林灿教育内部资料（物理 高中） 编写：王斌 第二讲 力与运动（一）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 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 ①平均速度是矢量，方向与位移方向相同 ②平均速度的大小与物体不同的运动阶段有关 ③v=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，是粗略描述运动快慢的 ①平均速率是标量 ②v=是平均速率的定义式，适用于所有的运动 ③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◎ 能力训练11.下列关于速度和速率的说法正确的是①速率是速度的大小②平均速率是平均速度的大小③对运动物体，某段时间的平均速度不可能为零④对运动物体，某段时间的平均速率不可能为零A.①② B.②③ C.①④ D.③④2.试判断下列几个速度中哪个是平均速度A.子弹出枪口的速度800 m/s B.小球第3 s末的速度6 m/sC.汽车从甲站行驶到乙站的速度40 km/h D.汽车通过站牌时的速度72 km/h3.一辆汽车从甲地开往乙地的过程中，前一半时间内的平均速度是30 km/h，后一半时间的平均速度是60 km/h.则在全程内这辆汽车的平均速度是A.35 km/h B.40 km/h C.45 km/h D.50 km/h4.一个学生在百米赛跑中，测得他在7 s末的速度为9 m/s，10 s末到达终点的速度为 10.2 m/s，则他在全程内的平均速度是A.9 m/s B.9.6 m/s C.10 m/s D.10.2 m/s5.物体通过两个连续相等位移的平均速度分别为v1=10 m/s,v2=15 m/s，则物体在整个运动过程中的平均速度是. A.13.75 m/s B.12.5 m/s C.12 m/s D.11.75 m/s6.两列火车相向而行，第一列的速度大小为36km／h，第二列为54km／h。
第一列火车上的乘客测出第二列火车从他旁边通过所用的时间为5s以下结论正确的是A.两列火车的长度之和为125m B.第二列火车的长度是125mC.第二列火车的长度是75m D.由于第一列火车的长也未知，故无法求出第二列火车的长7．在百米比赛中，计时裁判员应在看到发令员放枪的“白烟”，立即启动秒表计时开始若计时裁判员是听到枪响才启动秒表，则他因此而晚计时多少？（设声波速度340m/s，且远小于光速） 8．如图所示，左图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，右图中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之间的时间间隔为Δt＝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，则根据右图可知，汽车在接收到p1、p2两个信号之间的时间内前进的距离是＿＿＿＿m，汽车的速度是＿＿＿＿m/s9．一支300m长的队伍，以1m/s的速度行军，通讯员从队尾以3m/s的速度赶到队首，并立即以原速率返回队尾，求通讯员的位移和路程各是多少？10．火车从甲站到乙站正常行驶速度是60km/h，有一次火车从甲站开出，由于迟开了5分钟，司机把速度提高到72km/h，才刚好正点到达乙站。
求：（1）甲、乙两站间的距离（2）火车从甲站到乙站正常行驶的时间专题二.加速度◎ 知识梳理1． 加速度是描述速度变化快慢的物理量2．速度的变化量与所需时间的比值叫加速度3．公式：a=，单位：m/s2是速度的变化率4．加速度是矢量，其方向与的方向相同5．注意v,的区别和了解大，而不一定大，反之亦然◎ 例题评析 【例1】．一物体做匀变速直线运动，某时刻速度大小为v1=4m/s，1S后速度大小为v2=10m/s，在这1S内该物体的加速度的大小为多少？【例2】某著名品牌的新款跑车拥有极好的驾驶性能，其最高时速可达330km/h，0～100km/h的加速时间只需要3.6s，0～200km/h的加速时间仅需9.9s，试计算该跑车在0～100km/h的加速过程和0～200km/h的加速过程的平均加速度◎ 能力训练21.关于速度与加速度的说法，错误的是A.速度增大时，加速度不一定增大 B.速度减小时，加速度一定减小C.速度改变量越大，加速度越大 D.加速度与速度的大小及方向无关2.某物体以2 m/s2的加速度做匀加速直线运动，则该物体A．任意1s的末速度都是该1s初速度的2倍B．任意1s的末速度都比该1s初速度大2m/sC．任意1s内的平均速度都比前1s内的平均速度大2m/sD．任意1s的初速度都比前1s的末速度大2m/s3．两物体都作匀变速直线运动，在给定的时间间隔内，位移的大小决定于： A．谁的加速度越大，谁的位移一定越大； B.谁的初速度越大，谁的位移一定越大； C．谁的末速度越大，谁的位移一定越大； D.谁的平均速度越大，谁的位移一定越大4． 我们知道，要拍打蚊子不是一件容易的事，当我们看准蚊子停留的位置，拍打下去时，蚊子早就不知飞向何方了，这是因为蚊子在感受到突然袭击而飞走时，具有很大的 ： A．速度 B．加速度 C．速度的改变量 D．位移5. 某物体以2m/s2的加速度从5m/s均匀加速到25m/s需要多长时间？经过总时间的一半时，物体的速度是多少？ 6. 航空母舰上的飞机弹射系统可以减短战机起跑的位移，假设弹射系统对战机作用了0.1s时间后，可以使战机达到一定的初速度，然后战机在甲板上起跑，加速度为2m/s2，经过10s，达到起飞的速度50m/s的要求，则战机离开弹射系统瞬间的速度是多少？弹射系统所提供的加速度是多少？ 7. 小汽车刹车时的加速度约为2.5m/s2，如果其初速度为72km/h，则经过10s的时间，小汽车的速度为多大？ 8．一个物体做匀变速运动，某时刻速度大小为4m/s，1s后速度大小为10m/s，则在这1s内该物体的加速度可能为多少? 9.滑雪运动员不借助雪杖，从静止由山坡以加速度a1为匀加速滑下，测得20s时的速度为20m/s，50s到达坡底，又沿水平面以加速度a2匀减速滑行20s停止，求 （1）a1和a2 （2）到达坡底后6s末的速度专题三.运动的图线1.表示函数关系可以用公式，也可以用图像。
图像也是描述物理规律的重要方法，不仅在力学中，在电磁学中、热学中也是经常用到的图像的优点是能够形象、直观地反映出函数关系 2.位移和速度都是时间的函数，因此描述物体运动的规律常用位移一时间图像(s—t图)和速度一时间图像(v一t图) 3. 对于图像要注意理解它的物理意义，即对图像的纵、横轴表示的是什么物理量，图线的斜率、截距代表什么意义都要搞清楚形状完全相同的图线，在不同的图像(坐标轴的物理量不同)中意义会完全不同4.下表是对形状一样的S一t图和v一t图意义上的比较 S一t图 v一t图①表示物体做匀速直线运动(斜率表示速度v)②表示物体静止③表示物体向反方向做匀速直线运动④交点的纵坐标表示三个运动质点相遇时的位移⑤tl时刻物体位移为s1①表示物体做匀加速直线运动(斜率表示加速度a)②表示物体做匀速直线运动③表示物体做匀减速直线运动④交点的纵坐标表示三个运动质点的共同速度⑤t1时刻物体速度为v1(图中阴影部分面积表示①质点在O～t1时间内的位移)◎ 例题评析【例1】右图为某物体做匀变速直线运动的图像，求：（1）该物体3s末的速度2）该物体的加速度3）该物体前6s内的位移。
分析与解答】: （1）由图可直接读出3s末的速度为6m/s2）a－t图中图线的斜率表示加速度，故加速度为3）a－t图中图线与t轴所围面积表示位移，故位移为◎ 能力训练31. 甲、乙两物体朝同一方向做匀速直线运动，已知甲的速度大于乙的速度，t＝0时，乙在甲之前一定距离处，则两个物体运动的位移图像应是：2. A、B、C三个物体从同一点出发，沿着一条直线运动的S－t图象如图所示，下列说法中正确的是：A. C物体做加速直线运动；B. A物体做曲线运动；C. 三个物体在0～t0时间内的平均速度vA>vC>vB；D. 三个物体在0～t0时间内的平均速度vA＝vB＝vC3. 如图所示是某质点运动的S－t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。
5. 如图所示，A、B两物体同时从同一地点开始做直线运动的v－t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；AB. 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。