教科版必修1物理第一章知识归纳Word格式.docx

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（2）要注意严格区分时间间隔（时间）和时刻。

例如：

“第6秒末”、“第7秒初”、“6秒末”等指的都是时刻而不是时间。

其中“第6秒末”、“第7秒初”指的是同一时刻，在时间轴上都是指t=6秒这一点；

“6秒末”在时间轴上指t=6s这一点。

“第4秒内”、“前2秒内”都是指时间间隔。

其中“第4秒内”就是“第4秒初”（或“第3秒末”）到“第4秒末”这两个时刻之间的时间间隔，时间长度为1秒,在时间轴上指t=3s到t=4s两点间的时间间隔。

“前2秒内”就是“0时刻”到“2秒末”这两个时刻之间的时间间隔，时间长度为2秒，在时间轴上指t=0s到t=2s两点间的时间间隔。

5.路程和位移

（1）路程：

路程是质点运动轨迹的长度。

当物体从某位置A运动到另一位置B时,可以沿不同的轨迹运动,如图1—2—2所示,走过不同的路程。

路程不能描述质点的位置的变化，与运动路径有关。

路程只有大小，没有方向。

“某一时间内路程等于零”表示这段时间物体静止。

（2）位移：

位移用来表示物体位置变化的物理量，它是从初位置到末位置的有向线段,如右图中的有向线段AB。

位移既有大小，又有方向，位移的大小与路径无关，仅由初、末位置决定。

“某一时间内位移等于零”表示这段时间物体的初末位置相同，而不表示这段时间内物体静止。

（3）在任何情况下，位移的大小都不可能大于路程。

当物体做方向不变的直线运动时，位移的大小才等于路程。

（4）位移的单位是“米（m）”，有时也用“千米（km）”或“厘米（cm）”。

6.矢量和标量

（1）矢量：

在物理学上既有大小又有方向的物理量叫做矢量。

位移就是矢量。

（2）标量：

在物理学上只有大小没有方向的物理量叫做标量。

时间、质量、温度、功、能量、路程等都是标量。

（3）矢量相加和标量相加遵从不同的法则。

两个标量相加遵从算术加法的法则。

而矢量相加遵从平行四边形法则。

比如:

从A点向北走了40m到C，再从C向东走了30m到D,则有向线段AC、CD和AD分别表明第一次、第二次的位移和两次行走的合位移。

如图1—2—3。

第一次位移大小为40m，第二次位移大小为30m，两次行走的合位移大小为50m．

而第一次路程的为40m，第二次路程为30m，两次行走的合路程为70m.

7.直线运动的位置和位移

在本章和后面两章中，我们主要研究直线运动。

怎样更好的描述呢？

在直线运动中，用坐标表示物体的位置，坐标的正负表示位置在原点的哪一侧，坐标的数值表示位置到原点的距离。

用坐标的变化量表示物体位移坐标差的正负表示位移的方向与坐标轴正方向相同还是相反，坐标差的数值表示位移的大小——位置移动的距离。

物体做直线运动，若物体在时刻t1处于“位置”x1，在时刻t2处于“位置”x2，那么，x2-x1就是物体的“位移”，记为△x=x2-x1。

即初、末位置坐标的变化量△x表示物体的位移。

例如:

物体从A到B，xA＝2mxB＝5m，△xAB＝xB－xA＝5－2＝3m,从C→B，xC＝6m，△xCB＝xB－xC＝5－6＝－1m，负号表示位移的方向和规定的正方向相反，所以在直线运动中，矢量运算可化为代数运算，用正、负代表方向。

2、精讲与拓展

例1在研究火车从上海站到苏州或南京站的运动时间（通常只须精确到“分”），能不能把火车看成质点？

在研究整列火车经过一个隧道的时间（通常精确到“秒”），能不能把火车看成质点？

由此你得出什么看法？

解：

火车从上海到苏州时间是大概30分钟，路程大一百公里，而火车的长度相对于100公里很小，所以可以看成质点；

火车穿过隧道，火车的长度和隧道差不多，所以不能看成质点

拓展练习1：

研究下列运动时，可以把物体看作质点的是（）

A、做精彩表演的花样滑冰运动员

B、测量运动员参加马拉松比赛的成绩

C、研究飞出枪口的子弹运动轨迹时的子弹

D、研究绕地球运动一周所用时间的航天飞机

拓展练习2：

下列关于质点的说法正确的是（）

A、质点是一个理想化模型，实际并不存在

B、因为质点没有大小，所以与几何中的点没有区别

C、凡轻小的物体，都可看作质点

D、如果物体的大小和形状对所研究的问题属于无关或次要因素，就可以把物体看作质点。

拓展练习3：

某质点做直线运动的

图像如图所示，那么该质点在

3S内通过的路程为（）

A．1mB．2m

C．3mD．5m

例2敦煌曲子词中有一首：

“满眼风光多闪烁，看山恰似走来迎，仔细看山山不动，是船行”．请用物理学知识解释“山走来”和“山不动，是船行”。

你由此又得到什么看法？

“山走来”是作者以自己为参考系，认为自己不动，而是山在向他走来。

“山不动，是船行”是作者以山或者以岸边不动的物体为参考系，那么此时，山是不动的，而是船在动。

例3：

A、B两辆汽车在一条东西方向的直路上向东行驶，若以地球为参考系，A速度为6m/s，B速度为10m/s。

⑴若以A为参考系，B的速度多大？

方向如何？

⑵若以B为参考系，A的速度多大？

⑶以A或B为参考系，地面的运动情况如何？

解:

（1）以A为参考系，那么A应该认为是不动的，由于A与B是同向的，所以B相对A的速度是4m/s

（2）同理，B应该认为不动，A的速度应该是向西的4m/s

（3）以A为参考系，那么地面的速度应该就是向的6m/s，以B为参考系，地面的速度是向西10m/s

总结：

选定参考系后，确定物体的运动，注意第一步：

选取速度正方向，第二步用所求物体的速度减去参考系的速度。

例4：

小华、小明和小红三人到上海“金茂大厦”游玩，三人分别乘坐一个观光电梯。

当他们从自己乘的观

光电梯向外看时，分别发现如下现象：

小华看见小红乘的电梯匀速上升；

小明看到小华的电梯匀速下降；

小红看到地面在匀速上升。

试分析小华、小明和小红三人乘的电梯相对于地面是怎样运动的？

题中所描述的三人分别以各自所乘的电梯

为参照物所看到的现象。

而本题要求

讨论以地面为参照物时三人所乘电梯的运动情况。

所以，分析和判断参照物的选择是本题的关键

，同时要注意理解运动的相对性。

由题意可知，小红看见地面匀速上升，那么若以地面为参照物，小红所乘的的电梯是处于匀速下降的。

小华看见小红所乘的电梯是匀速上升的，说明以地面为参照物则小华乘的电梯比小红乘的电梯匀速下降的速度还要快。

小明看见小华乘的电梯匀速下降，说明若以地面为参照物，小明所乘的电梯可能是静止，可能是匀速上升，也可能以比小华小的速度匀速下降。

）

拓展练习4：

毛主席著名诗词《送瘟神》中：

“坐地日行八万里，巡天遥看一千河”。

这又是怎么回事？

拓展练习5：

中国摇滚之父崔健成名曲《一无所有》有一句歌词“脚下的地在走，身边的水在流”歌词中隐含着的参考系各是什么？

拓展练习6：

第一次世界大战期间的一次空战中，一个法国飞行员正在2000米高的空中飞行，忽然，他发现脸旁好像有一个小东西在飞舞，他以为是一只小昆虫，于是就伸手轻松地把它抓了过来，仔细一看，把他吓出一身冷汗来。

他抓住的不是别的，是德国飞机射向他的一颗子弹。

你能解释这个“奇怪”的现象吗？

例5：

分清几个概念和说法。

以后，我们在研究运动时，常常会要求出“物体在1秒末、2秒末（或第1秒末、第2秒末）的速度及位置”，也会要求“物体在1秒内、2秒内（或第1秒内、第2秒内）的位移和平均速度”。

请问：

（1）其中哪个表示时刻、哪个表示时间间隔？

（2）“1秒内”和“第1秒内”的位移（以及平均速度）是同一概念吗？

“2秒内”和“第2秒内”的位移（以及平均速度）是同一概念吗？

（3）“第2秒末的速度”与“第2秒内的平均速度”相同吗？

（1）时刻：

物体在1秒末、2秒末（或第1秒末、第2秒末）的速度及位置，

时间间隔：

物体在1秒内、2秒内（或第1秒内、第2秒内）的位移和平均速度

（2）不是，1秒内是指随便的一秒内，可以是随意的第n秒到第n+1内，而第一秒内是指：

0s到1s这个时间间隔。

后面也是一样的道理。

（3）不一定，如果是匀速运动，那肯定是相等的，如果是变速运动，那此时就不一定相等了。

例6．如图1-2-1所示，一辆汽车在马路上行驶，t=0时，汽车在十字路口中心的左侧20m处，过了2秒钟，汽车正好到达十字路口的中心，再过3秒钟，汽车行驶到了十字路口中心右侧30m处，如果把这条马路抽象为一条坐标轴x，十字路口中心定为坐标轴的原点，向右为x轴的正方向，试将汽车在三个观测时刻的位置坐标填入下表，并说出前2秒内、后3秒内汽车的位移分别为多少？

这5秒内的位移又是多少？

观测时刻

t=0时

过2秒钟

再过3秒钟

位置坐标

x1=—20m

x2=0

x3=30m

例7.如图1-2-2所示，物体沿着两个半径均为R的半圆弧由A点运动到C点，A、B、C三点在同一直线上．在此过程中，物体位移的大小是xAC方向为由A指向B，物体通过的路程为

_________或者_________

拓展练习7：

小红在遥控一玩具小汽车，她让小汽车沿一条东西方向的笔直路线运动，开始时在某一标记点东2m处，第1s末到达该标记点西3m处，第2s末又处在该标记点西1m处．分别求出第1s内和第2s内小车位移的大小和方向．

（思路分析：

建立坐标系，使我们能更好的描述运动，在坐标系中，一质点在t1时刻的坐标为x1,经过一段时间，在t2时刻的坐标为x2。

则x1x2就是质点的坐标，相应的x2-x1就是质点位置坐标的变化量，可用△x表示。

我们已经学习了位移，知道在直线运动中△x就表示物体的位移。

其大小表示位移的大小，其正负表示位移的方向。

三、课后作业

1.在下述问题中能够将研究对象看作质点的是（）

A．研究地球自转的过程中地球上的昼夜长短

B．研究地球绕太阳公转一周的时间

C．裁判员对花样溜冰运动员动作进行技术统计

D．裁判员对速滑运动员计时

2.下述情况中的物体，可视为质点的是（CD）

A．研究小孩沿滑梯下滑B．研究地球自转运动的规律

C．研究手榴弹被抛出后的运动轨迹D．研究人造地球卫星绕地球做圆周运动

3.下列各种情况中，可以所研究对象（加点者）看作质点的是（D　）

A.研究小木块的翻倒过程　　B．汽车后轮，在研究牵引力来源的时

C.研究从桥上通过的一列队伍D.研究在水平推力作用下沿水平面运动的木箱

4.下列说法正确的是（）

A．参考系就是不动的物体

B．任何情况下，只有地球是最理想的参考系

C．不选定参考系，就无法研究物体的运动

D．同一物体的运动，对不同的参考系可能有不同的观察结果

5.某人坐在甲船中，他看到乙船在运动，那么相对河岸两船的运动情况不可能是（ABC）

A．甲船不动，乙船在运动B．甲船运动，乙船不动

C．甲、乙两船都在运动D．甲、乙两船运动方向一样，且运动快慢相同

6.对于参考系，下列说法正确的是（）

A．参考系必须选择地面B．研究物体的运动，参考系选择任意物体其运动情况是一样的

C.研究物体的运动，必须选定参考系D．选择不同的参考系，物体的运动情况可能不同

7.下列说法中指时刻的有（）

A．学校每天上午8点整开始上课B．学校每节课40min

C．某次测验时间是100min钟D．考试9︰40结束

8.关于时刻和

时间间隔的下列理解，哪些是正确的？

（BC）

A.时刻就是一瞬间，即一段很短的

时间间隔

B.不同时刻反映的是不同事

件发生的顺序先后

C.时

间间隔确切地说就是两个时刻之间的间隔，反映的是某一事件发生的持续程度

D.一段时间间隔包含无数个时刻，所以把多个时刻加到一起就是时间间隔

9.列火车从上海开往北京，下列叙述中，指时间的是（）

A．火车在早上6点10分从上海出发

B．列车共运行了12小时

C．列车在9点45分到达中途的南京站

D．列车在南京停了10分钟

10.在如图所示的时间坐标轴上找到：

①第3S末，②第2S初，③第3S初，④3S内，⑤第3S内．

11.下列关于路程和位移的说法正确的是（C）

A

．位移就是路程

B．位移的大小永远不等于路程

C．若物体作单一方向的直线运动，位移的大小就等于路

程

D．位移是标量

、路程是矢量

12.路程与位移的根本区别在于（D）

A.路程是标

量，位移是矢量

B.给定初末位置，路程有无数种可能，位移只有两种可能

C.路程总是大于或等于位移的大小

D.路程描述了物体位置移

动径迹的长度，位移描述了物体位置移动的方向和距离

13.关于位移和路程，下列四种说法中正确的是（）

A．位移和路程在大小上总相等，只是位移有方向，是矢量，路程无方向，是标量

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通过的路线

D．位移和路程是一回事

14.下列关于位移和路程关系的正确说法是（）

A．物体沿直线向某一方向运动，通过的路程就是位移

B．物体沿直线运动，通过的路程等于位移的大小

C．物体通过的路程不等，位移可能相同

D．物体通过一段路程，位移不可能为零

15.在描述一个物体的运动时，选来作为的另一个物体叫做参考系。

电影“闪闪的红星”中有歌词：

“小小竹排江中游，巍巍群山两岸走”，描述竹排的运动是以为参考系的，描述群山的运动是以为参考系的。

16.一个皮球从2m高处落下，与地面相碰后反弹跳起0.5m，则此过程中皮球通过的路程为　m，位移为m，该球经过与地面多次碰撞后，最终停在地面上，则在整个运动过程中，皮球的位移是m．

17.一质

点绕半径是R的圆周运动了一周，则其位移大小是__0__，路程是__2πR__。

若质点只运动了1/4周，则路程是__πR/2__，位移大小

是__

R____。

18.小球从2m高度竖直落下，被水平地面竖直弹回，在1.2m高处被接住，则小球通过的路程_3.2m_和位移__0.8m__

19.一辆小汽车从某路标出发向南行驶1000m时，司机忽然想起有一件工具丢在那个路标的北侧3m处，于是沿原路返回，找回工具后继续向南600m停在那里休息。

那么最后司机的位移是___597m__

路程是__2603_

20.美国发射的哈勃望远镜在宇宙空间绕着地球沿一定轨道高速飞行，因出现机械故障，用航天飞机将宇航员送上轨道对哈勃望远镜进行维修．以作参照系，宇航员相对静止时就可以实行维修工作；

以作参照系时，宇航员是在做高速运动．

21．一个质点在x轴上运动，其位置坐标如下表：

t/s

1

3

4

5

…

x/m

－4

－1

－7

6

⑴请在x轴上画出各时刻物体的位置．

⑵该质点0～2s末的位移大小是，方向是．

⑶该质点在开始运动后s内位移数值最大．

⑷该质点在第s内位移数值最大，大小是，方向是

22．一个质点在x轴上运动，各个时刻的位置如下表（质点在每一秒内都做单向直线运动）

时刻

位置坐标／m

-4

-1

-7

（１）几秒内位移最大（　　　）

Ａ．1s内　　　　Ｂ．2s内　　　Ｃ．3s内　　　　Ｄ．4s内

（２）第几秒内位移最大（　　　　）

Ａ．第1s内　　　　Ｂ．第2s内　　Ｃ．第3s内　　　　Ｄ．第4s内

（３）几秒内的路程最大（　　　　）

Ａ．1s内　　　　Ｂ．2s内　Ｃ．3s内　　　　Ｄ．4s内

（４）第几秒内的路程最大（　　　　）

Ａ．第1s内　　　Ｂ．第2s内　　Ｃ．第3s内　　　Ｄ．第4s内

23．如图甲，一根细长的弹簧系着一个小球，放在光滑的桌面上．手握小球把弹簧拉长，放手后小球便左右来回运动，B为小球向右到达的最远位置．小球向右经过中间位置O时开始计时，其经过各点的时刻如图乙所示。

若测得OA=OC=7cm，AB=3cm，则自0时刻开始：

a．0.2s内小球发生的位移大小是____，方向向____，经过的路程是_____．

b．0.6s内小球发生的位移大小是_____，方向向____，经过的路程是____．

c．0.8s内小球发生的位移是____，经过的路程是____．

d．1.0s内小球发生的位移大小是____，方向向______，经过的路程是____．

24．中学的垒球场的内场是一个边长为16.77m的正方形，在它的四个角分别设本垒和一、二、三垒．一位球员击球后，由本垒经一垒、一垒二垒跑到三垒．他运动的路程是多大？

位移是多大？

位移的方向如何？