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1、运动学的基本概念,一、质点的概念 质点：,例2：下列各物体中，可当作“质点”的有（ ） A、做花样滑冰的运动员 B、远洋航行的巨轮 C、环绕地球的人造卫星 D、转动着的砂轮,只计质量，不计大小的理想模型,1、各部分运动情况相同（平动） 2、物体形状大小远小于所研究的两个物体之间的距离 3、不计大小不影响研究其运动状况,例1、 火车的运动 车轮的运动,什么情况下可将物体看作质点，举例说明,B C,二、位移和路程比较,由初始位置指向终止位置的有向线段，为矢量,位移：,物体运动轨迹的总长度，为标量,路程：,位移的大小一定小于等于路程，只有物体做单 向直线运动时两者大小相等,注：,位移是表示质点位置变
2、化的物理量，它是由质点运动的起始位置指向终止位置的矢量。位移可以用一根带箭头的线段表示，箭头的指向代表位移的方向，线段的长短代表位移的大小。而路程是质点运动路线的长度，是标量。只有做直线运动的质点始终朝着一个方向运动时，位移的大小才与运动路程相等。,例3.一个电子在匀强磁场中沿半径为R的圆周运动。转了3圈回到原位置，运动过程中位移大小的最大值和路程的最大值分别是：,A2R，2R； B2R，6R； C2R，2R； D0，6R。,B,三、平均速度 平均速率和瞬时速度,平均速度 ：,平均速率：,瞬时速度：,运动物体在某时刻或某位置上的速度,例4.甲、乙两辆汽车沿平直公路从某地同时驶向同一目标，甲车在
3、前一半时间内以速度V1做匀速直线运动，后一半时间内以速度V2做匀速直线运动；乙车在前一半路程中以速度V1做匀速直线运动，后一半路程中以速度V2做匀速直线运动，则,A甲先到达； B. 乙先到达； C. 甲、乙同时到达； D. 不能确定,A,四、速度 加速度对比,速度：,加速度：,注：,问：判断下列运动是否存在,描述物体运动快慢和方向的物理量,描述物体速度变化快慢和方向的物理量,加速度是描述速度变化的快慢和方向的物理量，是速度的变化和所用时间的比值，加速度a的定义式是矢量式。加速度的大小和方向与速度的大小和方向没有必然的联系。只要速度在变化，无论速度多小，都有加速度；只要速度不变化，无论速度多大，
4、加速度总是零；只要速度变化快，无论速度是大、是小或是零，物体的加速度就大。 加速度的与速度的变化V也无直接关系。物体有了加速度，经过一段时间速度有一定的变化，因此速度的变化V是一个过程量，加速度大，速度的变化V不一定大；反过来，V大，加速度也不一定大。,例5.一物体作匀变速直线运动,某时刻速度的大小为4m/s,1s后速度的大小变为10m/s.在这1s内该物体的,(A)位移的大小可能小于4m (B)位移的大小可能大于10m (C)加速度的大小可能小于4m/s2 (D)加速度的大小可能大于10m/s2.,A、D,匀变速直线运动的基本规律,（注：在类似汽车刹车等匀减速问题中t的判断）,或,（此式为匀
5、变直线运动判别式）,匀变速直线运动的推论：,v00时的匀加速直线运动特点（注：匀减为零的逆过程也可用）,1、1T末、2T末、3T末 速度之比,V1 : V2 : V3: :Vn1 : 2 : 3 : : n,2、1T内、2T内、3T内 位移之比,S1 : S2 : S3 : : Sn12 : 22 : 32 : : n2,3、第1个T内、第2个T内、第3个T内 位移之比,SI : SII : SIII : : SN1 : 3 : 5 : : （2N1）,4、从静止开始通过相等的位移所用时间之比,t1 : t2 : t3 : : tn,例6.一汽车在平直的公路上 以做匀速直线运动，刹车后，汽车以
6、大小为 的加速度做匀减速直线运动，那么刹车后经8s汽车通过的位移有多大？,解析：首先必须弄清汽车刹车后究竟能运动多长时间,选V0的方向为正方向，则根据公式,可得,这表明，汽车并非在8s内都在运动，实际运动5s后即停止,利用,可得,50m,例7.一个质量为m的物块由静止开始沿斜面下滑，拍摄此下滑过程得到的同步闪光（即第一次闪光时物块恰好开始下滑）照片如图1所示已知闪光频率为每秒10次，根据照片测得物块相邻两位置之间的距离分别为AB2.40cm，BC7.30cm，CD12.20cm，DE17.10cm由此可知，物块经过D点时的速度大小为_m/s；滑块运动的加速度为_,注意弄清自由落体运动的特点 自
7、由落体运动是初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动。,例8.一个物体从塔顶上下落，在到达地面前最后1s内通过的位移是整个位移的9/25，求塔高,分析与解： 设物体下落总时间为t，塔高为h，则：,由上述方程解得：t=5s,所以,例9.如图所示，悬挂的直杆AB长为L1，在其下L2处，有一长为L3的无底圆筒CD，若将悬线剪断，则直杆穿过圆筒所用的时间为多少？,L1,L2,L3,D,注意弄清竖直上抛运动的特点 竖直上抛运动是匀变速直线运动，其上升阶段为匀减速运动，下落阶段为自由落体运动。它有如下特点： 1.上升和下降（至落回原处）的两个过程互为逆运动，具有对称性。有下列结论： (1)速度对称：上升和下
8、降过程中质点经过同一位置的速度大小相等、方向相反。 （2）时间对称：上升和下降经历的时间相等。 2.竖直上抛运动的特征量：（1）上升最大高度：Sm= .(2)上升最大高度和从最大高度点下落到抛出点两过程所经历的时间：,例11.气球以10m/s的速度匀速竖直上升，从气球上掉下一个物体，经17s到达地面。求物体刚脱离气球时气球的高度。（g=10m/s2）,1275m,例12.一跳水运动员从离水面10 m高的平台上向上跃起，举双臂直体离开台面，此时其重心位于从手到脚全长的中心，跃起后重心升高045 m达到最高点，落水时身体竖直，手先入水（在此过程中运动员水平方向的运动忽略不计）。从离开跳台到手触水面，他可用于完成空中动作的时间是多少？（保留二位数字 g=10m/s2）,t=1.7s,注意弄清极值问题和临界问题的求解方法,例13.如图所示，一平直的传送带以速度V=2m/s做匀速运动，传送带把A处的工件运送到B处，A、B相距L=10m。从A处把工件无初速地放到传送带上，经过时间t=6s,能传送到B处，欲用最短的时间把工件从A处传送到B处，求传送带的运行速度至少多大？,
