 7 km；位移是从起点到终点的有向线段，路程是运动轨迹的长度 . 解析 在 O 处的观察员看来，小船最终离自己的距离为 32 42 km 5 km，方向为东偏北 角，满足 sin 35，即 37 ，运动的路程为 7 km，选项 A、 C 正确；由运动的相对性可知 B

9、 错误；若湖岸上的观察员运行速度大小、方向均与小船一样，则小船相对其而言是静止的，选项 D 错误 . 答案 AC 变式 1 如图所示，物体沿两个半径为 R 的圆弧由 A 到 C，则它的位 移和路程分别为( ) A.52 R， A 指向 C； 10R B.52 R， A 指向 C； 52 R C. 10R， A 指向 C； 52 R D. 10R， C 指向 A； 52 R 答案： C 解析：物体的位移是由 A 到 C 的有向线段，故其方向是由 A 指向 C，选项 D 错误；其大小为 R） 2 R2 10R，选项 A、 B 错误；对于物体由 A 到 C 的路程，应该是 R 342 R 52 R，

10、选项 C 正确 . 【 精品教育资源文库 】 对质点的进一步认识 (1)质点不一定是很小的物体，很大的物体也可简化为质点 .如研究地球绕太阳运动时，可将地球看做质点 . (2)不能说平动的物体一定能看做质点 .如研究广州到北京的火车通过一座大桥的时间时，火车的长度就必须考虑了，不能将火车看做质点 . (3)不能说转动的物体一定能看做质点，当在研究其细微特征时不能看做质点 .如花样滑冰运动员，在滑冰时有很多转动的动作，当在研究其动作时不能看做质点，但研究花样滑冰运动员运动快慢 时，没有必要研究运动员各部分的运动差异，此时可把运动员看做质点 . (4)即使是同一个物体，在研究的问题不同时，有时可

11、看做质点，有时不能看做质点 . 考点 平均速度、瞬时速度、平均速率 1.平均速度与瞬时速度的区别与联系 平均速度 瞬时速度 定 义 物体在某一段时间内完成的位移与所用时间的比值 物体在某一时刻或经过某一位置时的速度 定义式 v x t v x t( t 趋于零 ) 矢量性 矢量，平均速度方向与物体位移方 向相同 矢量，瞬时速度方向与物体运动方向相同，沿其运动轨迹切线方向 实际应用 物理实验中通过光电门测速，把遮光条通过光电门时间内的平均速度视为瞬时速度 2.平均速度与平均速率的区别 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，只有当路程与位移的大小相等时，平均速率才等于平均

12、速度的大小 . 考向 1 对瞬时速度、平均速度的理解 典例 3 (2015 浙江卷 )如图所示，气垫导轨上滑块经过光电门时，其上的遮光条将光遮住，电子计时器可自动记录遮光时间 t.测得遮光条的宽度为 x，用 x t近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度 .为使 x t更接近瞬时速度，正确的措施是 ( ) 【 精品教育资源文库 】 A.换用宽度更窄的遮光条 B.提高测量遮光条宽度的精确度 C.使滑块的释放点更靠近光电门 D.增大气垫导轨与水平面的夹角 问题探究 比值 x t计算出的是平均速度还是瞬时速度？什么情况下可认为二者相等？ 提示 x t为遮光条通过光电门的平均速度 .当 t 很小时 (或

13、x 很小时 )，可认为平均速度等于瞬时速度 . 解析 瞬时速度表示运 动物体在某一时刻 (或经过某一位置 )的速度，当 t0 时， x t可看成物体的瞬时速度， x 越小， t 也就越小， A 项正确；提高测量遮光条宽度的精确度，不能减小 t， B 项错误；使滑块的释放点更靠近光电门，滑块通过光电门的速度更小，时间更长，因此 C 项错误；增大气垫导轨与水平面的夹角并不一定能使 x t更接近瞬时速度， D 项错误 . 答案 A 考向 2 平均速度与平均速率的计算 典例 4 (多选 )一辆玩具汽车，以 2 m/s 的速度向正东方向运动了 4 m，接着以 3 m/s的速度向 正北方向运动了 3 m.

14、下列对玩具汽车在整个运动过程中的描述正确的是 ( ) A.平均速率为 1.5 m/s B.平均速度大小为 73 m/s C.平均速率为 73 m/s D.平均速度大小为 53 m/s 解析 运动的总时间 t x1v1 x2v2 42 s 33 s 3 s，运动的总路程 s x1 x2 (4 3) m【 精品教育资源文库 】 7 m，运动的总位移大小 x x21 x22 42 32 m 5 m，故平均速率 v st 73 m/s，平均速度大小 v xt 53 m/s，显然 C、 D 正确 . 答案 CD 变式 2 一个朝着某方向做直线运动的物体，在时间 t 内的平均速度是 v，紧接着 t2内的平均速度是 v2，则物体在整个过程中的平均速度是 ( ) A.v B.23v C.43v D.56v 答案： D 解析