第1讲 运动的描述
高考物理一轮复习 第一章 运动的描述 匀变速直线运动 第1讲 描述直线运动的基本概念教学案(含解析)
第1讲描述直线运动的基本概念➢教材知识梳理一、质点用来代替物体的________的点．质点是理想模型．二、参考系研究物体运动时，假定________、用作参考的物体．通常以________为参考系．三、时刻和时间1．时刻指的是某一瞬时，在时间轴上用一个________来表示，对应的是位置、瞬时速度、动能等状态量．2．时间是两时刻的间隔，在时间轴上用一段________来表示，对应的是位移、路程、功等过程量．四、路程和位移1．路程指物体________的长度，它是标量．2．位移是由初位置指向末位置的________，它是矢量．五、速度1．定义：物体运动________和所用时间的比值．定义式：v＝________．2．方向：沿物体运动的方向，与________同向，是矢量．六、加速度1．定义：物体________和所用时间的比值．定义式：a＝________．2．方向：与________一致，由F合的方向决定，而与v0、v的方向无关，是矢量．,答案：一、有质量二、不动地面三、1.点 2.线段四、1 运动轨迹 2.有向线段五、1.位移Δx Δt2.位移六、1.速度的变化量ΔvΔt2.Δv的方向[思维辨析](1)参考系必须是静止的物体．( )(2)做直线运动的物体，其位移大小一定等于路程．( )(3)平均速度的方向与位移方向相同．( )(4)瞬时速度的方向就是物体在该时刻或该位置的运动方向．( )(5)甲的加速度a甲＝12 m/s2，乙的加速度a乙＝－15 m/s2，a甲＜a乙．( )(6)物体的加速度增大，速度可能减小．( )答案：(1)(×)(2)(×)(3)(√)(4)(√)(5)(√)(6)(√)➢考点互动探究考点一质点、参考系、位移1．(质点、参考系、位移)[2016·会昌中学模拟] 在中国海军护航编队“某某〞舰、“千岛湖〞舰护送下，“某某锦绣〞“银河〞等13艘货轮顺利抵达亚丁湾西部预定海域，此次护航总航程4500海里．假设所有船只运动速度相同，那么以下说法中正确的选项是( )A．“4500海里〞指的是护航舰艇的位移B．研究舰队平均速度时可将“千岛湖〞舰看作质点C．以“千岛湖〞舰为参考系，“某某〞舰一定是运动的D．根据此题给出的条件可以求出此次航行过程中的平均速度答案：B[解析] 船舰航行轨迹的长度为4500海里，指的是路程，A、C错误；由于舰的大小对航行的位移的影响可以忽略不计，因此可将“千岛湖〞舰看作质点，B正确；因为所有船只运动速度相同，所以它们是相对静止的，C错误；由于不知道航行的位移和时间，所以无法求出平均速度，D错误．2．(质点与参考系)在“金星凌日〞的精彩天象中，观察到太阳表面上有颗小黑点缓慢走过，那便是金星．图111为2012年6月6日上演的“金星凌日〞过程，持续时间达六个半小时．下面说法正确的选项是( )图111A．地球在金星与太阳之间B．观测“金星凌日〞时可将太阳看成质点C．图中9：30：41为凌甚时间D．以太阳为参考系，可以认为金星是运动的答案：D[解析] 金星通过太阳和地球之间时，我们才会看到金星没有被太阳照亮的一面呈黑色，选项A错误；因为太阳的大小对所研究问题起着至关重要的作用，所以观测“金星凌日〞时不能将太阳看成质点，选项B 错误；9：30：41为凌甚时刻，选项C 错误；金星相对于太阳的空间位置发生了变化，所以以太阳为参考系，金星是运动的，选项D 正确．3．(位移与路程)[2016·惠阳高三检测] 如图112所示，物体沿两个半径为R 的圆弧由A 到C ，那么它的位移和路程分别为( )图112A.5π2R ，由A 指向C ；10R B.5π2R ，由A 指向C ；5π2R C.10R ，由A 指向C ；5π2RD.10R ，由C 指向A ；5π2R答案：C[解析] 从A 到C 的直线距离l ＝〔3R 〕2＋R 2＝10R ，所以位移为10R ，由A 指向C ；从A 到C 的路径长度为πR ＋34×2πR ＝52πR ，所以路程为52πR .■ 要点总结1．质点是理想模型，实际并不存在．模型化处理是分析、解决物理问题的重要思想．物理学中理想化的模型有很多，如质点、轻杆、轻绳、轻弹簧等；还有一些过程类理想化模型，如自由落体运动、平抛运动等．2．参考系的选取是任意的．对于同一个物体运动的描述，选用的参考系不同，其运动性质可能不同． 3．对位移和路程的辨析如下表比较项目 位移x路程l决定因素 由始、末位置决定由实际的运动轨迹决定运算规那么 矢量的三角形定那么或平行四边形定那么代数运算大小关系x≤l(路程是位移被无限分割后，所分的各小段位移的绝对值的和)考点二 平均速度、瞬时速度平均速度瞬时速度定义物体在某一段时间内完成的位移与所用时间的比值物体在某一时刻或经过某一位置时的速度定义式v ＝xt(x 为位移)v ＝ΔxΔt(Δt 趋于零)矢量性矢量，平均速度方向与物体位移方向相同矢量，瞬时速度方向与物体运动方向相同，沿其运动轨迹切线方向实际 应用物理实验中通过光电门测速，把遮光条通过光电门时间内的平均速度视为瞬时速度1 如图113所示，气垫导轨上滑块经过光电门时，其上的遮光条将光遮住，电子计时器可自动记录遮光时间Δt.测得遮光条的宽度为Δx ，用Δx Δt 近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度．为使ΔxΔt 更接近瞬时速度，正确的措施是( )图113A ．换用宽度更窄的遮光条B ．提高测量遮光条宽度的精确度C ．使滑块的释放点更靠近光电门D ．增大气垫导轨与水平面的夹角 答案：A[解析] 遮光条的宽度越窄，对应的平均速度越接近通过光电门时的瞬时速度，应选项A 正确．提高测量遮光条宽度的精确度，只是提高测量速度的精度，应选项B 错误．改变滑块的释放点到光电门的距离，只是改变测量速度的大小，应选项C 错误．改变气垫导轨与水平面的夹角，只是改变测量速度的大小，应选项D 错误．式题 [2016·西城质检] 用如图114所示的计时装置可以近似测出气垫导轨上滑块的瞬时速度，固定在滑块上的遮光条的宽度为4.0 mm ，遮光条经过光电门的遮光时间为0.040 s ，那么滑块经过光电门位置时的速度大小为( )图114A ．0.10 m/sB ．100 m/sC ．4.0 m/sD ．0.40 m/s 答案：A[解析] 遮光条经过光电门的遮光时间很短，所以可以把遮光条经过光电门的平均速度当作滑块经过光电门位置时的瞬时速度，即v ＝d t ＝4.0×10－30.040m/s ＝0.10 m/s ，A 正确．■ 要点总结用极限法求瞬时速度应注意的问题(1)一般物体的运动，用极限法求出的瞬时速度只能粗略地表示物体在这一极短位移内某一位置或这一极短时间内某一时刻的瞬时速度，并不精确；Δt 越小，ΔxΔt越接近瞬时速度．(2)极限法只能用于在选定区间内所研究的物理量连续单调变化(单调增大或单调减小)的情况． 考点三 加速度1．速度、速度变化量和加速度的对比比较项目速度速度变化量加速度物理意义描述物体运动快慢和方向的物理量，是状态量描述物体速度改变的物理量，是过程量描述物体速度变化快慢和方向的物理量，是状态量 定义v ＝Δx ΔtΔv ＝v －v 0 a ＝Δv Δt ＝v －v 0Δt2．两个公式的说明a ＝Δv Δt 是加速度的定义式，加速度的决定式是a ＝Fm ，即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．考向一 加速度的理解1．(多项选择)跳伞运动员做低空跳伞表演，当飞机在离地面某一高度静止于空中时，运动员离开飞机自由下落，下落一段时间后打开降落伞，运动员以5 m/s 2的加速度匀减速下降，那么在运动员展开伞后匀减速下降的任一秒内( )A ．这一秒末的速度比前一秒初的速度小5 m/sB ．这一秒末的速度是前一秒末的速度的15C ．这一秒末的速度比前一秒末的速度小5 m/s D ．这一秒末的速度比前一秒初的速度小10 m/s 答案：CD[解析] 这一秒末与前一秒初的时间间隔为2 s ，所以Δv ＝10 m/s ，选项A 错误，选项D 正确；这一秒末与前一秒末的时间间隔为1 s ，所以Δv 1＝5 m/s ，选项C 正确，选项B 错误．考向二 加速度的计算2．[2016·江门模拟] 如图115所示，小球以v 1＝3 m/s 的速度水平向右运动碰到一墙壁，经Δt ＝0.01 s 后以v 2＝2 m/s 的速度沿同一直线反向弹回，小球在这0.01 s 内的平均加速度是( )图115 A．100 m/s2，方向向右B．100 m/s2，方向向左C．500 m/s2，方向向左D．500 m/s2，方向向右答案：C[解析] 取水平向左为正方向，那么v1＝－3 m/s，v2＝2 m/s，由加速度的定义式可得a＝v2－v1Δt＝2 m/s－〔－3 m/s〕0.01 s＝500 m/s2，方向水平向左，故C正确．考向三加速度与速度的关系3．(多项选择)[2016·某某质检] 我国新研制的隐形战机歼—20已经开始挂弹飞行．在某次试飞中，由静止开始加速，当加速度a不断减小直至为零时，飞机刚好起飞，那么此过程中飞机的( ) A．速度不断增大，位移不断减小B．速度不断增大，位移不断增大C．速度增加越来越快，位移增加越来越慢D．速度增加越来越慢，位移增加越来越快答案：BD[解析] 根据题意，飞机的速度与加速度同向，飞机的速度和位移都在增大，选项A错误，选项B正确；由于加速度减小，所以速度增加越来越慢，而速度增大会使位移变化越来越快，选项C错误，选项D 正确．■ 要点总结(1)速度的大小与加速度的大小没有必然联系，加速度的大小和方向由合力决定．(2)速度变化量的大小与加速度的大小没有必然联系，速度变化量的大小由加速度和速度变化的时间决定．(3)物体做加速运动还是减速运动，关键是看物体的加速度与速度的方向关系，而不是看加速度的变化情况．加速度的大小只反映速度变化(增加或减小)的快慢．考点四 匀速直线运动规律的应用匀速直线运动是一种理想化模型，是最基本、最简单的运动形式，应用广泛．例如：声、光的传播都可以看成匀速直线运动，下面是涉及匀速直线运动的几个应用实例.实例计算声音传播时间计算子弹速度或曝光时间 雷达测速由曝光位移求高度 图示说明声波通过云层反射，视为匀速直线运动子弹穿过苹果照片中，子弹模糊部分的长度即曝光时间内子弹的位移通过发射两次(并接收两次)超声波脉冲测定汽车的速度 曝光时间内下落石子的运动视为匀速运动2 [2016·某某卷] 如图116所示为一种常见的身高体重测量仪．测量仪顶部向下发射波速为v的超声波，超声波经反射后返回，被测量仪接收，测量仪记录发射和接收的时间间隔．质量为M 0的测重台置于压力传感器上，传感器输出电压与作用在其上的压力成正比．当测重台没有站人时，测量仪记录的时间间隔为t 0，输出电压为U 0，某同学站上测重台，测量仪记录的时间间隔为t ，输出电压为U ，那么该同学的身高和质量分别为( )图116A ．v(t 0－t)，M 0U 0UB.12v(t 0－t)，M 0U 0U C ．v(t 0－t)，M 0U 0(U －U 0)D.12v(t 0－t)，M 0U 0(U －U 0) 答案：D[解析] 当没有站人时，测量仪的空间高度为h 0＝vt 02，U 0＝kM 0，站人时，测量仪中可传播超声波的有效空间高度h ＝vt 2，U ＝kM ，故人的高度为H ＝h 0－h ＝v 〔t 0－t 〕2，人的质量为m ＝M －M 0＝M 0U 0(U －U 0)，选项D 正确．式题1 如图117所示为高速摄影机拍摄到的子弹穿过苹果瞬间的照片．该照片经过放大后分析出，在曝光时间内，子弹影像前后错开的距离约为子弹长度的1%～2%.子弹飞行速度约为500 m/s ，那么这幅照片的曝光时间最接近( )图117A ．10－3s B ．10－6s C ．10－9s D ．10－12s答案：B[解析] 根据匀速直线运动位移公式x ＝vt 可得，曝光时间(数量级)等于子弹影像前后错开的距离(模型建立的关键点)除以子弹速度，所以，必须知道子弹影像前后错开距离和子弹速度的数量级．根据题意，子弹长度一般不超过10 cm ，所以弹头长度的数量级为10－2m ；根据“子弹影像前后错开的距离约为子弹长度的1%～2%〞可得，“子弹影像前后错开的距离〞的数量级应该是10－4m ，而弹头速度500 m/s 的数量级为102m/s ，所以曝光时间最接近的数量级为10－6s.式题2 [2016·某某四校摸底] 一辆客车在某高速公路上行驶，在经过某直线路段时，司机驾车做匀速直线运动．司机发现其将要通过正前方高山悬崖下的隧道，于是鸣笛，5 s 后听到回声，听到回声后又行驶10 s 司机第二次鸣笛，3 s 后听到回声．此高速公路的最高限速为120 km/h ，声音在空气中的传播速度为340 m/s.请根据以上数据帮助司机计算一下客车的速度，看客车是否超速行驶，以便提醒司机安全行驶．答案：客车未超速[解析] 设客车行驶速度为v1，声速为v2，客车第一次鸣笛时距悬崖距离为L，那么2L－v1t1＝v2t1当客车第二次鸣笛时，设客车距悬崖距离为L′，那么2L′－v1t3＝v2t3又知L′＝L－v1(t1＋t2)将t1＝5 s、t2＝10 s、t3＝3 s代入以上各式，联立解得v1＝87.43 km/h<120 km/h故客车未超速．■ 建模点拨在涉及匀速直线运动的问题中，无论是求解距离、时间、速度，其核心方程只有一个：x＝vt，知道该方程中任意两个量即可求第三个量．解答此类问题的关键主要表现在以下两个方面：其一，空间物理图景的建立；其二，匀速直线运动模型的建立．[教师备用习题]1．(多项选择)[2016·某某模拟] 从水平匀速飞行的直升机上向外自由释放一个物体，不计空气阻力，在物体下落过程中，以下说法正确的选项是( )A．从直升机上看，物体做自由落体运动B．从直升机上看，物体始终在直升机的后方C．从地面上看，物体做平抛运动D．从地面上看，物体做自由落体运动[解析] AC 由于惯性，物体在释放后在水平方向上做匀速直线运动，故在水平方向上和直升机不发生相对运动，而物体在竖直方向上初速度为0，加速度为g，故在竖直方向上做自由落体运动，所以从直升机上看，物体做自由落体运动，应选项A正确，B错误；从地面上看，物体做平抛运动，应选项C正确，选项D错误．2．如下图是做直线运动的某物体的位移—时间图像，根据图中数据可以求出P点的瞬时速度．下面四个选项中最接近P点瞬时速度的是( )word11 /11 A ．2 m/s B ．2.2 m/s C ．2.21 m/s D ．无法判断[解析] C 根据公式v ＝Δx Δt，时间Δt 取得越短，平均速度越接近瞬时速度，A 项的时间段是1 s ，B 项的时间段是0.1 s ，C 项的时间段是0.01 s ，因此选项C 正确．3．用同一X 底片对着小球运动的路径每隔110s 拍一次照，得到的照片如下图，那么小球在图示过程中的平均速度大小是()A ．0.25 m/sB ．0.2 m/sC ．0.17 m/sD ．无法确定[解析] C 图示过程中，x ＝6 cm －1 cm ＝5 cm ＝0.05 m ，t ＝3×110 s ，故v ＝x t＝0.17 m/s ，选项C 正确．4．一质点沿直线Ox 方向做变速运动，它离开O 点的距离x 随时间t 变化的关系为x ＝(5＋2t 3) m ，它的速度随时间t 变化的关系为v ＝6t 2 m/s ，该质点在t ＝0到t ＝2 s 间的平均速度大小和t ＝2 s 到t ＝3 s 间的平均速度大小分别为( )A ．12 m/s 、39 m/sB ．8 m/s 、38 m/sC ．12 m/s 、19.5 m/sD ．8 m/s 、13 m/s[解析] B t ＝0时，x 0＝5 m ；t ＝2 s 时，x 2＝21 m ；t ＝3 s 时，x 3＝59 m ．平均速度v ＝Δx Δt ，故v 1＝x 2－x 02 s＝8 m/s ，v 2＝x 3－x 21 s ＝38 m/s.。
《运动的描述》教学课例1
《运动的描述》说课稿尊敬的各位评委老师们，大家好！今天我说课的题目是教育科学出版社八年级物理上册第一章第二节《运动的描述》。
我将从教材分析、教学目标、教学重难点、教学过程、教学板书、教学效果这几方面对本节进行阐述。
一、教材分析“运动的描述”这一节看似简单，但它却深深地影响着运动和力、机械能的学习。
在自然界里，一切物体的都在不停地运动着，在各种各样的运动中，机械运动最普遍、最简单，学生也最熟悉。
初中物理从简单的运动开始，可以充分利用学生已有的知识来逐步展开对物理的学习。
此外，机械运动的概念及其研究方法也是后续学习的重要基础。
基于这些教材把“机械运动”安排在第一章来学习，这节内容是初中物理基础，打好这个基础，对于初中物理乃至所有科学学科的学习都非常重要。
二、教学目标1.知识与技能知道参照物的概念，会判断物体是否运动。
2.过程与方法体验物体运动和静止的相对性，获得应用物理知识解决问题的能力．3.情感态度与价值观认识运动是宇宙中的普遍现象，运动和静止是相对的，建立辩证唯物主义世界观．三、重点难点重点：参照物的概念，判断物体是否运动的方法难点：运动和静止的相对性的理解四、教学过程（一）创设情境，引入新课教师让学生观察图片或用多媒体播放“法国飞行员二战期间在高空抓住一个飞行的子弹的故事。
”（由于事件罕见，能马上激发学生的好奇心而引发思考）提问：飞机在空中飞行，子弹在运动吗？飞行员为什么能抓住高速飞行的子弹？法国飞行员真的能够抓住子弹吗？学生能够分析得出二者肯定是同向飞行的，老师继续启发学生考虑它们速度的大小关系，引导学生分析得出：同向、同速即相对静止。
通过这个环节培养学生分析问题能力。
观看完成后提问：1、身边的生活中还有哪些物体时运动的？2、哪些物体是静止的？3、他们一定是运动的吗？一定是静止的吗？学生根据老师的提问进行思考并举例。
（二）新课讲授1、首先让学生看书自主学习分组合作完成教材上小实验：把教材平放在桌子上，教材上放一铅笔盒，推动教材使它沿桌面缓缓移动，让学生回答：（1）选取桌子作标准，铅笔盒和教材是运动还是静止的？（2）选取教材作标准，铅笔盒和桌子是运动还是静止的？（3）选取铅笔盒作标准，桌子和教材是运动还是静止的？通过以上活动和讨论，使学生认识到，相对于不同的标准，物体的运动和静止情况是不同的，从而明确要描述物体的运动情况，应首先选定一个标准——参照物。
人教版高一物理必修1 第一章 运动的描述 1.1 质点、参考系和坐标系
描述物体在一条直线上运动，即物体做一维 运动时，可以以这条直线为 x 轴，在直线上规定 原点、正方向和单位长度，建立直线坐标系。如 图所示，若某一物体运动到A点，此时它的位置 坐标 xA＝3m，若它运动到B点，则此时它的坐标 xB＝－2m（“－”表示沿 x 轴负方向）。
②二维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坐标系。
问题与练习
1. 答：“一江春水向东流”是水相对岸（或者 地面）的运动；“地球的公转”是说相对太阳运动 的；“钟表的时针在转动”是说时针相对钟表表盘 的运动；“太阳东升西落”是说太阳相对于地面的 运动。
飞花两岸照船红， 百里榆堤半日风。 卧看满天云不动， 不知云与我俱东。
例如：平直公路上行驶的汽车，
分析：车身上各部分的运动情况相同，当 我们把汽车作为一个整体来研究它的运动的时 候，就可以把汽车当作质点。
物体只做转动时，不能 看做质点
例如：乒乓球在空中只 做旋转运动时
总结
一个物体能否看成质点，是由问题的性质 决定的，取决于它的形状和大小在所研究问题 中是否可以忽略不计，而跟自身体积的大小、 质量的多少和运动速度的大小无关。
（1）教练员针对训练录像纠正运动员的错误时，
能否将运动员看成质点？
不能。
纠正错误动作时不能忽略运动员的形状和大小。
（2）分析运动员的助跑速度时，能否将其看成 质点？ 能。
分析助跑速度时，可以忽略运动员的姿势及动作。
（3）测量其所跳高度（判断其是否打破记录） 时，能否将其看成质点？ 能。
2、参考系
注意
同一物体在不同情况下有时可看作质点， 有时不可看作质点。
例如：一列火车从北京开到上海，研究火 车的运行的时间，可以将火车看成质点;
第一章：运动的描述
第一章：运动的描述
1.质点
定义：用来代替物体具有质量的物质点
物体可以看成质点的条件：只有当物体的大小、形状对所研究的问题没有影响时或影响很小时，才能将物体看成质点。
2.参考系
定义：描述一个物体运动时，选来作为参考系的另外的物体。
性质：①任意性：参考系的选取原则是任意的，可以是运动的物体，也可以是静止的物体。
②同一性：比较不同物体运动时，必须选择同一参考系
③差异性：选择不同参考系，对同一物体运动的描述可能不同
3.时刻和时间间隔
时刻：指一瞬间，在时间轴上用点表示
时间时刻：两时刻之间的间隔，在时间轴上用线段表示
时刻与时间间隔关系：
单位：秒（s）、分（min）、时（h）1h=60min=3600s
4.路程与位移
路程：物体的运动轨迹的长度
位移：表示物体位置变化，由初位置指向末位置的有向线段表示
5.标量与矢量
矢量：既有大小又有方向
标量：只有大小没有方向
6.速度
定义：位移与发生这个位移时间的比值表示物体快慢的物理量 符号：V
公式：V=t
△x △ 单位：米每秒m/s 、千米每小时km/h 1m/s=3.6km/h
7.平均速度和瞬时速度
8.加速度
定义：加速度是速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值，用a 表示
公式：0
0-t t v -v t △v △a == 单位：m/2s 或m.读作米每二次方秒
物理意义：描述速度变化快慢的物理量
-2s。
(人教版)高中物理必修1课件：第1章 运动的描述1.1
【规律方法】 坐标系建立时应注意的问题 (1)建立何种坐标系要针对物体是在直线上、平面内，还是空间中运动而定。 (2)建立坐标系时应明确坐标原点、正方向及单位长度，标明坐标单位。
[即学即练]
3．从高出地面 3 m 的位置竖直向上抛出一个小球，它上升 5 m 后回落，最
后小球到达地面，如图所示，分别以地面和抛出点为原点建立坐标系，方向均以
4．(多选)如图是为了定量研究物体的位置变化作出的坐标轴(x 轴)，在画该 坐标轴时规定原点在一长直公路上某广场的中心。公路为南北走向，规定向北为 正方向。坐标轴上有两点 A 和 B，A 的位置坐标为 xA＝5 m，B 的位置坐标为 xB ＝－3 m。下列说法正确的是( )
A．A 点位于广场中心南 5 m 处 B．A 点位于广场中心北 5 m 处 C．B 点位于广场中心南 3 m 处 D．B 点位于广场中心北 3 m 处
()
(2016·佳木斯高一检测)研究下列现象，涉及的物体可看作质点的是
A．研究地球绕太阳运动的轨迹时 B．研究撬棒用力大小与支点位置关系时 C．研究乒乓球的旋转方向时 D．研究旋转的电扇扇叶所受阻力大小的影响因素时
解析： 研究地球绕太阳运动的轨迹时，由于地球的半径远小于日地之间的 距离，所以地球可看作质点；支点位置影响撬棒用力大小，撬棒不可以看作质点； 研究乒乓球旋转方向时，不能看作质点；扇叶所受阻力与扇叶形状大小有关，不 能看作质点，故选 A。
情况 3：火车车轮上某点的运动情况与车轮的大小和形状有关，这种情况下 不能将火车看作质点。
(2)不是。研究地球绕太阳的公转时可以把地球看作质点，而研究乒乓球的发 球(如旋转问题)时不能把乒乓球看作质点。
参考系 1．运动与静止的关系 (1)自然界中的一切物体都处于永恒的运动中，即运动是__绝__对__的___。 (2)描述某一个物体的运动时，总是相对于其他物体而言的，这便是运动的 __相__对__性___。 2．参考系 (1)定义：在描述物体的运动时，被选定做参考、假定为_不__动___的其他物体。 (2)选取原则：参考系的选取是_任__意__的___ (选任意的或唯一的)。 (3)影响：选择不同的参考系观察同一个物体的运__动___，观察结果可能是不同的。
必修1 第一章 运动的描述ppt
V
0
t
练习： 导学P9 （ 7）
三 、运动学图像
1、速度随时间的变化关系（V-t图象） V
0 t V 0
t
V 0 t
V
0 t
V
0 t
2、位移-时间图像（x-t图象） x 0 t
x t
0
x 0 t
x
0 t
x
0 t
1．一物体做直线运动的图象如图 5 所示，则该物体( A )
图5 A．先做加速运动，后做减速运动，速度方向相同
二、时间轴
（1）前3s内 （2）第2s内 （3）（第）2s末 （4）第3s初 （5）第二个2s内 （6）t=5s~7s
三、路程和位移
许多穿越塔克拉玛干沙漠的勇士常常迷路，因 为他们在沙漠中弄不清这样三个问题：
（1）我在哪儿 （2）我要去的地方在哪儿 （3）应该怎么走
这三个问题涉及三个物理量：位置、位移、路程
34m/s
下图A是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示 意图，测速仪发出并接收超声波脉冲信号，根据发出 和接收到的信号间的时间差，测出被测物体的速度.图 B中p1、p2是测速仪发出的超声波信号，n1、n2分别 是p1、p2由汽车反射回来的信号.设测速仪匀速扫描， p1、p2之间的时间间隔△t=1.0s，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，汽车在接收到p1、p2两个信号之间的时 间内前进的距离是多少米？汽车的速度是多少？
电磁打点计时器的原理和构造
打点周期：T=0.02S (电源频率为50HZ时)
工作电压： 6V
直流？ 交流？
交流 6v
电火花计时器
电火花计时器
（1）构造： （2）原理： 脉冲电流经放电针、墨粉 纸盘到纸盘轴，产生火花 放电
2022版新高考物理：必修 第一册 第一章 第1讲 描述运动的基本概念
2.定义式:a=___t _。单位:m__/_s_2 。
3.方向:与_Δ__v_的方向一致,由_合__力__的方向决定,而与v0、v的方向无关。 4.物理意义:描述物体速度变化_快__慢__的物理量。
【情境转换】
画出图中速度变化量和加速度的方向,并思考 (1)加速度与速度一定同向吗?
(2)加速度与Δv一加速运动
【解析】选A、D。列车启动时,速度为零,速率同样为零但加速度不为零,故A正 确;速度很大时,加速度可以很小,故B错误;加速度减小,但如果方向与速度方向 相同,则做加速运动,故C错误,D正确。
关键能力·分层突破
考点一 对质点、参考系和位移的理解 (基础夯实类)
的方向相同,速度变化量即v-v0,大于0即为正方向,反之为负方向,C正确;在田
径场1 500 m长跑比赛中,运动员沿跑道跑一周只有400 m,所以运动员要跑几周, 从而不再是单方向的直线运动,路程为1 500 m,但位移小于1 500 m,D错误。
(2)(多选)下面关于加速度的描述中正确的是 ( ) A.列车启动时的速度为零,而加速度不为零 B.匀速行驶的磁悬浮列车,由于其速度很大,所以加速度很大 C.加速度逐渐减小时,物体一定在做减速运动
2.(参考系)如图是对北极星附近的星星经长时间曝光拍摄的照片，星光划出一 些有规律的弧线，这一现象最适合说明( ) A．地球在自转 B．地球是球形 C．银河系的形状 D．星星在做匀速圆周运动
【解析】选 A。星星的轨迹是相对于地球的运动，轨迹呈弧线，说明了地球在 自转，故 A 正确，B、C、D 错误。
3.(位移与路程)校运会 400 m 比赛中，终点在同一直线上，但起点不在同一直 线上(如图所示)。关于这样的做法，下列说法正确的是( )
高考物理总复习第1讲 描述运动的基本概念
②都是过程量 联系
③一般情况下，物体(质点)的位移大小小于其路程，只有在物体(质点)
做 06 __单__向__直__线____运动时，其位移大小才等于路程
1．[教材母题] (人教版必修 1 P14·T1、T2)(1)以下各种说法中，哪些指 时间？哪些指时刻？
A．列车员说：“火车 8 点 42 分到站，停车 8 分。” B．“您这么早就来啦，等了很久吧！” C．“前 3 秒”“最后 3 秒”“第 3 秒末”“第 3 秒内”。 (2)某市出租汽车的收费标准有 1.20 元/公里、1.60 元/公里、2.00 元/公 里……其中的“公里”说的是路程还是位移？
6．P19～21 打点计时器使用什么电源？从纸带上如何确定物体的运动速 度？实验时，接通电源和拉动纸带的顺序是怎样的？
提示：交流电源；用前后相邻两点间的平均速度代表纸带上打这一点 时物体的瞬时速度；先接通电源后拉动纸带。
7．P24[科学漫步]测出的速度是不是瞬时速度？ 提示：是瞬时速度。 8．P25[思考与讨论]加速度描述什么？加速度大说明什么？ 提示：加速度描述物体速度变化的快慢；加速度大说明物体速度变化 快。 9．P26～27 课本底图，你能根据飞机间距的关系做出什么判断？ 提示：飞机正在加速前进。
1．(多选)下列关于物体是否可以看做质点的说法中，正确的有( ) A．研究奥运游泳冠军叶诗文的游泳技术时，叶诗文不能看成质点 B．研究飞行中直升机上的螺旋桨的转动情况时，直升飞机可以看做质 点 C．观察航空母舰上的舰载飞机起飞时，可以把航空母舰看做质点 D．在作战地图上确定航空母舰的准确位置时，可以把航空母舰看做质 点
14．P38～39 阅读“匀变速直线运动的位移”一段，体会“微元法”。 提示：时间分得非常细。 15．P40[思考与讨论]初速度为 0 的匀变速直线运动的 x-t2 图象斜率的物 理意义是什么？ 提示：斜率表示加速度的一半。 16．P41[问题与练习]T5，你还能作出 T5 的 v-t 图象吗？ 提示：能，如图所示。
人教版(2019)高一物理必修 第一册 第一章 《运动的描述》教学分析课件(共73张PPT)
新 课 标
原
（2）通过对质点的认识，了解物理学研究中物理模型的特点，体会物理模型在探索
课 自然规律中的作用。 例3 认识在哪些情况下，可以把物体看成质点。
标
模型建构是科学思维中四个要素之一，对于质点模型的建构要求 具体、明确，注重体会建模的思想方法。
课程标准对比分析
新 课 标
原 （3）经历匀变速直线运动的实验研究过程，理解位移、速度和加速度，了解匀变速直
教学内容—位置和位移
为什么要引入“位置”和位移？ ——描述物体运动的需要
教 材 编 写
教学内容—位置和位移
如何建立位置和位移的概念？ ——以系列问题为引导
位置
位置变化
位移
某人从北京去重庆，可以选择不同的 交通方式。既可以乘火车，也可以乘飞 机，还可以先乘火车到武汉，然后乘轮 船沿长江而上。
位置和位移
路程和位移
直线运动的位移
矢量和标量
位移—时间图像 位移和时间的测量
直线运动的位置和位移
实验：练习使用打点计时器
教材对比分析
新教材
第3节 位置变化快慢的 描述—速度
速度 平均速度和瞬时速度
实验：测量纸带的平均速度 和瞬时速度
速度—时间图像
原教材
第3节 运动快慢的描述
坐标与坐标的变化量 速度 平均速度和瞬时速度 第4节 实验：用打点计时 器测速度
位移和时间的测量——打点计时器
教 材 编 写
教学内容—物理量的测量
速度的测量 借助传感器与计算机测速度
教学内容—物理量的测量
平均速度的测量
教 材 编 写
教学内容—物理量的测量
瞬时速度的测量 实验中再次体会极限思想
高中物理第一章第1节 质点 参考系(PPT版)
要点一 质点和理想化模型的理解
情境探究 如图所示,高铁列车整体向前平动的同时,车轮在转动。关注哪些问题时 列车可以被看作质点,关注哪些问题时列车不能被看作质点?
提示: (1)可以视为质点的情况:研究高铁从甲地到乙地的运动时间(甲、乙两 地间的距离远远大于列车的长度)。 (2)不能视为质点的情况:①研究高铁经过大桥的时间(列车的长度不能忽略); ②研究高铁车轮的转动。
要点二 参考系的理解和应用
情境探究 地面上的人看到飞机在高空快速飞行,此时飞机中的乘务员与乘客正在 交流,但他们彼此看对方却是静止的。为什么人们的看法会不一样?
提示:地面上的人看到飞机在高空快速飞行,是以地面作为参考系;飞机中正 在交流的乘务员与乘客彼此看对方却是静止的,他们是以飞机作为参考系。
知识深化
课堂检测
1.物理学中的“质点”是一种理想化模型,研究下列物体的运动时,研究对象 可视为质点的是 ( C ) A.研究运动员跳高时的过杆动作 B.研究车轮边缘的速度 C.计算轮船在海洋中的航行速度 D.研究乒乓球的接发球技术
解析 运动员在跳高过杆时,要看运动员的动作是否符合要求,所以此时 不能将运动员看成质点,选项A错误; 研究车轮边缘的速度时车轮的大小和形状是不能忽略的,否则就没有车轮的边缘 可言了,选项B错误; 轮船的大小相对于海洋来说是微不足道的,所以计算轮船在海洋中的航行速度时 ,可以忽略轮船的大小,能将轮船看成质点,选项C正确; 研究乒乓球的接发球技术时,要考虑乒乓球的转动情况,不能将乒乓球看成质点, 选项D错误。
题组过关 典例1 第32届夏季奥林匹克运动会将于2021年在日本东京举行。东京成为 奥运史上第一个举办两次奥运会的亚洲城市。在评判下列运动员的比赛成 绩时,运动员可视为质点的是 ( A )
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第1讲 运动的描述2. 要点提示(1) 质点 用来 的有 点叫做质点。
当物体的形状大小可以忽略时，就可以将物体看成质点。
建立理想化的“物理模型”，是物理学研究中经常采用的一种研究方法。
（2）参考系 在描述物体运动时用来做参考的物体叫做参考系。
同一物体选择不同的参考系时，观察的结果可能不同。
通常选择参考系时，要考虑研究问题的方便。
一般选地面或与地面静止的物体为参考系 （3）坐标系 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坐标系。
（4）时刻和时间间隔 这是两个不同的概念。
时刻与位置相对应，时间间隔与位移相对应。
在表示时间的数轴上，时刻用 表示，时间间隔用 表示。
（5）路程和位移 路程是物体 的长度，是标量；位移是由物体的初位置指向末位置的 ，表示物体位置的变化，是 。
（6）矢量和标量 矢量既有大小又有方向，标量只有大小没有方向。
矢量相加与标量相加遵从不同的法则。
（7）直线运动的位移与位置坐标的关系式 △x= 。
(8) 速度 物理学中用位移与发生这个位移所用时间的比值表示物体运动的快慢，这就是速度，txv ∆∆=。
速度是矢量。
(9) 平均速度和瞬时速度 用txv ∆∆=求得的速度，表示的只是物体在△t 时间内的平均快慢程度，称为平均速度。
当△t 趋近于零时，平均速度就趋近于瞬时速度。
（10）速度和速率 速度（瞬时速度）的大小叫做速率（瞬时速率）。
平均速率 路程和所用时间的比值（11）用打点计时器测速度 打点计时器是记录运动物体在一定时间间隔内位移的仪器。
电磁打点计时器的工作电压为交流4~6V ，电火花计时器的工作电压为交流220V ，当电源频率为50Hz 时，它们每隔0.02s 打一个点。
在纸带上打点后，用txv ∆∆=即可求得包含测量点在内的两点间的平均速度。
若两点离得较近，便可将此平均速度作为该测量点的瞬时速度。
（12）用图象表示速度 以速度为纵轴、时间为横轴建立直角坐标系，可以描述速度与时间的关系，这种图象叫做速度－时间图象。
运用图象能更直观地反映变化规律。
（13）加速度 加速度是速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值，tva ∆∆=。
加速度是矢量，加速度的方向始终跟速度改变量的方向一致。
加速度是描述物体运动速度变化快慢的物理量。
加速度也有平均加速度与瞬时加速度之分。
（14）加速度跟速度改变量的区别 加速度表示速度变化的快慢，而速度的改变量则表示速度变化的大小。
加速度的大小与速度改变量的大小之间没有必然的 联系。
物体的速度变化量很大，但如果经历的时间很长，加速度的值仍可能很小。
（15）从v-t 图象求加速度 从曲线的倾斜程度（斜率）能判断加速度的大小，比值tv∆∆就是加速度的数值。
综合链接例1 关于运动员和球类能否看成质点， 以下说法正确的是（ ） A. 研究跳高运动员的起跳和过杆动作时，可以把运动员看成质点 B. 研究花样滑冰运动员的冰上动作时，不能把运动员看成质点 C ．研究足球的射门速度时，可以把足球看成质点 D. 研究乒乓球弧圈球的接球时，不能把乒乓球看成质点例2 质点做加速度不断减小的变加速直线运动时，则（ ） A. 速度继续增大，直到加速度为0时为止 B. 速度不断减小，直到加速度为0时为止 C. 位移不断减小，最后停止 D. 位移随时间不断增大点悟 加速度减小，速度和位移不一定减小。
当物体做直线运动时，加速度方向与速度方向一致时，速度就增大，反之速度就减小；速度方向与位移方向相同时，位移就增大，反之位移就减小。
例3 图1－34是A 、B 两个物体做直线运动的速度图象，下列说法正确的是（ ） A. 物体A 做加速直线运动 B. 物体B 做减速直线运动 C. 物体A 的加速度为正值，B 的加速度为负值，所以A 的加速度 大于B 的加速度D. 物体B 的速度变化比A 的速度变化快点悟 速度图象反映了速度随时间变化的规律。
从速度图象可以看出物体运动的方向和运动快慢的变化情况，速度图象的斜率表示加速度。
例4 一列士兵队伍正以某一速度v 0做匀速直线运动,因有紧急情况通知排头兵，一通讯员以不变的速率跑步从队尾赶到排头，又从排头返回队尾，在此过程中通讯员的平均速度v ，则（ ）A. 0v v =B. 0v v >C. 0v v <D. 无法确定提示 运用平均速度的定义式进行计算。
点悟 本题求解时若以队尾为参考系则更简捷。
通讯员以不变的速率跑步从队尾赶到排头，又从排头返回队尾，其初位置和末位置均在队尾，故通讯员相对于队尾的位移为0。
从而，通讯员的对地位移就等于队尾的对地位移，通讯员的对地速度（平均速度）就等于队尾的对地速度，即有0v v =。
- - 图1－34例5 一个物体做匀速直线运动从甲地到乙地。
该物体在乙地停留了一段时间后，又从乙地做匀速直线运动返回到甲地。
在图1－35描述该物体整个运动过程的几个位移图象中，正确的是（ ）点悟 对于多阶段的运动问题，首先要弄清各个阶段的运动特点，再根据各个阶段的运动特点画出各个阶段的图线，进而得到整个阶段的位移图象。
例6 街灯高H ，一人身高h ，人以速度v 0从灯正下方匀速沿水平地面前进。
将街灯视作点光源，问人头在地面上的影子做什么运动？点悟 本题很容易想当然认为头影做加速运动，看来进行有根有据的定量分析很有必要。
你还能找出此人身影之长随时间变化的规律吗？练习巩固（1—6）1. 下面关于质点的一些说法，其中正确的有（ ） A. 研究和观察日食时，可以把太阳看作质点 B. 研究地球的公转时，可把地球看作质点 C. 研究地球的自转时，可把地球看作质点 D. 原子核很小，可把它看作质点2. 如图1－37所示，跑道的直道和弯道的连接点为A 、B 、C 、D ，运动员从A 点出发沿跑道经过B 、C 、D 点回到A 点，则运动员（ ） A, 从A 到B 与C 到D ，经过的位移相同，路程相等 B. 从A 到B 与C 到D ，经过的位移不同，路程相等 C. 从A 到C 位移的大小比经过的路程要小D. 从A 经B 、C 到D 与从B 到C 经过的路程不等，位移相同3. 下列所描述的运动中，可能的有（ ） A. 速度变化大，加速度很小 B. 速度变化方向为正，加速度方向为负C. 速度越来越大，而加速度越来越小D. 速度变化越来越快，而加速度越来越小A图1－35B CD图1－36图1－37v v4. 一个质点做变速直线运动，其速度图象如图1－38所示，则该质点速率不断增大的时间间隔是（）A. 0~1s内B. 1~2s内C. 2~3s内D. 3~4s内5. 做直线运动的物体，在前一半时间内的平均速度v1，后一半时间的平均速度为v2，则全部时间的平均速度为；若物体前一半位移内的平均速度为vⅠ，后一半位移内的平均速度为v2，则全程的平均速度为。
6. 2010年上海世博会参观者预计有7000万人次，交通网络的建设成为关键。
目前上海最快的陆上交通工具是连接浦东国际机场和龙阳路地铁站的磁浮列车，它的时速可达432km/h，能在7min内行驶31km 的全程。
该车的平均速率为km/h。
7. 如图1－39所示的四条纸带，是某同学练习使用打点计时器得到的纸带（纸带的右端后通过打点计时器）。
从点迹分布情况可以断定，纸带是匀速通过打点计时器的，纸带是越走越快的，纸带是开始越走越快，后来越走越慢。
8. 如图1－40所示为一个质点做直线运动的位移图象，试根据图象对该质点的运动性质及特点做出描述。
9. 在相距1.2km的公路两端，甲、乙两人同时出发相向而行，甲的速率是5km/h，乙的速率是3km/h。
有一只小狗以6 km/h的速率，在甲、乙出发的同时，由甲处跑向乙，遇到乙后立即返回跑向甲，遇到甲后又立即折回跑向乙……，如此在甲、乙之间往返跑动直到甲、乙相遇。
求在此全过程中小狗跑的路程是多少？10. 一架飞机水平匀速地在某同学头顶飞过，当他听到飞机的发动机声从头顶正上方传来时，发现飞机在他前上方约与地面成60°角的方向上，因此可估算出此飞机的速度约为声速的多少倍？亮点题粹题1 如图1－41 (a)所示，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。
小球某次经过中间位置O开始计时，其有关时刻的位置如图1－41 (b)所示，图中B为小球开始返回的位置。
若测得A BOC(a)经过经过经过经过经过经过(b)图1－41图1－40 ······························A···················BCD图1－39OA=OC=7cm, AB=3cm，则自０时刻开始：（１）0.2s内小球发生的位移大小，方向，经过的路程等于。
（２）0.6s内小球发生的位移大小，方向，经过的路程等于。
（３）0.8s内小球发生的位移，经过的路程等于。
（４）1.0s内小球发生的位移大小，方向，经过的路程等于。
联想假如将一个小球用弹簧悬挂起来，让它沿竖直方向做往复运动，你能确定它的位移和路程吗？题2 一个物体做直线运动，它在前一半路程上的平均速度是v1，在后一半路程上的平均速度是v2，则此物体在全程中的平均速度（）A. 有可能等于v1B. 不可能等于v2C. 有可能等于2 v1D. 有可能大于2 v2联想若该物体在前一半时间的平均速度是v1，在后一半时间的平均速度是v2，则结果又如何呢？题3 如图1－42所示，在竖直放置的光滑圆形轨道内水平直径AB的A处，有两个相同的小球甲和乙, 同时以相同的速率v0沿轨道朝相反方向弹出，则两小球沿轨道运动至B点所用时间的关系是（）A. t甲＞t乙B. t甲=t乙C. t甲＜t乙D. 无法确定联想你能说出两球相碰的位置是在B点的上方还是B点的下方吗？请思考：若将一个小球以一定的初速度竖直向上抛出，小球在空中除重力外还受到空气阻力的作用，小球从抛出点上升到最高点所用的时间为t1，从最高点落回到抛出点所用的时间为t2，你能比较t1、t2的大小吗？（t1＜t2）题4 根据龟兔赛跑的故事，某同学画出了它们的位移图象如图1－43所示。
根据所给图象，下列判断正确的是（）A. 兔子并没有发扬风格，两者是同时起跑的B. 刚起步时兔子是落后的，因为兔子的速度比乌龟的速度小C. 比赛结束前，它们相遇两次D. 比赛过程中，它们有两个时刻速度相等联想分析图象问题，应明确运动图象的物理意义，正确地还原运动过程。