1、运动的描述专题一：描述物体运动的几个基本本概念 知识梳理1机械运动：一个物体相对于另一个物体的位置的改变叫做机械运动，简称运动，它包括平动、转动和振动等形式。 2参考系：被假定为不动的物体系。 对同一物体的运动，若所选的参考系不同，对其运动的描述就会不同，通常以地球为参考系研究物体的运动。 3质点：用来代替物体的有质量的点。它是在研究物体的运动时，为使问题简化，而引入的理想模型。仅凭物体的大小不能视为质点的依据，如：公转的地球可视为质点，而比赛中旋转的乒乓球则不能视为质点。 物体可视为质点主要是以下三种情形： (1)物体平动时； (2)物体的位移远远大于物体本身的限度时； (3)只研究物体的平
2、动，而不考虑其转动效果时。 4时刻和时间 (1)时刻指的是某一瞬时，是时间轴上的一点，对应于位置、瞬时速度、动量、动能等状态量，通常说的“2秒末”，“速度达2m/s时”都是指时刻。 (2)时间是两时刻的间隔，是时间轴上的一段。对应位移、路程、冲量、功等过程量通常说的“几秒内”“第几秒内”均是指时间。 5位移和路程 (1)位移表示质点在空间的位置的变化，是矢量。位移用有向线段表示，位移的大小等于有向线段的长度，位移的方向由初位置指向末位置。当物体作直线运动时，可用带有正负号的数值表示位移，取正值时表示其方向与规定正方向一致，反之则相反。 (2)路程是质点在空间运动轨迹的长度，是标量。在确定的两位
3、置间，物体的路程不是唯一的，它与质点的具体运动过程有关。 (3)位移与路程是在一定时间内发生的，是过程量，二者都与参考系的选取有关。一般情况下，位移的大小并不等于路程，只有当质点做单方向直线运动时，二者才相等。6速度（1）速度：是描述物体运动方向和快慢的物理量。（2）瞬时速度：运动物体经过某一时刻或某一位置的速度，其大小叫速率。（3）平均速度：物体在某段时间的位移与所用时间的比值，是粗略描述运动快慢的。 平均速度是矢量，方向与位移方向相同。 平均速度的大小与物体不同的运动阶段有关。 v=是平均速度的定义式，适用于所有的运动， （4）.平均速率：物体在某段时间的路程与所用时间的比值，是粗略描述运
4、动快慢的。 平均速率是标量。 v=是平均速率的定义式，适用于所有的运动。 平均速度和平均速率往往是不等的，只有物体做无往复的直线运动时二者才相等。 例题评析 【例1】物体沿直线向同一方向运动，通过两个连续相等的位移的平均速度分别为v1=10m/s和v2=15m/s，则物体在这整个运动过程中的平均速度是多少？【例2】一质点沿直线ox方向作加速运动，它离开o点的距离x随时间变化的关系为x=5+2t3(m)，它的速度随时间变化的关系为v=6t2(m/s)，求该质点在t=0到t=2s间的平均速度大小和t=2s到t=3s间的平均速度的大小。【例3】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
5、声音从头顶正上方传来时，发现飞机在他前上方与地面成600角的方向上，据此可估算出此飞机的速度约为声速的多少倍？【例4】如图所示，声源S和观察者A都沿x轴正方向运动，相对于地面的速率分别为vS和vA空气中声音传播的速率为vp设vSvp，vAvCvB；D. 三个物体在0t0时间内的平均速度vAvBvC。3. 如图所示是某质点运动的St图象，根据图象判断下列说法中正确的是：A. 质点在OA段做匀加速直线运动，AB段做匀速直线运动，BC段做匀减速直线运动；B. 质点在OA段做匀速直线运动，AB段静止不动，BC段匀速返回；C. 质点在OA段通过的距离大于在BC段通过的距离；D. 质点在OA段的速度大于在
6、BC段的速度。4. 如图所示为某物体做直线运动的图象，关于这个物体在4s内运动的情况， 下列说法中正确的是：A. 物体始终向同一方向运动；B. 加速度大小不变，方向与初速度方向相同；C. 4s末物体离出发点最远；D. 4s内通过的路程为4m，位移为零。A5. 如图所示，A、B两物体同时从同一地点开始做直线运动的vt图象，下列关于两物体运动的描述，正确的是：BA. 运动过程中，在1s末和4s末，A、B两物体两次相遇；B. 运动过程中，在2s末和6s末，A、B两物体两次相遇；C. 运动过程中，在1s末和4s末，A、B两物体相距最远；D. 2s前A在B前，2s后B在A前。6. 如图所示是某物体运动过
7、程的vt图象，以下说法正确的是：A. 物体运动的速度越来越小；B. 物体运动的速度越来越大，加速度不变；C. 物体运动的速度越来越大，加速度越来越小；D. 物体运动的速度越来越大，加速度也越来 模拟测试一、选择题1. 某校高一的新同学分别乘两辆汽车去市公园游玩。两辆汽车在平直公路上运动，甲车内一同学看见乙车没有运动，而乙车内一同学看见路旁的树木向西移动。如果以地面为参考系，那么，上述观察说明 （ ）A. 甲车不动，乙车向东运动 B.乙车不动，甲车向东运动C. 甲车向西运动，乙车向东运动 D. 甲、乙两车以相同的速度都向东运动2. 下列关于质点的说法中，正确的是 （ ）A.质点是一个理想化模型，
8、实际上并不存在，所以，引入这个概念没有多大意义B.只有体积很小的物体才能看作质点C.凡轻小的物体，皆可看作质点D.如果物体的形状和大小对所研究的问题属于无关或次要因素时，即可把物体看作质点3. 某人沿着半径为 R的水平圆周跑道跑了1.75圈时，他的 （ ）A.路程和位移的大小均为3.5R B.路程和位移的大小均为RC.路程为3.5R、位移的大小为R D.路程为0.5R、位移的大小为R4. 甲、乙两小分队进行军事演习，指挥部通过现代通信设备，在屏幕上观察到两小分队的具体行军路线如图所示，两小分队同时同地由O点出发，最后同时到达A点，下列说法中正确的是 （ ）A.小分队行军路程s甲s乙B.小分队平
9、均速度甲乙C.y-x图象表示的是速率v-t图象D.y-x图象表示的是位移s-t图象5. 某中学正在举行班级对抗赛，张明明同学是短跑运动员，在百米竞赛中，测得他在5 s末的速度为10.4 m/s，10 s末到达终点的速度为10.2 m/s，则他在全程中的平均速度为 （ ）A. 10.4 m/s B 10.3 m/s C 10.2 m/s D 10m/s6. 下面的几个速度中表示平均速度的是 （ ）A.子弹射出枪口的速度是800 m/s，以 790 m/s的速度击中目标B.汽车从甲站行驶到乙站的速度是40 km/hC.汽车通过站牌时的速度是72 km/hD.小球第3 s末的速度是6 m/s7. 如
10、图所示为甲、乙两质点的v-t图象。对于甲、乙两质点的运动，下列说法中正确的是（ ）A.质点甲向所选定的正方向运动，质点乙与甲的运动方向相反B.质点甲、乙的速度相同C.在相同的时间内，质点甲、乙的位移相同D.不管质点甲、乙是否从同一地点开始运动，它们之间的距离一定越来越大8. 下列关于加速度的描述中，正确的是 （ ）A.加速度在数值上等于单位时间里速度的变化B.当加速度与速度方向相同且又减小时，物体做减速运动C.速度方向为正，加速度方向为负D.速度变化越来越快，加速度越来越小9. 下列关于速度和加速度的说法中，正确的是 （ ）A.物体的速度越大，加速度也越大B.物体的速度为零时，加速度也为零C.
11、物体的速度变化量越大，加速度越大D.物体的速度变化越快，加速度越大10. 出行，是人们工作生活必不可少的环节，出行的工具五花八门，使用的能源也各不相同。某品牌电动自行车的铭牌如下：车型：20吋（车轮直径：508 mm）电池规格：36 V 12 Ah（蓄电池）整车质量：40 kg额定转速：210 r/min（转/分）外形尺寸：L 1800 mmW 650 mmH 1100 mm充电时间：28 h 电机：后轮驱动、直流永磁式电机额定工作电压电流：36 V5 A根据此铭牌中的有关数据，可知该车的额定时速约为 （ ）A. 15 km/h B. 18 km/h C. 20 km/h D. 25 km/h
12、二、填空题11.有一只小老鼠离开洞穴沿直线前进，它的速度与到洞穴的距离成反比，当它行进到离洞穴距离为d1的甲处时速度为v1，则老鼠行进到离洞穴距离为d2的乙处时速度v2=_12.某一施工队执行爆破任务，已知导火索的火焰顺着导火索燃烧的速度是0.8 cm/s，为了使点火人在导火索火焰烧到爆炸物以前能够跑到离点火处120 m远的安全地方去，导火索需要 m才行。（假设人跑的速率是4 m/s）13.足球守门员在发门球时，将一个静止的质量为0.4 kg的足球，以10 m/s的速度踢出， 若守门员踢球的时间为0.1s，则足球的平均加速度为_m/s2；足球沿草地作直线运动，速度不断减小，设加速度大小恒为2m
13、/s2，3s后足球运动到距发球点20 m的后卫队员处，则此过程中，足球运动的平均速度为_m/s，后卫队员接到球时，足球的速度为_m/s14.我国列车第四次提速后，出现了“星级列车”。T14次列车从上海始发，途经蚌埠、济南等城市，最后到达北京。T14次列车时刻表如下，由其时刻表可知，列车在蚌埠至济南区间段运行过程中的平均速率为_km/hT14次列车时刻表停靠站到达时刻开车时刻里程（km）上海18:000蚌埠22:2622:34484济南03:1303:21966北京08:001463三、实验题15.某兴趣小组的同学们在做“用打点计时器测速度”的实验中，让重锤自由下落，打出的一条纸带如图所示，图中
14、直尺的单位为cm，点O为纸带上记录到的第一点，点A、B、C、D依次表示点O以后连续的各点。已知打点计时器每隔T=0.02 s打一个点。（1）打点计时器打下点G时重锤的速度可用表达式vG=_进行计算，式中各量的意义是_（2）用上式计算出打下点G时重锤的速度为vG=_m/s四、计算题16.明明同学讲了一个龟兔赛跑的故事，按照明明讲的故事情节，聪聪画出了兔子和乌龟的位移图象如图所示，请你依照图象中的坐标，并结合物理学的术语来讲述这个故事在讲故事之前，先回答下列问题（1）小李故事中的兔子和乌龟是否在同一地点同时出发？（2）乌龟做的是什么运动？（3）兔子和乌龟在比赛途中相遇过几次？（4）哪一个先通过预定
15、位移到达终点？17.亮亮星期天跟妈妈去商厦购物，亮亮做了一个有趣的实验。他发现，乘自动扶梯上楼，如果站在扶梯上不动，扶梯可以在3 min内把他送到楼上去.若扶梯不动，他可用 1.5 min沿扶梯走到楼上.试计算亮亮在仍以原来的速度沿扶梯向上运动，同时扶梯也开动的情况下，需用多长时间才能到楼上？18.一架飞机水平匀速的在某位同学头顶飞过，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，据此可估算出此飞机的速度约为声速的多少倍？第一章 运动的描述参考答案专题一答案：1C；2C；3C；4C；5C；6B；7，0.29s；8，17、17；9解：设追上队首所用时间为t
16、1，则t1+300=3t1 t1=150s从队首返回队尾所用时间为t2,t2+3t2=300 t2=75s 则队伍前进位移即通讯员的位移为： s1= v1(t1+t2)=225m 通讯员的路程：s2=v2(t1+t2)=675m. 10解：设正常行驶时所用时间为t,60t=s 72(t-)=s 解得： s=30km、t=0.5h专题二答案：1. BC；2. BC ；3. D；4. B；5. 15m/s2；6. 300m/s2；7. 0；8. 6m/s2 14m/s2；9，(1)a1=1m/s2 -2.5m/s2 (2)35m/s专题三答案：1.C；2.AD; 3.B; 4.D; 5.B; 6.
17、C; 模拟测试参考答案1. D 2.D 3.C 4.A 5.D 6.B 7.A 8.A 9.D 10.C 提示：1 min内，车子前进的距离（即车轮转过的周长）为2103.140.508 m=335 m，所以，车的额定时速约为3353600/（601000）=20 km/h。故C选项正确。本题属于图表信息题，考查学生从图表中获取信息的能力。11. v2 = d1v1/d212. 0.2413.100；6.7；414.103.66提示：列车运动路程s=996 km-484 km=482 km，运行时间t=4.65 h，则平均速率v=482/4.56 km/h=103.66 km/h。本题属于基础
18、知识的直接应用。以生活为背景，物理方法简单，但数据处理容易出错。15.（1），FH表示F、H两点间的距离（2）vG= 1.30 m/s16.解析：（1）故事中的兔子和乌龟是在同一地点，但不是同时出发，兔子出发的时间晚。（2）乌龟做的是匀速直线运动。（3）兔子和乌龟在比赛途中相遇过2次。（4）乌龟。17.解析：设沿着扶梯从楼下到楼上的距离为x，扶梯的运动速度为v1，亮亮的速度为v2，站在扶梯上不动，扶梯把他送到楼上去的时间为t1，扶梯不动，他沿扶梯走到楼上去的时间为t2，则有x=v1t1 x=v2t2亮亮和扶梯同时运动时，x=(v1+v2)t解以上三式得 t=1 min所以，亮亮以原来的速度沿扶梯向上运动，同时扶梯也开动的情况下，需用1 min时间才能到楼上.18.解析：如图所示，设飞机在人头顶正上方时到地面的高度为h，发动机声传到地面所用时间为t，声速是v0，有h=v0t，在这个时间t内，设飞机又飞出x，飞机速度是v，有x = vt，两式相比得vv0=xh=cot60=0.58，即飞机的速度约为声速的0.58倍 11 / 11
