暑假班匀速运动.docx

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暑假班匀速运动

学科教师辅导讲义

学员姓名：

殷敦辉、王宁宜、徐显峰年级：

高二授课时间：

13:

00-15:

00

课时数：

2辅导科目：

物理学科教师：

沈老师

学科组长签名

组长备注

课题

匀速运动

教学目标

1.掌握参考系、质点、位移和路程的概念.

2.掌握速度与加速度的概念，并理解二者的关系．

3.掌握匀变速直线运动的速度公式、位移公式及速度—位移公式.

重点

基本参量

难点

相对运动问题

考点

基本概念、加速度、计算公式

本次作业

【知识精要】

一、质点

1．用来代替物体的有________的点叫做质点，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．

2．质点是一个理想化的物理模型．

物体能否看成质点是由问题的性质决定的．同一物体在有些情况下可以看成质点，而在另一些情况下又不能看成质点．

二、参考系与位移、路程

1．参考系和坐标系

（1）为了研究物体的运动而假定______的物体，叫做参考系．

（2）对同一物体的运动，所选择的参考系不同，对它的运动的描述可能会________．通常以________为参考系．

（3）为了定量地描述物体的位置及位置的变化，需要在参考系上建立适当的________．

2．位移和路程

（1）位移描述物体________的变化，用从__________指向__________的有向线段表示，是矢量．

（2）路程是物体运动________的长度，是标量．

三、速度和加速度

1．速度

物理学中用位移与发生这段位移所用时间的比值表示物体运动的______，即v＝

，是描述物体运动的________的物理量．

（1）平均速度：

在变速运动中，物体在某段时间内的________与发生这段位移所用时间的比值叫做这段时间内的平均速度，即

＝________，其方向与________的方向相同．

（2）瞬时速度：

运动物体在__________________________的速度，方向沿轨迹上物体所在点的切线方向指向前进的一侧，是矢量．瞬时速度的大小叫________，是标量．

2．加速度

加速度是描述________________的物理量，是____________与____________________的比值，即a＝________.加速度是矢量，其方向与____________的方向相同．

3．根据a与v方向间的关系判断物体是在加速还是在减速

（1）当a与v同向或夹角为锐角时，物体速度大小________．

（2）当a与v垂直时，物体速度大小________．

（3）当a与v反向或夹角为钝角时，物体速度大小________．

考点一　参考系的选取

考点解读

1．参考系可以是运动的物体，也可以是静止的物体，但被选为参考系的物体，我们假定它是静止的．

2．比较两物体的运动情况时，必须选同一参考系．

3．选参考系的原则是观测运动方便和描述运动尽可能简单．

典例剖析

例1　甲、乙、丙三人各乘一个热气球，甲看到楼房匀速上升，乙看到甲匀速上升，丙看到乙匀速下降．那么，从地面上看，甲、乙、丙的运动情况可能是（　　）

A．甲、乙匀速下降，v乙>v甲，丙停在空中

B．甲、乙匀速下降，v乙>v甲，丙匀速上升

C．甲、乙匀速下降，v乙>v甲，丙匀速下降，且v丙>v乙

D．甲、乙匀速下降，v乙>v甲，丙匀速下降，且v丙

跟踪训练1　甲、乙、丙三个观察者同时观察一个物体的运动．甲说：

“它在做匀速运动．”乙说：

“它是静止的．”丙说：

“它在做加速运动．”这三个人的说法（　　）

A．在任何情况下都不对

B．三人中总有一人或两人的说法是错误的

C．如果选择同一参考系，那么三个人的说法都对

D．如果各自选择自己的参考系，那么三个人的说法就可能都对

考点二　平均速度与瞬时速度的关系

例2　2011年5月31日，国际田联挑战赛捷克俄斯特拉发站比赛结束，牙买加“飞人”博尔特以9.91s的成绩赢得100m大战．博尔特也曾以19.30s的成绩获得2008年北京奥运会200m比赛的金牌．关于他在这两次比赛中的运动情况，下列说法正确的是（　　）

A．200m比赛的位移是100m比赛位移的两倍

B．200m比赛的平均速度约为10.36m/s

C．100m比赛的平均速度约为10.09m/s

D．100m比赛的最大速度约为20.18m/s

跟踪训练2　如图2所示，一个人沿着一个圆形轨道运动，由A点开始运

动，经过半个圆周到达B点．下列说法正确的是（　　）

A．人从A到B的平均速度方向由A指向B

图2

B．人从A到B的平均速度方向沿B点的切线方向

C．人在B点瞬时速度方向由A指向B

D．人在B点瞬时速度方向沿B点的切线方向

考点三　速度、速度的变化量和加速度的关系

考点解读

物理量

速度v

速度的

变化量Δv

加速度a

物理

意义

表示运动的

快慢和方向

表示速度变化的大小和方向

表示速度变化的快慢，即速度

的变化率

公式及

单位

v＝

m/s

Δv＝（v－v0）

m/s

a＝

m/s2

关系

三者无必然联系，v很大，Δv可以很小，甚至为0，a也可大可

小，也可能为零.

典例剖析

例3　一个质点做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度方向相同，但加速度大小逐渐减小直至为零，则在此过程中（　　）

A．速度逐渐减小，当加速度减小到零时，速度达到最小值

B．速度逐渐增大，当加速度减小到零时，速度达到最大值

C．位移逐渐增大，当加速度减小到零时，位移将不再增大

D．位移逐渐减小，当加速度减小到零时，位移达到最小值

跟踪训练3　关于速度和加速度的关系，下列说法正确的是（　　）

A．加速度方向为负时，速度一定减小

B．速度变化得越快，加速度就越大

C．加速度方向保持不变，速度方向也保持不变

D．加速度大小不断变小，速度大小也不断变小

1.不能准确理解将物体视为质点的条件

例4　做下列运动的物体，能当成质点处理的是（　　）

A．自转中的地球

B．旋转中的风力发电机叶片

C．研究被运动员踢出的旋转足球时

D．匀速直线运动的火车

跟踪训练4　在2010年温哥华冬奥会上，经过16天的冰雪大战，中国代表团以5金2银4铜的好成绩跻身金牌榜十强，再创历史新高．其中25日的短道速滑3000米接力赛中王濛、周洋、张会和孙琳琳以4分06秒610的成绩打破世界纪录并夺冠．关于运动项目的下列描述中正确的有（　　）

A．花样滑冰赛中的申雪、赵宏博可以视为质点

B．冬奥会冰壶比赛中的冰壶可视为质点

C．女子3000m短道速滑接力赛中中国队夺金的平均速率最大

D．王濛在500m短道速滑过程中路程和位移在数值上是相等的

2．混淆加速度、速度和速度的变化量

例5　关于速度、速度的变化量、加速度，正确的说法是（　　）

A．物体运动时速度的变化量越大，它的加速度一定越大

B．速度很大的物体，其加速度可以为零

C．某时刻物体速度为零，其加速度不可能很大

D．加速度很大时，运动物体的速度一定很快变大

跟踪训练5　在变速直线运动中，下面关于速度和加速度关系的说法，正确的是（　　）

A．加速度与速度无必然联系

B．速度减小时，加速度也一定减小

C．速度为零时，加速度也一定为零

D．速度增大时，加速度也一定增

【知识精要】

四、匀速直线运动的位移—时间图象

图象中的点和线

物理意义

图象

时间t1

表示物体甲比开始计时晚出发时间t1

截距s0

表示物体乙出发时离原点的距离为s0

图线乙

表示乙运动方向与规定的正方向相反

时间t5

表示物体甲在t5时刻运动到乙的出发点

水平线段AB

表示物体甲在t2~t3时间内静止

交点P

表示t4时刻两物体相遇，距原点距离相等

图线斜率

表示物体运动速度

五、匀速直线运动的速度—时间图象

（1）匀速直线运动中，速度的大小和方向不随时间变化。

在v-t图象中是一条水平的直线。

（2）阴影部分“面积”的大小等于位移的大小。

例6如图所示，折线是表示物体甲从A地向B地运动的位移图像，直线表示物体乙从B地向A地运动的位移图像，则下述说法中正确的是（）

　　A、甲、乙两物体是相向运动 

B、甲物体是匀速运动，速度大小是7.5m/s 

C、甲、乙两物体运动8s后，在距甲的出发点60m处相遇

　　D、甲在运动中停了4s 

考点四追及与相遇问题

1．追及问题的两类情况

（1）若后者能追上前者，则追上时，两者处于同一位置，后者的速度一定不等于前者的速度．

（2）若后者追不上前者，则当后者的速度与前者的速度时，两者相距．

2．分析追及问题的方法技巧可概括为“一个临界条件”、“两个等量关系”．

（1）一个临界条件——速度相等．它往往是物体间能否追上或（两者）距离最大、最小的临界条件，也是分析判断问题的切入点．

（2）两个等量关系：

时间关系和位移关系，通过画草图找出两物体的位移关系是解题的突破口．

例7　一列队伍长L=120m，行进速度v=1.6m/s,为了传达一个命令，通讯员从队伍排尾跑步赶到队伍排头，其速度v1=3m/s,然后又立即用跟队伍行进速度相同大小的速度返回排尾。

求：

1）通讯员从离开队伍到重回到排尾共用多少时间？

2）通讯员归队处跟离队处相距多少？

例8一小船在河中逆水划行，经过某桥下时，将一草帽落入水中顺流而下，半小时后划船人发觉，并立即掉头追赶，结果在桥下游8km处追上草帽，水流速度为多大？

（设船掉头时间不计，划船速率及水流速率恒定）

例9如图是在高速公路上用仪匀速扫描，p1、p2之间的时间间隔△t=0.8s，超声波在空气中传播的速度是 v=340m/s，若汽车是匀速行驶的，则根据图b可知，图中每小格表示的时间是秒，汽车在接收到p1、p2两个信号之间的时间内前进的距离是米。

【热身练习】

【巩固提高】