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1、一、描述运动状态的物理量课标要求：1质点 认识质点的概念，通过实例知道质点是一种科学抽象，是一个理想模型 在具体事例中认识在哪些情况下可以把物体看成质点，体会质点模型在研究物体运动中的作用2参考系和坐标系 知道参考系概念，通过实例的分析了解参考系的意义 在具体问题中选择参考系，利用坐标系描述物体的位置及其变化 体会研究物理问题中建立参考系的重要性，体验数学工具在物理学中的应用3时间（间隔）和时刻 通过实例了解时间（间隔）和时刻的区别和联系 用数轴表示时间和时刻，体会数轴在研究物理问题中的应用4路程和位移 理解位移的概念，通过实例了解路程和位移的区别，知道位移是矢量，路程是标量 知道时刻与位置、
2、时间与位移的对应关系；用坐标系表示物体的位移知识精要： 质点是物体在一定条件下的科学抽象，是物理学研究问题建立的一种科学思维方法理想化模型能否将物体看做质点，取决于所研究的具体问题，而不是物体本身的大小、形状及质量当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响或影响很小时，就可以将物体看做质点比如在研究列车沿平直轨道运动时，可以将列车看做质点，而研究火车车轮的运动时，就不能把火车看做质点 参考系是为了描述一个物体的运动，选来作为标准、假定不动的物体，参考系的选取是任意的，但选择的原则是使运动的描述尽可能简便对同一个物体的运动，所选择的参考系不同，对它的运动的描述就会不同 物体做机械运动时，其位置发生
3、变化，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对质点的直线运动，一般选质点运动轨迹为坐标轴，在坐标轴上规定原点、正方向和单位长度，建立直线坐标系；当物体在平面上运动时，需采用两个坐标来确定它的位置当物体做空间运动时，需要用三个坐标来确定它的位置。 在时间轴上，时刻表示为一点，时间表示为一条线段路程是质点运动的轨迹的长度，是标量，与质点运动的路径有关位移上表示质点位置变化的物理量，是矢量，与质点运动的路径无关，仅由初、末位置决定只有当物体做单向直线运动时，路程才等于位移的大小曲线运动中位移的大小一定小于路程 名师点拨：【例1】、甲、乙、丙三人各乘一个热气球，甲看到楼房
4、匀速上升，乙看到甲匀速上升，甲看到丙匀速上升，丙看到乙匀速下降那么，从地面上看，甲、乙、丙的运动情况可能是（ ） A甲、乙匀速下降，v乙v甲，丙停在空中B甲、乙匀速下降，v乙v甲，丙匀速上升C甲、乙匀速下降，v乙v甲，丙匀速下降，且v丙v甲D以上说法均不正确【分析】甲、乙、丙三人在观察其他物体的运动时，是以自己所乘的热气球为参考系的楼房和地面连为一体，是同一个参考系，甲看到楼房匀速上升，说明甲相对于地面匀速下降；乙看到甲匀速上升，说明乙相对于地面也在匀速下降，且乙下降的速度v乙大于甲下降的速度v甲；甲看到丙匀速上升，则丙的运动有三种可能情况：丙静止丙匀速上升丙匀速下降，但v丙v甲；而在这三种可
5、能的情况下，丙看到乙一定是匀速下降，符合题意故选项、正确【答案】【点评】分析这类问题时，要紧扣参考系的定义，根据运动的相对性，由简单到复杂的顺序，先确定有唯一性的，再确定有多种可能性的，一环扣一环，不要出现遗漏【例】一质点在x轴上运动，各个时刻的位置坐标如下表：t/s012345x/m05-4-1-71 请在下面的x轴上标出质点在各时刻的位置 哪个时刻离开坐标原点最远？有多远？【分析】为了定量地描述物体的位置及位置变化，需要在参考系上建立适当的坐标系这一质点在一直线上运动，所以以运动路径所在的直线为x轴标出各时刻质点的位置坐标如图由图不难看出，第s末质点离开坐标原点的距离最远，为m【答案】第s
6、末质点离开坐标原点最远，有m【点评】正确理解位置坐标和位置变化的概念，是解这种题目的关键【例】如图1-1，质点从点出发沿顺时针方向在半径的圆周做匀速圆周运动，其间最大位移等于，最小位移等于，经过9/4周后的位移等于 ，路程图1-1【分析】质点沿半径为的圆周运动，其间最大位移等于直径2R，当质点完成一周运动后回到点时，位移最小为零，质点经过9/4周后，就是物体运动两周又运动1/4圆周后到达了点，如图所示，此时位移等于，方向由指向路程等于 【点评】位移有方向，是矢量，位移的大小是两点间的直线距离；路程是指物体运动轨道的长度，是标量x【例】如图1-2所示，为一个质点做直线运动的位移时间图象，试根据图
7、象对该质点的运动性质及特点作出描述【分析】从图可见，质点在t这段时间内，图线的斜率逐渐减少，纵坐标逐渐增大，表明质点在正方向上运动，且运动得越来越慢；在时间t-t内，图线的斜率为负，且绝对值逐渐增大，纵坐标逐渐减小，表明质点反向运动，且运动得越来越快图1-2【点评】在位移时间中，图线的纵坐标值表示质点在某一时刻的位移值，而图线的斜率大小表示质点在对应时刻的运动快慢程度，正负表示运动方向与规定的正方向相同或相反xxx【例】图1-3表示在同一条直线上运动的、两个质点的位移时间图象，由图可知（）当t时，在的前面在t末追上，并在此后跑在的前面图1-3比运动快t的一段时间内，、的位移相等图1-3【分析与
8、解】从图中可见，质点在t时间内做匀速直线运动，之后处于静止状态，运动的位移值为xx；质点从坐标原点开始运动，一直做匀速直线运动从图象不难发现，选项正确；由图可见，在t时刻、两质点具有相同的位置坐标，表明在时刻t，追上了，选项正确，因为在相等的时间内，两个质点的位移不相等，因此两者运动的快慢是不相等的，选项是错误的；从图可见，在t时间内通过的位移值大于通过的位移值，故选项也是错误的及时反馈：下列各运动的物体中，能看成质点的是（）A研究跳水运动员入水时减小水花的方法B研究10000m长跑时运动员的速度方向C研究火车进站时的速度和停靠位置D研究体操运动员的优美舞姿第一次世界大战期间，一位法国飞行员在
9、飞行时，看到头上方有一个像小虫的东西跟着他一起飞行，他想什么小虫能飞这么快呢？结果他用手一抓，竟然是一颗德军射出的子弹，那么这个飞行员能很容易抓到子弹的原因是（）A子弹飞行速度很小B飞行员飞行的速度不大C子弹相对飞行员的速度很小D子弹相对飞行员的速度很大关于质点的位移和路程，下列说法中正确的是（）A位移是矢量，位移的方向就是质点运动的方向B路程是标量，即位移的大小C质点做直线运动时，路程等于位移的大小D位移的大小不会比路程大关于时间和时刻，下列说法正确的是（）A物体在s时指的是物体在s末，指的是时刻B物体在s内指的是物体在s末到s末这s的时间C物体在第s内指的是物体在s末到s末这s的时间D第s
10、末就是第s初，指的是时刻在物理学中，通常用平面直角坐标系来描述物体运动的位移与时间的关系，如图1-2 所示，横轴表示时间，纵轴表示位移，这样的坐标系称为位移时间坐标系（或xxt坐标系），则下列各图中表示物体做匀速直线运动的是（）tDxCxttA一位同学从操场中心出发，向北走了40m，到达点，然后又向西走了30m，到达点，用有向线段表明他第一次、第二次的位移（x、x2）和两次行走的合位移（x）从高出地面m的位置竖直上抛一个小球，它上升m后回旋，最后到达地面，分别以地面和抛出点为原点建立坐标系，方向均以向上为正，填写以下表格坐标原点的位置出发点的坐标最高点的坐标落地点的坐标上升过程的位移下落过程的
11、位移全过程的总位移以地面为原点以抛出点为原点二 匀速直线运动与变速直线运动 速度 课标要求：1速度 理解物体运动速度的意义，知道速度的定义式和矢量性，知道速率的概念及其与速度的区别；理解平均速度的意义，并会计算物体运动的平均速度；知道瞬时速度的意义，在具体问题中能识别平均速度和瞬时速度，初步体会极限的思维方法2匀速直线运动 理解匀速运动的概念，认识匀速直线运动的x-t图象和v-t图象，并用它们描述匀速直线运动知识精要： 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，即v，速度不仅有大小而且有方向，它是矢量，其方向就是物体运动的方向 平均速度表示的只是物体在时间内隔
12、t内的平均快慢程度，只能粗略描述运动的快慢平均速度的大小与所选取的时间间隔有关，选取不同的时间间隔，平均速度的值一般是不同的，瞬时速度是对运动物体任一时刻运动快慢程度和方向的精确描述，是平均速度的极限值，在匀速直线运动中，平均速度与瞬时速度相等 在直线运动中，瞬时速度的大小称为瞬时速度，简称速率平均速度的大小并不是平均速率，平均速率的定义为路程和所用时间的比值【名师点拨】： 【例1】上海到南京的列车已迎来第五次大提速，速度达到v1=180km/h，为确保安全，在铁路与公路交叉的道口处需安装自动信号灯当列车还有一段距离才到达公路道口时，道口应亮出红灯，警告未越过停车线的汽车迅速制动，已越过停车线
13、的汽车赶快通过，如图所示，如果汽车通过道口的速度v2=36km/h，停车线至道口栏木的距离x0=5m，道口宽度x=26m，汽车长l=15m ，并把火车和汽车的运动都看成匀速直线运动，问：列车离道口的距离L为多少时亮红灯，才能确保已越过停车线的汽车安全驶过道口？【分析】为确保行车安全，要求列车驶过距离L的时间内，已越过停车线的汽车的车尾必须能通过道口 汽车越过停车线至车尾通过道口，汽车的位移为 x=l+x0+x=（15+5+26）m=46m 汽车速度v1=36km/h=10m/s，通过这段位移需要时间t= 高速列车的速度v1=180km/h=50m/s，所以安全距离L=v1t=504.6m=23
14、0m 实际情况下,还应考虑到关闭栏木需要的时间以及预留的安全时间等,所以在列车离道口更远时,道口就应该亮起红灯,发出警告.【点评】要想正确的解题,必须要理解题意,建立物体运动的图景;两个物体都在运动,必须理清它们的联系,时间、位移、速度等关系本题中,汽车不能看作质点【例2】物体由A点沿直线运动到B点,前一半时间做速度为v1的匀速运动,后一半时间做匀速为v2的匀速运动,求整个过程的平均速度.若物体前一半位移做速度为v1是匀速运动,后一半位移做速度为v2 的匀速运动,整个过程的平均速度又是多少?【分析】根据平均速度的定义式计算平均速度时,必须注意时间和位移的对应.前者总时间设为2 根据平均速度的定义式 xxx【点评】根据平均速度的定义式,求平均速度应注意三点：一是位移表示的是位移而不是路程；三是当质点在各区段以不同的速度运动时，全程的平均速度一般不等于各区段上速度的算术平均值
