高中物理质点运动文档格式.docx

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[关键一点]

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．

质点并不是质量很小的点，要区别于几何学中的“点”．

2、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。

二、时间与位移

1、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。

2.路程和位移（A）

（1）位移是表示质点位置变化的物理量。

路程是质点运动轨迹的长度。

（2）位移是矢量，可以用以初位置指向末位置的一条有向线段来表示。

因此，位移的大小等于物体的初位置到末位置的直线距离。

路程是标量，它是质点运动轨迹的长度。

因此其大小与运动路径有关。

（3）一般情况下，运动物体的路程与位移大小是不同的。

只有当质点做单一方向的直线运动时，路程与位移的大小才相等。

图1-1中质点轨迹ACB的长度是路程，AB是位移S。

（4）在研究机械运动时，位移才是能用来描述位置变化的物理量。

路程不能用来表达物体的确切位置。

比如说某人从O点起走了50m路，我们就说不出终了位置在何处。

三、运动快慢的描述——速度

1、速度、平均速度和瞬时速度（A）

（1）表示物体运动快慢的物理量，它等于位移s跟发生这段位移所用时间t的比值。

即v=s/t。

速度是矢量，既有大小也有方向，其方向就是物体运动的方向。

在国际单位制中，速度的单位是（m/s）米/秒。

（2）平均速度是描述作变速运动物体运动快慢的物理量。

一个作变速运动的物体，如果在一段时间t内的位移为s, 

则我们定义v=s/t为物体在这段时间（或这段位移）上的平均速度。

平均速度也是矢量，其方向就是物体在这段时间内的位移的方向。

（3）瞬时速度是指运动物体在某一时刻（或某一位置）的速度。

从物理含义上看，瞬时速度指某一时刻附近极短时间内的平均速度。

瞬时速度的大小叫瞬时速率，简称速率

四、匀速直线运动（A）

（1） 

物体在一条直线上运动，如果在相等的时间内位移相等，这种运动叫做匀速直线运动。

根据匀速直线运动的特点，质点在相等时间内通过的位移相等，质点在相等时间内通过的路程相等，质点的运动方向相同，质点在相等时间内的位移大小和路程相等。

（2） 

匀速直线运动的x—t图象和v-t图象（A）

（1）位移图象（s-t图象）就是以纵轴表示位移，以横轴表示时间而作出的反映物体运动规律的数学图象，匀速直线运动的位移图线是通过坐标原点的一条直线。

（2）匀速直线运动的v-t图象是一条平行于横轴（时间轴）的直线，如图2-4-1所示。

由图可以得到速度的大小和方向，如v1=20m/s,v2=-10m/s,表明一个质点沿正方向以20m/s的速度运动，另一个反方向以10m/s速度运动。

五、加速度

1、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。

一、匀变速直线运动

1、定义：

在任意相等的时间内速度的变化都相等的直线运动

2、匀变速直线运动的基本规律，可由下面四个基本关系式表示：

（1）速度公式

（2）位移公式

（3）速度与位移式

（4）平均速度公式

3、几个常用的推论：

（1）任意两个连续相等的时间T内的位移之差为恒量

△x=x2-x1=x3-x2=……=xn-xn-1=aT2

（2）某段时间内时间中点瞬时速度等于这段时间内的平均速度，。

（3）一段位移内位移中点的瞬时速度v中与这段位移初速度v0和末速度vt的关系为

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＝ 

易错现象：

1、在一系列的公式中，不注意的v、a正、负。

2、纸带的处理，是这部分的重点和难点，也是易错问题。

3、滥用初速度为零的匀加速直线运动的特殊公式。

二、自由落体运动

1、自由落体运动：

只在重力作用下由静止开始的下落运动，因为忽略了空气的阻力，所以是一种理想的运动，是初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动。

2、自由落体运动规律

①速度公式：

②位移公式：

③速度—位移公式：

④下落到地面所需时间：

3、竖直上抛运动：

可以看作是初速度为v0，加速度方向与v0方向相反，大小等于的g的匀减速直线运动，可以把它分为向上和向下两个过程来处理。

（1）竖直上抛运动规律

两个推论：

上升到最高点所用时间

上升的最大高度

（2）竖直上抛运动的对称性

如图1－2－2，物体以初速度v0竖直上抛， 

A、B为途中的任意两点，C为最高点，则：

（1）时间对称性

物体上升过程中从A→C所用时间tAC和下降过程中从C→A所用时间tCA相等，同理tAB＝tBA.

（2）速度对称性

物体上升过程经过A点的速度与下降过程经过A点的速度大小相等．

在竖直上抛运动中，当物体经过抛出点上方某一位置时，可能处于上升阶段，也可能处于下降阶段，因此这类问题可能造成时间多解或者速度多解。

1、忽略自由落体运动必须同时具备仅受重力和初速度为零

2、忽略竖直上抛运动中的多解

3、小球或杆过某一位置或圆筒的问题

三、运动的图象 

运动的相遇和追及问题

1、图象：

图像在中学物理中占有举足轻重的地位，其优点是可以形象直观地反映物理量间的函数关系。

位移和速度都是时间的函数，在描述运动规律时，常用x—t图象和v—t图象.

x—t图象

①物理意义：

反映了做直线运动的物体的位移随时间变化的规律。

②表示物体处于静止状态

②图线斜率的意义

i图线上某点切线的斜率的大小表示物体速度的大小．

ii图线上某点切线的斜率的正负表示物体方向．

③两种特殊的x－t图象

（1）匀速直线运动的x－t图象是一条过原点的直线．

（2）若x－t图象是一条平行于时间轴的直线，则表示物体处

于静止状态

（2）v—t图象

反映了做直线运动的物体的速度随时间变化

的规律．

a图线上某点切线的斜率的大小表示物体运动的加速度的大小.

b图线上某点切线的斜率的正负表示加速度的方向．

③图象与坐标轴围成的“面积”的意义

a图象与坐标轴围成的面积的数值表示相应时间内的位移的大小。

b若此面积在时间轴的上方，表示这段时间内的位移方向为正方向；

若此面积在时间轴的下方，表示这段时间内的位移方向为负方向．

③常见的两种图象形式

（1）匀速直线运动的v－t图象是与横轴平行的直线．

（2）匀变速直线运动的v－t图象是一条倾斜的直线．

2、相遇和追及问题：

这类问题的关键是两物体在运动过程中，速度关系和位移关系，要注意寻找问题中隐含的临界条件，通常有两种情况：

（1）物体A追上物体B：

开始时，两个物体相距x0，则A追上B时必有，且

（2）物体A追赶物体B：

开始时，两个物体相距x0，要使A与B不相撞，则有

1、混淆x—t图象和v-t图象，不能区分它们的物理意义

2、不能正确计算图线的斜率、面积

3、在处理汽车刹车、飞机降落等实际问题时注意，汽车、飞机停止后不会后退