描述直线运动的基本概念专题

描述直线运动的基本概念专题 一、质点与参考系

1.质点：用来代替物体的有质量的点。

①质点是一个理想化模型，实际上并不存在。

②当物体的大小和形状对所研究问题的影响可以忽略时，物体可看作质点

③物体能否简化为质点，要考虑物体的大小形状、物体的运动及研究的问题等因素。

2.参考系：为了研究物体的运动而假定不动的物体叫做参考系，通常以地面和相对地面静止的物体为参考系。 二、时间与位移

1.时刻和时间：时刻指的是某一瞬间，在时间轴上用一个确定的点表示，对应的运动量是位置、瞬时速度、瞬时加速度；时间是两个时刻间的一段间隔，在时间轴上用一段线段表示，对应的运动量是位移、平均速度、速度变化量

2.位移和路程：是描述质点位置变化的物理量，它是从质点的初位置指向末位置的有向线段，是矢量；路程是质点实际运动轨迹的长度，是标量。 三、速度与加速度

1.速度：描述质点的运动及快慢方向的物理量，是矢量。 （1）定义：质点的位移与发生该段位移所用的时间的比值t

s

v ∆∆=

，方向与位移的方向相同。 （2）瞬时速度与瞬时速率：瞬时速度指物体在某一时刻（或某一位置）的速度，方向沿轨迹的切线方向，速度的大小叫瞬时速率，前者是矢量，后者是标量。

（3）平均速度和平均速率：物体在某段时间的位移跟发生这段路程所用时间的比值叫平均速度，是矢量，方向与位移方向相同；而物体在某段时间内运动的路程与所用时间的比值叫平均速率，是标量

2.加速度：描述质点的速度改变快慢及方向的物理量，是矢量。 （1）定义：质点速度的改变量跟发生这一改变所用时间的比值（t

v v t v a t 0

-=∆=

），方向与速度改变量的方向相同。

（2）大小：加速度的大小在数值上等于运动质点在单位时间内速度的改变量，即速度的变化率。

四、匀速直线运动

1.匀速直线运动：在相等时间内位移相同的直线运动。

2.特点：（1）速度为恒量；（2）加速度为零。

3.规律：（1）s=vt ；（2）图像

1.质点：将物体抽象为没有大小只有质量的点；质点只占有位置，但不占有空间。

（1）将物体看成质点的条件：研究物体的运动时，物体的大小和形状可以忽略时，可以将物体视为质点；在具体问题中，要考虑物体的运动情况及所要研究的实际问题，如观看运动员百米竞赛可将运动员看成质点，研究运动员在百米竞赛中的技术要领时则不能将运动员看成质点。

（2）质点是一个理想的物理模型，实际上是不存在的，质点不是质量很小的点，与几何中的“点”不同。 2.对参考系的理解

（1）运动是绝对的，静止时相对的。一个物体是运动的还是静止的，都是相对于参考系而言的。

（2）参考系的选取可以使任意的。

（3）判断一个物体是运动的还是静止，如果选择不同的物体作为参考系，可能得出不同的结论。

（4）参考系本身既可以是运动的物体也可以使静止的物体，在讨论问题时，被选为参考系的物体，我们常假定它是静止的。

（5）要比较两个物体的运动情况时，必须选择同一个参考系。

考点二、平均速度和瞬时速度的辨析 1.平均速度和瞬时速度

在匀速直线运动中，平均速度与瞬时速度相同，t

x

v =既是平均速度，也是质点在各个时刻的瞬时速度。

在变速运动中，平均速度t

x

v =

随位移x 或时间t 的选取不同而不同，是反映这段位移上的平均速度，它只能粗略地描述这段位移上运动的快慢程度。对做变速运动的质点，在它经过的某个位置附近选很小一段位移x ∆，x ∆小到在这段位移上察觉不到速度有变化，即在x ∆上物体是匀速，那么这段位移上的平均速度与这段位移上各个时刻的瞬时速度相等，即认为运动质点经过这一位置的速度等于在这一位置附近取一小段位移x ∆与经过这段x ∆所用时间t ∆的比值，即t ∆趋于零时，t

x v ∆∆= 2.平均速率

平均速率是质点通过的路程与通过这段路程所用时间的比值，t

x

v =

。平均速率是对质点在一段路程或一段时间内的运动快慢的粗略描述。 3.方向问题

平均速度和瞬时速度都是矢量，平均速度的方向与位移方向相同，瞬时速度的方向与物体运动的方向相同，沿运动轨迹的切线方向。平均速率是标量，只有在方向不变的直线运动中，平均速率才等于平均速度的大小。 注意：在计算平均速度时，t

x

v =

适用于任何运动；而20vt v v +=仅适用于匀变速直线运

动，平均速度等于该过程中间时刻的瞬时速度。

2.质点的加速度与其速度、速度改变量之间没有必然联系，速度v 很大，速度改变量Δv 可以很小甚至为零，加速度a 也可大可小，也可以为零．

3.a ＝Δv Δt 是加速度的定义式，加速度的决定式是a ＝F

m ，加速度的大小由物体受到的合力F 和

物体的质量m 共同决定，加速度的方向由合力的方向决定． 特别提醒：加速度的大小反映质点速度变化的快慢程度；加速度的方向与速度的方向关系反映质点的速度是变大还是变小：速度方向和加速度的方向相同则质点的速度增大，速度方向和加速度的方向相反则质点的速度减小．

考点四、匀速直线运动规律的应用 求解多物体或多过程运动问题的方法：

(1)审清题意，分析各个物体和各个运动过程，构建运动图景，并尽量画出草图； (2)分段分析各阶段运动特点，找准各阶段运动的区别与联系； (3)灵活运用运动规律处理有关实际问题．