1、第一单元直线运动章知识内容考试要求说明解读运动的描述质点、参考系和坐标系b1.对运动描述的转换只要求参考系与物体运动方向在同一条直线上。2.只要求一维情况下的位移矢量运算。3.不要求用极限的方法定义瞬时速度。4.不要求选用变速运动物体作参考系求解问题。5.不要求引入平均速率概念。6.不要求讨论加速度变化的问题。7.非匀变速直线运动的v-t图像不作要求。8.追及、相遇问题不作要求。9.不要求计算多物体且多过程运动中需要联立方程求解的问题。10.只要求解决一个物体做自由落体运动的有关问题。11.不要求掌握伽利略对自由落体进行实验研究的具体细节。时间和位移b速度c加速度c匀变速直线运动的研究速度与时
2、间、位移与时间的关系d自由落体运动c伽利略对自由落体运动的研究a第1课时描述运动的基本概念一、参考系、质点1.参考系:为了研究物体的运动而假定为不动的物体。2.质点(1)定义:用来代替物体的有质量的点,它是一种理想化的物理模型,实际上并不存在。(2)物体能看做质点的条件:物体的大小和形状对所研究问题的影响可以忽略。二、时刻和时间间隔1.时刻指某一瞬间,在时间轴上用点来表示,对应的是位置、速度、动能等状态量。2.时间间隔是两时刻间的间隔,在时间轴上用线段来表示,对应的是位移、路程、功等过程量。三、路程和位移定义区别联系位移表示物体(质点)位置变化的物理量,用从初位置指向末位置的有向线段表示位移是
3、矢量,其方向由初始位置指向末位置,大小与路径无关(1)在单向直线运动中,位移的大小等于路程;(2)一般情况下,位移的大小小于路程路程物体运动轨迹的长度路程是标量,没有方向,其大小与路径有关四、对平均速度和瞬时速度的理解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=xt(t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五、加速度1.物理意义:描述物体速度变化快慢的物理量,是状态量。2.定义式:a=vt=v-v0t。3.决定因素:a不是由t、v来决定的,
4、而是由Fm来决定的。4.方向:与v的方向一致,由合外力的方向决定,而与v0、v的方向无关。1.判断下列说法对错。(1)平均速度的方向与位移方向相同。()(2)瞬时速度的方向就是物体在该时刻或该位置的运动方向。()(3)物体的速度很大,加速度不可能为零。()(4)甲的加速度a甲=2m/s2,乙的加速度a乙=-3m/s2,a甲a乙。()答案(1)(2)(3)(4)2.如图为飞行员在进行飞行表演时的一个情景,若飞行员认为自己处于静止状态,则他选取的参考系可能是()A.飘动的尾烟B.邻近的飞机C.附近的飞鸟D.航展现场飘扬的彩旗答案B3.(2019浙江桐庐月考)2019年4月20日我国在西昌卫星发射中
5、心用长征三号乙运载火箭,成功发射第四十四颗北斗导航卫星。北斗卫星导航系统可以免费提供定位、测速和授时服务,定位精度为1m,测速精度为0.2m/s,关于北斗导航系统,以下说法不正确的是()A.北斗导航卫星定位提供的是被测物体的位移B.北斗导航卫星定位提供的是被测物体的位置C.北斗导航卫星授时服务提供的是时刻D.北斗导航卫星测速服务提供的是运动物体的速率答案A4.某同学在汽车中观察导航速度计。开始时汽车静止,若汽车做匀加速直线运动,经过6s后指针指示在如图所示位置。那么它的加速度大小约为()A.3m/s2B.6m/s2C.10m/s2D.20m/s2答案B考点一质点和参考系、位移和路程1.对质点的
6、理解科学抽象质点是对实际物体的科学抽象,是一种理想化的模型,真正的质点是不存在的可看做质点的条件一个物体能否被看做质点,并非依物体自身大小来判断,而是要看物体的大小、形状在所讨论的问题中是主要因素还是次要因素,若是次要因素,即使物体很大,也能看做质点,相反,若是主要因素,即使物体很小,也不能看做质点质点与几何“点”质点是对实际物体进行科学抽象的模型,有质量,只是忽略了物体的大小和形状;几何中的“点”仅仅表示空间中的某一位置2.参考系的选取原则(1)由于运动描述的相对性,凡是提到物体的运动,都应该明确它是相对哪个参考系而言的,在没有特殊说明的情况下,一般选大地作为参考系。(2)在同一个问题中,若
7、要研究多个物体的运动或同一物体在不同阶段的运动,则必须选取同一个参考系。(3)对于运动复杂的物体,应选取能最简单描述物体运动情况的物体为参考系。3.位移与路程的区别和联系位移x路程s物理意义描述物体位置的变化表示物体运动轨迹的长度决定因素由初、末位置决定由实际的运动路径决定运算规则矢量的平行四边形定则标量的代数运算大小关系xs1.(2020浙江1月选考,3,3分)如图所示,新中国成立70周年阅兵仪式上,国产武装直升机排列并保持“70”字样编队从天安门上空整齐飞过。甲、乙分别是编队中的两架直升机,则()A.以甲为参考系,乙是运动的B.以乙为参考系,甲是运动的C.以甲为参考系,坐在观众席上的观众都
8、是静止的D.以乙为参考系,“70”字样编队中所有直升机都是静止的答案D2.第三届夏季青年奥林匹克运动会于2018年10月在阿根廷布宜诺斯艾利斯举行。以下青奥会裁判在考查下列运动员的比赛成绩时,可视为质点的是()答案A马拉松比赛时,由于路程长,运动员的大小、形状可以忽略,可以看做质点,故A正确;跳水时,人们要关注运动员的动作,故运动员的大小、形状不能忽略,不能看做质点,故B错误;击剑时要注意运动员的肢体动作,不能看做质点,故C错误;体操中主要根据运动员的肢体动作评分,故不能忽略大小和形状,故不能看做质点,故D错误。3.如图所示,自行车的车轮半径为R,车轮沿直线无滑动地滚动,当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时,气门芯位移的大小为()A.RB.2RC.2RD.R4+2答案D当气门芯由车轮的正上方第一次运动到车轮的正下方时,车轮向前运动半个周长的距离,气门芯的初位置与末位置如图所示,由几何知识可得,气门芯的位移大小x=(2R)2+(R)2=R4+2,故D正确。考点二平均速度和瞬时速度1.平均速度(1)在变速运动中,物体在某段时间内的位移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