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1、运动的基本概念 质点、参考系、位移、速度、加速度一、机械运动:定义: 。宇宙间的一切物体,大到宇宙天体小到 分子、原子都处在永恒的运动中,所以运动是 的平常说的静止,是指这个物体相对于其他另一个物体的位置没有发生变化,所以静止是 的二、质点1.定义:2.简化条件:3.它是一种科学的抽象,一种理想化的物理模型。例1、下列关于质点的说法中正确的是( )A体积很小的物体都可看成质点B质量很小的物体都可看成质点C不论物体的质量多大,只要物体的尺寸跟物体间 距离相比甚小时,就可以看成质点D只有低速运动的物体才可看成质点,高速运动的物体不可看做质点二、质点1.地球绕太阳公转,地球是否可以看作质点?说说原因
2、研究地球的自转地球是否可以看作质点?说说原因2观看花样滑冰运动员的表演,能否把花样滑冰运动员看作质点?说说原因3计算火车从北京到达南京的时间,能否把火车看作质点?4.计算火车通过长江大桥的时间,能否把火车看作质点?三、参考系1.定义:为了研究物体的运动而 的物体。2.同一个运动,如果选不同的物体作参考系,观察到的运动情况可能不相同。例如:甲、乙两辆汽车由西向东沿同一直线,以相同的速度15ms并列行驶着若两车都以路旁的树木作参考系,则两车都是以15ms速度向东行驶;若甲、乙两车互为参考系,则它们都是 的三、参考系 匀速飞行的飞机从高空投弹,飞行员看到炸弹始终 在飞机的正下方,而地面上的人看到飞弹
3、做曲线运动。 参考系的选取原则上是任意的,但在实际问题中,以研究问题方便、对运动的描述尽可能简单为原则;研究地面上运动的物体,一般选取 为参考系。例题例2、两辆汽车在平直的公路上行驶,甲车内的人看见窗外树木向东移动,乙车内的人看见甲车没有运动,如果以大地为参考系,上述事实说明( ) A甲车向西运动,乙车没动 B乙车向西运动,甲车没动 C甲车向西运动,乙车向东西运动 D甲乙两车以相同的速度都向西运动四、时间与时刻1.时间 定义: 2.时刻 定义: 3.注意区分时刻和时间: 时刻:表示某一瞬间,没有长短意义,在时间轴上用点表示,在运动中时刻与位置相对应。 时间间隔(时间):指两个时刻间的一段间隔,
4、有长短意义,在时间轴上用一线段表示。 四、时间和时刻例题关于时间与时刻,下列说法正确的是( )A作息时间表上标出上午8:00开始上课,这里的8:00指的是时间B上午第一节课从8:00到8:45,这里指的是时间C电台报时时说:“现在是北京时间8点整”,这里实际上指的是时刻D在有些情况下,时间就是时刻,时刻就是时间五、坐标系 1、引入原因:物体运动时,其位置发生变化,为了定量描述物体的位置及位置的变化,并使描述更为方便简洁,需要在参考系上建立坐标系 2、坐标系的种类:一维坐标系,二维坐标系, 三维坐标系 3、以直线坐标系为例,怎样建立坐标系? 物体做直线运动时可以以这条直线为x轴,在直线上规定原点
5、 正方向和单位长度即可。练习 如图建立的直线坐标系,物体在A、 B 、 C点位置分别是多少?物体由A运动到 B 位置,物体位置变化多少?物体由B 位置运动到 C位置,物体位置变化多少?六、位移与路程1.位移:定义: 位移是 量(“矢”或“标”)。意义:描述 的物理量。位移仅与 有关,而与物体运动 无关。2.路程:定义:指物体所经过的 。路程是 量(“矢”或“标”)。 注意区分位移和路程:六、位移与路程物体向东移动3米,再向南移动4 米,该过程物体位移大小为多少?路程是多少?物体向东移动3米,再向西移动 4米,该过程物体位移大小为多少?路程是多少?例题例3、一个电子在匀强磁场中做半径为R的圆周运
6、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。练习如图所示,物体沿两个半径为R的半圆弧由A运动到C,则它的位移和路程分别是( )A0,0B4R向西,2R向东C4R向东,4R D4R向东,2R 西东BAC六、速度描述物体 ,是 量(“矢”或“标”)。1.速率: ,是 量2.瞬时速度:定义: ,是 量瞬时速度与一个时刻或一个位置相对应,故说瞬时速度时必须指明是哪个时刻或通过哪个位置时的瞬时速度,瞬时速度精确反映了物体运动的快慢。六、速度3.平均速度:定义: 。定义式: 平均速度是 量,其方向与 方向相同。平
7、均速度与一段时间或一段位移相对应,故说平均速度时必须指明是哪段时间或位移内的平均速度。速度思考:如何才能测出物体在某时刻或某位置的速度?方法:用公式v=s/t,当t很小时(例如测出0. 1s或0. 001s或更短时间内的位移),这段时间内物体的速度已经来不及变化。要点:测出极短时间内位移即可求瞬时速度请理解:某同学分别测出汽车移动10m,1m,0.1m,0.01m内的平均速度,那一个速度可以视为瞬时速度?例题例5、子弹以900m/s的速度从枪筒射出,汽车在北京长安街上行驶,时快时慢,20min行驶了 18km,汽车行驶的速度是54km/h,则 ( ) A.900m/s是平均速度 B.900m/
8、s是瞬时速度 C.54km/h是平均速度 D.54km/h是瞬时速度练习 1. 汽车在平直的公路上运动,它先以速度V1行驶了1/2的路程,接着V2的速度行驶了后1/2的路程,求全程的平均速度 2.汽车在平直的公路上运动,前一半时间的速度为V1 ,后一半时间的速度为V2,求全程的平均速度八、加速度:1、定义: 2、定义式:3、加速度是 量,其方向与 相同4、物体做加速还是减速运动,看 与 方向间的关系。若a与v0方向相同,则物体做 ,若a与v0方向相反,则物体做 。5、速度的变化率、速度变化的快慢和加速度都是同一个意思。 加速度加速度的定义是采用比值定义法,还学过:密度 =m/v 压强 p=F/
9、s 电阻 R=U/I采用比值法定义的物理量其值与分式中各量的大小无关注意速度、加速度的区别和联系: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,加速度总是零;只要速度变化快,物体的加速度就大,无论此时速度是大、是小或是零。结论:加速度与速度及速度的变化无关加速度=速度的变化快慢 例题1关于速度和加速度的关系,下列说法中正确的是: ( )A.速度变化得越多,加速度就越大B.速度变化得越快,加速度就越大C.加速度方向保持不变,速度方向也保持不变D.加速度大小不断变小,速度大小也不断变小练习1、关于加速度与速度,下列说法中
10、正确的是( )A、速度为零时,加速度可能不为零B、加速度为零时,速度一定为零C、若加速度方向与速度方向相反,则加速度增大时,速度也增大D、若加速度方向与速度方向相同,则加速度减小时,速度反而增大2、下列说法中正确的是( )A、速度为零,加速度一定为零B、速度变化率表示速度变化的大小C、物体的加速度不变(不为零),速度也不变D、加速度不变的运动就是匀变速运动例题 火车从车站开出时,速度从0增加到12m/s用了40 s,则火车的加速度 飞机起飞前在跑道上滑行时,速度从0增加到了60 m/s用了20 s,它每秒速度的增加量为 ;子弹在枪膛内做变速直线运动,如果在0.0015 s内速度从100 ms增加到700 m/s,子弹的加速度 。例题 一个物体以一定的速度沿光滑斜面上向做匀减速运动,初速度为12m/s,经过4s,物体回头的速度大小为8m/s,求物体在4s内的加速度的大小与方向? 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.