第二章直线运动

第二章直线运动
一、几个基本概念
1、机械运动：一个物体相对于别的物体的位置随时间而改变
2、参考系：
（1）什么是参考系？①作为被研究物体的参照物
②被事先假定是不动的
（2）选择参照系的必要性：运动是相对的，同一物体的运动，参照系不同则运动的描述不同。

例：地球相对太阳、地球相对地球上的人
（3）怎样选择参照系？①原则上是任意的，但需使运动的描述方便简单
②没有特别说明均以地面为参照系。

3、质点：
（1）什么是质点？具有质量没有大小（体积）的“点”物体——[理想模型]
（2）物体在什么情况下可看作质点？
①物体本身的尺寸远远小于观察的距离
②物体的运动是平动（物体转动则不能）
4、时刻和时间间隔：
单位：秒（s）、分（min）、时（h）]
前5秒内、第5秒末、第5秒内
5、位移和路程：
（1）位移：①什么是质点的位移？初位置指向末位置的有向线段
②位移是矢量
（2）路程：质点运动路径的长度。

是标量。

（3）位移大小和路程的联系和区别：
课堂例题：P21练习一（1）（2）（3）（4）
作业：P21练习一（5）（6）
二、位移和时间的关系
1、匀速直线运动：
（1）什么是匀速直线运动？物体在一条直线上运动，在相等的时间里位移相等（2）匀速直线运动的位移和时间的关系：S=vt
（3）匀速直线运动的位移—时间的图象：
2、变速直线运动：
物体在一条直线上运动，在相等的时间里不位移相等
作业：P24练习二（1）（2）（3）
三、运动快慢的描述速度
1、速度：表示运动的快慢，等于位移s 跟发生这段位移所用时间t的比值
（1）公式：
（2）单位：米/秒（m/s）
（3）速度是矢量：有大小和方向，速度的方向跟物体运动方向相同
2、平均速度和瞬时速度：
①匀速直线运动s/t恒定
（1）平均速度：②变速直线运动s/t不恒定
——变速直线运动，平均速度大小与所取时间取间有关
（2）瞬时速度（简称：速度）：物体在某一时刻或经过某一位置时的速度
①瞬时速度的大小称瞬时速率（简称：速率）
△②瞬时速度与平均速度
[例题]：
1、一辆汽车先以40km/h速度通过全程的一半，后以60km/h通过全程的后一半，则汽车全程的平均速度多大？（48km/h）
2、一辆汽车先以40km/h速度通过全程时间的一半，后以60km/h通过全程时间的后一半，则汽车全程的平均速度多大？（50km/h）
作业：P26练习三（2）（3）（4）（5）
四、速度和时间的关系
1、匀速直线运动的速度与时间关系：
（1）v不变，v-t图象为平行于t轴的直线
（2）“面积”的意义：t时间内的位移大小
2、匀变速直线运动：
（1）实例：P27表格记录的某一汽车运动
——①相等时间内速度改变量相等；②速度图象是一条倾斜的直线
——变速运动中最简单的情况
（2）匀变速直线运动：在变速直线运动中，如果在相等时间内速度改变量相等速度均匀改变——①均匀增大
（3）匀变速直线运动的v-t图象：
（4）可近似看成为匀变速直线运动的实例：
①发炮时炮弹在炮膛里的运动
②火车、汽车在开动后或停止前的一段时间内的运动
③物块从不太高的地方下落运动
④物块被竖直向上抛出后向上的运动
⑤沿斜面下滑的物块
例题：P28练习四（1）（2）（3）（4）
五、速度变化快慢的描述加速度
1、速度改变量和速度改变的快慢（速度变化率）
示例：课本
2、加速度的定义：速度改变量跟发生这一改变所用时间的比值
3
、加速度的公式：
4读：米每二次方秒
5、加速度是矢量：加速度的方向与速度改变量方向相同
6、质点的运动与质点的加速度：
①a=0——匀速直线运动
②a不变（大小和方向都不变）——匀变速运动
③a改变（大小或方向改变）——变加速运动
7、加速度在v-t图象上的意义：
[例题]
1、一物体从某一高度由静止开始落下，经2s速度达18.6m/s，物体下落的加速度a=？
2、一汽车以10m/s速度行驶，紧急刹车后经2s停止，求汽车的加速度。

3、一个足球以4m/s速度垂直射向墙壁后，以3m/s速度反弹，若足球碰墙时间0.2s，求足球碰墙过程的加速度。

作业：P30练习五（2）（3）（4）（5）
六、匀变速直线运动的规律
1、速度和时间的关系
（1）匀变速直线运动的速度公式：
V t=v0+at
[例题]
（1）课本P31[例题1]
（2）汽车紧急刹车后，加速度大小6.5m/s2，如果须在2.0 s内停下，汽车行驶的最大速度不能超过多大？（13 m/s）
（3）某物体从一斜面由静止开始滑下，经3.0 s到达底端时速度9m/s，求：第1秒末、第2秒末物体的速度。

（3m/s、6m/s）
（2）匀变速直线运动v-t图象中的意义：
（1）从图象可直接读取V t和t的关系
（2）图线的斜率——加速度
（3）图线以下的“面积”——位移
（3）匀变速直线运动的平均速度：
[例题]求如左图所示运动
的a1、a2全程的S
2、位移和时间的关系：
[例题]1、课本P32[例题2]
2、以18m/s速度行驶的汽车，制动后在3.0 s内前进36m，求：汽车加速度和3.0 s末速度。

(-4m/s2 、6m/s )
*第6.0 s时的位移多大?（错解36 m，正确40.5 m）
作业：P33（1）——（6）
七、匀变速直线运动规律的应用
1、匀变速直线运动的一个重要推论
由：V t =V o +at (1)
S=V o t + 1/2 a t 2......（2） 得：V t 2-V o 2=2a S (3)
[例题]
①课本P 34[例题1]
②做匀加速直线运动的列车全长24米，车头经过站台时速度1米/秒，车尾经过站台时速度7米/秒，求列车运动的加速度。

2、匀变速直线运动的几个重要结论 （1）平均速度：
（2）做匀变速直线运动的物体，经过时间t ，通过位移S ，速度由V A 变为V B ，则：
①这段运动的中间时刻的瞬时速度为：
②通过中间位置的瞬时速度为：
[例题]：
①做匀变速直线运动物体在第3s 内位移6 m ，求前5s 的位移多大？
②钢球以2m/s 的初速度从斜槽顶端滚下，到斜槽底部时速度为4m/s ，求小球经过斜槽中点时速度多大？
（3）以加速度a 做匀加速直线运动，连续相等时间T 内的位移之差△S 为一恒量。

即△S = a T 2
[例题]：
①做匀变速直线运动物体在第3s 内位移6 m ，第5s 内位移10 m ，求物体的加速度和第10s 内的位移多大？
②做匀变速直线运动物体在第1s 内位移16 m ，第3s 内位移10 m ，求物体的加速度和初速度多大？
作业：课本P35练习七（1）—（5）
注意：左边三个式子中只有两个是独立的。

[例题]汽车以12m/s 速度行驶刹车后经2s 停下，求位移多大？
八、自由落体运动
1自由落体运动
（1）什么是自由落体运动？物体只受重力，由静止开始下落的运动。

（2）不同的物体自由下落的快慢相同吗？
[演示] ①铁球——纸片；铁球——纸团
②牛顿管
（3）闪光照相法研究自由落体运动——闪光照相原理照片研究…匀加速课本P37图2-25
（4
的加速度都相同。

2、自由落体加速度
（1）怎样测定自由落体加速度？
（2）重利加速度g
①大小：g=9.8 m/s2
②方向：竖直向下
3、自由落体运动的规律（V O=0，a=g）
V t = g t
S = 1/2 g t2
Vt2 =2gS
[例题]
（1）一物体从高处自由下落经6秒着地，求着地时的速度和下落2秒时离地面的高度。

（60米/秒；160米）
（2）一矿井深为25米，在井口每隔一定的时间自由下落一个小球。

当第11个小球刚好从井口开始下落时，第1个小球刚好到达井底。

求：
①相邻两个小球下落的时间间隔；（0.5秒）
②②这时第3个球和第5个球之间的距离。

（35米）
作业：课本P38（1）—（4）。