物理家教第一讲.docx

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物理家教第一讲

高中物理必修一考点汇总

第一章.运动的描述

1、参考系：

描述一个物体的运动时，选来作为标准的的另外的物体。

运动是绝对的，静止是相对的。

一个物体是运动的还是静止的，都是相对于参考系在而言的。

参考系的选择是任意的，被选为参考系的物体，我们假定它是静止的。

选择不同的物体作为参考系，可能得出不同的结论，但选择时要使运动的描述尽量的简单。

通常以地面为参考系。

2、质点：

①定义：

用来代替物体的有质量的点。

质点是一种理想化的模型，是科学的抽象。

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。

且物体能否看成质点，要具体问题具体分析。

③物体可被看做质点的几种情况:

（1）平动的物体通常可视为质点．

（2）有转动但相对平动而言可以忽略时，也可以把物体视为质点．

（3）同一物体，有时可看成质点，有时不能．当物体本身的大小对所研究问题的影响不能忽略时，不能把物体看做质点，反之，则可以．

[关键一点]

（1）不能以物体的大小和形状为标准来判断物体是否可以看做质点，关键要看所研究问题的性质．当物体的大小和形状对所研究的问题的影响可以忽略不计时，物体可视为质点．

（2）质点并不是质量很小的点，要区别于几何学中的“点”．

3、时间和时刻：

时刻是指某一瞬间，用时间轴上的一个点来表示，它与状态量相对应；时间是指起始时刻到终止时刻之间的间隔，用时间轴上的一段线段来表示，它与过程量相对应。

4、位移和路程：

位移用来描述质点位置的变化，是质点的由初位置指向末位置的有向线段，是矢量；

路程是质点运动轨迹的长度，是标量。

5、速度：

用来描述质点运动快慢和方向的物理量，是矢量。

（1）平均速度：

是位移与通过这段位移所用时间的比值，其定义式为，方向与位移的方向相同。

平均速度对变速运动只能作粗略的描述。

（2）瞬时速度：

是质点在某一时刻或通过某一位置的速度，瞬时速度简称速度，它可以精确变速运动。

瞬时速度的大小简称速率，它是一个标量。

6、加速度：

用量描述速度变化快慢的的物理量，其定义式为。

加速度是矢量，其方向与速度的变化量方向相同（注意与速度的方向没有关系），大小由两个因素决定。

易错现象

1、忽略位移、速度、加速度的矢量性，只考虑大小，不注意方向。

2、错误理解平均速度，随意使用。

3、混淆速度、速度的增量和加速度之间的关系。

考点一：

运动图象的理解及应用

由于图象能直观地表示出物理过程和各物理量之间的关系，所以在解题的过程中被广泛应用。

在运动学中，经常用到的有x－t图象和v—t图象。

1.理解图象的含义

（1）x－t图象是描述位移随时间的变化规律

（2）v—t图象是描述速度随时间的变化规律

2.明确图象斜率的含义

（1）x－t图象中，图线的斜率表示速度

（2）v—t图象中，图线的斜率表示加速度

考点二：

速度与速率的关系

速度

速率

物理意义

描述物体运动快慢和方向的物理量，是矢

量

描述物体运动快慢的物理量，是

标量

分类

平均速度、瞬时速度

速率、平均速率（=路程/时间）

决定因素

平均速度由位移和时间决定

由瞬时速度的大小决定

方向

平均速度方向与位移方向相同；瞬时速度

方向为该质点的运动方向

无方向

联系

它们的单位相同（m/s），瞬时速度的大小等于速率

考点三：

路程与位移的关系

位移表示位置变化，用由初位置到末位置的有向线段表示，是矢量。

路程是运动轨迹的长度，是标量。

只有当物体做单向直线运动时，位移的大小等于路程。

一般情况下，路程≥位移的大小。

考点四：

速度、加速度与速度变化量的关系

速度

加速度

速度变化量

意义

描述物体运动快慢和方向的物理量

描述物体速度变化快

慢和方向的物理量

描述物体速度变化大

小程度的物理量，是

一过程量

定义式

单位

m/s

m/s2

m/s

决定因素

v的大小由v0、a、t

决定

a不是由v、△v、△t

决定的，而是由F和

m决定。

由v与v0决定，

而且，也

由a与△t决定

方向

与位移x或△x同向，

即物体运动的方向

与△v方向一致

由或

决定方向

大小

2位移与时间的比值

3位移对时间的变化

率

4x－t图象中图线

上点的切线斜率的大

小值

1速度对时间的变

化率

2速度改变量与所

用时间的比值

3v—t图象中图线

上点的切线斜率的大

小值

考点五：

时刻与时间间隔的关系

时间间隔能展示运动的一个过程，时刻只能显示运动的一个瞬间。

对一些关于时间间隔和时刻的表述，能够正确理解。

如：

第4s末、4s时、第5s初……均为时刻；4s内、第4s、第2s至第4s内……均为时间间隔。

区别：

时刻在时间轴上表示一点，时间间隔在时间轴上表示一段。

第二章.匀变速直线运动的研究

考点一：

匀变速直线运动的基本公式和推理

1.基本公式

（1）速度—时间关系式：

（2）位移—时间关系式：

（3）位移—速度关系式：

三个公式中的物理量只要知道任意三个，就可求出其余两个。

利用公式解题时注意：

x、v、a为矢量及正、负号所代表的是方向的不同，

解题时要有正方向的规定。

2.常用推论

（1）平均速度公式：

（2）一段时间中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度：

（3）一段位移的中间位置的瞬时速度：

（4）任意两个连续相等的时间间隔（T）内位移之差为常数（逐差相等）：

4、初速度为零的匀加速直线运动的比例式

（2）初速度为零的匀变速直线运动中的几个重要结论

①1T末，2T末，3T末……瞬时速度之比为：

v1∶v2∶v3∶……∶vn＝1∶2∶3∶……∶n

②1T内，2T内，3T内……位移之比为：

x1∶x2∶x3∶……∶xn＝1∶3∶5∶……∶（2n－1）

③第一个T内，第二个T内，第三个T内……第n个T内的位移之比为：

xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶……∶xN＝1∶4∶9∶……∶n2

④通过连续相等的位移所用时间之比为：

t1∶t2∶t3∶……∶tn＝

考点二：

对运动图象的理解及应用

1.研究运动图象

（1）从图象识别物体的运动性质

（2）能认识图象的截距（即图象与纵轴或横轴的交点坐标）的意义

（3）能认识图象的斜率（即图象与横轴夹角的正切值）的意义

（4）能认识图象与坐标轴所围面积的物理意义

（5）能说明图象上任一点的物理意义

2.x－t图象和v—t图象的比较

如图所示是形状一样的图线在x－t图象和v—t图象中，

x－t图象

v—t图象

①表示物体做匀速直线运动（斜率表示速度）

①表示物体做匀加速直线运动（斜率表示加速度）

②表示物体静止

②表示物体做匀速直线运动

③表示物体静止

③表示物体静止

5表示物体向反方向做匀速直线运动；初

位移为x0

4表示物体做匀减速直线运动；初速度为

v0

5交点的纵坐标表示三个运动的支点相遇时

的位移

6交点的纵坐标表示三个运动质点的共同速

度

⑥t1时间内物体位移为x1

7t1时刻物体速度为v1（图中阴影部分面积表

示质点在0～t1时间内的位移）

4．两种图象

（1）位移时间图象：

描述位移与时间关系的图线，匀速运动的位移时间图线是一条倾斜直线。

（2）速度时间图象：

描述速度与时间关系的图线，匀速运动的速度时间图线是一条平行于时间轴的直线，匀变速直线运动的速度时间图线是一条倾斜直线。

位移图象（s-t）

速度图象（v-t）

匀速直线运动

匀加速直线运动

（a>0，s有最小值）

抛物线（不要求）

匀减速直线运动

（a<0，s有最大值）

抛物线（不要求）

备注

位移图线的斜率表示速度

①斜率表示加速度

②图线与横轴所围面积表示位移，横轴上方“面积”为正，下方为负

考点三：

追及和相遇问题

1.“追及”、“相遇”的特征

“追及”的主要条件是：

两个物体在追赶过程中处在同一位置。

两物体恰能“相遇”的临界条件是两物体处在同一位置时，两物体的速度恰好相同。

2.解“追及”、“相遇”问题的思路

（1）根据对两物体的运动过程分析，画出物体运动示意图

（2）根据两物体的运动性质，分别列出两个物体的位移方程，注意要将两物体的运动时间的关系反映在方程中

（3）由运动示意图找出两物体位移间的关联方程

（4）联立方程求解

3.分析“追及”、“相遇”问题时应注意的问题

（1）抓住一个条件：

是两物体的速度满足的临界条件。

如两物体距离最大、最小，恰好追上或恰好追不上等；两个关系：

是时间关系和位移关系。

（2）若被追赶的物体做匀减速运动，注意在追上前，该物体是否已经停止运动

4.解决“追及”、“相遇”问题的方法

（1）数学方法：

列出方程，利用二次函数求极值的方法求解

（2）物理方法：

即通过对物理情景和物理过程的分析，找到临界状态和临界条件，然后列出方程求解

考点四：

纸带问题的分析

1.判断物体的运动性质

（1）根据匀速直线运动特点x=vt，若纸带上各相邻的点的间隔相等，则可判断物体做匀速直线运动。

（2）由匀变速直线运动的推论，若所打的纸带上在任意两个相邻且相等的时间内物体的位移之差相等，则说明物体做匀变速直线运动。

2.求加速度

（1）逐差法

（2）v—t图象法

利用匀变速直线运动的一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度的推论，求出各点的瞬时速度，建立直角坐标系（v—t图象），然后进行描点连线，求出图线的斜率k=a.

三、本章知识点应用

◆题型一、质点的理解

[例1]下列关于质点的说法中正确的是（）

A．万吨巨轮在大海中航行，研究巨轮所处的地理位置时，巨轮可看作质点

B．无论什么物体，也不论什么运动，只要以地面为参考系，就能将其看成质点

C．研究地球的自转时可以将地球看成质点D．在研究物体的转动时，物体都可看作质点．

◆题型二、参考系的选择

[例2]下列关于参考系的描述中正确的是（）

A．参考系必须是固定不动的物体B．参考系必须是正在做匀速直线运动的物体

C．参考系必须是相对于地面静止的物体

D．参考系必须是为了研究物体的运动而假定为不动的那个物体

[练习2]下列说法中正确的是（）

A．宇宙中的物体有的静止、有的运动B．参考系是为了研究物体运动而选取的

C．参考系就是不动的物体，运动的物体不能看作参考系

D．同一个运动，对不同参考系，其观察结果一定不相同的

◆题型三、位移与路程的相同点和不同点

[例3]关于位移和路程，下列说法正确的是

A．位移的大小和路程总相等，但位移是矢量，有方向，而路程是标量，无方向

B．位移用来描述直线运动，路程用来描述曲线运动

C．位移取决于物体的始末位置，路程取决于物体实际运动的路径D．位移和路程是一回事

[练习3]某人沿着半径为R的水平圆周跑道跑了1.75圈时，他的（）

A．路程和位移的大小均为3.5πRB．路程和位移的大小均为R

C．路程为3.5πR、位移的大小为RD．路程为0.5πR、位移的大小为R

◆题型四、平均速度和瞬时速度的理解

[例4]有四个物体沿竖直方向做直线运动，某时刻它们的速度分别是v1=72km/h，v2=10m/s，v3=O，v4=-30m/s，此时它们当中速度最大的和最小的分别是（）

A．v1和v3B．v4和v3C．v2和v3D．v1和v4

[练习4]下列关于速度和速率的说法正确的是（）

①速率是速度的大小；②平均速率是平均速度的大小；③对运动的物体，某段时间的平均速度不可能为零