1、运动的描述 2质点、参考系、时间和位移一、质点1.定义:某些情况下,忽略物体的大小和形状,突出“物体具有质量”,把它简化成有质量的物质点。2.把物体看成质点的条件:物体的大小和形状可以忽略或物体上任意一点的运动可代替整个物体的运动。二、参考系1.定义:在描述物体的运动时,被选定做参考、假定为不动的其他物体。2.选取原则:参考系的选取是任意的。以观测方便和使运动的描述尽可能简单为原则。3.参考系对观察结果的影响:选择不同的参考系观察同一个物体的运动,观察结果可能不同。3质点、参考系、时间和位移1.定义：时刻:表示某一瞬间,在时间轴上用点表示。时间(间隔):指两个时刻之间的间隔,在时间轴上用线段表
2、示。2.联系:两个时刻之间的间隔即为时间间隔。四、位移与路程1.定义：路程:物体运动轨迹的长度。位移:从初位置指向末位置的一条有向线段。大小为初、末位置间有向线段的长度,方向由初位置指向末位置。2.区别:位移是矢量,既有大小,又有方向;路程是标量,只有大小,没有方向。3.联系:当物体做单向直线运动时,物体位移的大小等于路程。4 质点的判断 如图所示是一架正在进行航拍的四旋翼无人飞机,则下列情况下能将无人飞机看作质点的是()A.研究无人飞机旋翼上各点的转速B.调整无人飞机上摄像头的方向C.调整无人飞机在空中飞行的姿态D.地面观察者观察无人飞机在空中的位置5解析研究无人飞机旋翼上各点的转速时,飞机
3、旋翼的大小和形状不能忽略,无人飞机不能看作质点,A错误;调整无人飞机上摄像机镜头的方向时,无人飞机的大小不能忽略,无人飞机不能看作质点,B错误;调整无人飞机在空中的飞行姿态,无人飞机各部分运动不同,不可以将无人飞机看作质点,C错误;观察无人飞机在空中的位置,飞机的大小可以忽略,可以将飞机看作质点,D正确。6 参考系的选取【例2】如图所示,由于风的作用,固定在河岸上的旗帜向右飘,在河面上的A、B两船上的旗帜分别向右、向左飘,则两条船的运动状态是()A.A船肯定是向左运动的B.A船肯定是静止的C.B船肯定是向右运动的D.B船可能是静止的人教版（2019）高中物理必修第一册第一章运动的描述复习(共3
4、9张PPT)人教版（2019）高中物理必修第一册第一章运动的描述复习(共39张PPT)7解析从河岸上的旗帜的飘动方向,可以判断风向右吹,由此可以判断B船一定向右运动且比风速快;A船可能静止,也可能向左运动,还有可能以比风速小的速度向右运动。人教版（2019）高中物理必修第一册第一章运动的描述复习(共39张PPT)人教版（2019）高中物理必修第一册第一章运动的描述复习(共39张PPT)8 对参考系的理解(1)标准性:选定做参考系的物体都假定不动,被研究的物体都以参考系为标准。(2)任意性:参考系的选择具有任意性,但应以观察方便和使运动的描述尽可能简单为原则。(3)统一性:在同一个问题中,若要研
5、究多个物体的运动或同一个物体在不同阶段的运动时,必须选择同一参考系。(4)相对性:同一运动选择不同的参考系,观察结果可能不同。例如,坐在行驶的车中的乘客,若以地面为参考系,则乘客是运动的;若以乘坐的车为参考系,则乘客是静止的。人教版（2019）高中物理必修第一册第一章运动的描述复习(共39张PPT)人教版（2019）高中物理必修第一册第一章运动的描述复习(共39张PPT)9时间与时刻、位移与路程【例3】如图所示是正在飞行的无人机。一无人机在某次测试中往返飞行了850 km,用时72 min,这两个数据分别指()A.位移、时间B.路程、时间C.位移、时刻D.路程、时刻人教版（2019）高中物理必
6、修第一册第一章运动的描述复习(共39张PPT)人教版（2019）高中物理必修第一册第一章运动的描述复习(共39张PPT)10 时间与时刻、位移与路程【例4】2016年宁波国际马拉松赛10月29日在宁波市北仑区举行,本届赛事参赛总人数为10 000人,比赛的起点和终点都设在中国港口博物馆,全程42.195 km。来自埃塞俄比亚的马拉库比祖尼以2小时13分37秒的成绩获得男子全程马拉松的冠军。下列说法正确的是()A.2小时13分37秒是指时刻B.比赛的路程大于位移大小C.研究运动员平均速度时,不能将运动员看作质点D.位移是描述物体位置变化的物理量,全程42.195 km指的就是位移大小人教版（20
7、19）高中物理必修第一册第一章运动的描述复习(共39张PPT)人教版（2019）高中物理必修第一册第一章运动的描述复习(共39张PPT)11速度一、速度1.定义:位移与发生这段位移所用时间的比值。公式。2.国际单位制单位:m/s或ms-1,读作米每秒。二、平均速度与瞬时速度1.平均速度:描述物体在一段时间内运动的平均快慢程度,只能粗略描述物体运动的快慢。2.瞬时速度:描述物体在某一时刻运动的快慢,可以精确描述物体运动的快慢。人教版（2019）高中物理必修第一册第一章运动的描述复习(共39张PPT)人教版（2019）高中物理必修第一册第一章运动的描述复习(共39张PPT)12 平均速度与瞬时速度
8、的区别和联系【例5】寓言龟兔赛跑中说:乌龟和兔子同时从起点跑出,兔子在远远超过乌龟时,便骄傲地睡起了大觉,它一觉醒来,发现乌龟已悄悄地爬到了终点,后悔不已。在整个赛跑过程中()A.兔子始终比乌龟跑得快B.乌龟始终比兔子跑得快C.乌龟的平均速度大D.兔子的平均速度大人教版（2019）高中物理必修第一册第一章运动的描述复习(共39张PPT)人教版（2019）高中物理必修第一册第一章运动的描述复习(共39张PPT)13 平均速度与瞬时速度的区别和联系【例6】关于速度,以下说法正确的是()A.汽车速度计上显示70 km/h,指的是平均速度B.某高速公路上的限速为100 km/h,指的是平均速度C.子弹
9、以900 m/s的速度从枪口射出,指的是瞬时速度D.火车从杭州到北京的速度约为120 km/h,指的是瞬时速度解析汽车速度计上显示70 km/h,指的是瞬时速度。故A错误;某高速公路上的限速为100 km/h,指的是最大速度,即为瞬时速度。故B错误;子弹以900 m/s的速度从枪口射出,指的是瞬时速度。所以C选项是正确的;火车从杭州到北京的速度约为120 km/h,指平均速度。故D错误。人教版（2019）高中物理必修第一册第一章运动的描述复习(共39张PPT)人教版（2019）高中物理必修第一册第一章运动的描述复习(共39张PPT)14方法技巧 平均速度瞬时速度物理意义描述物体在一段时间内运动
10、的平均快慢和方向,与一段时间或位移对应描述物体在某时刻运动的快慢和方向,与时刻或位置对应大小方向与位移的方向相同,不一定与物体瞬间运动的方向相同就是物体运动的方向联系(1)在匀速直线运动中,平均速度和瞬时速度相等。(2)当位移足够小或时间足够短时,可以认为平均速度就等于瞬时速度区别粗略描述物体的运动情况精确描述物体的运动情况人教版（2019）高中物理必修第一册第一章运动的描述复习(共39张PPT)人教版（2019）高中物理必修第一册第一章运动的描述复习(共39张PPT)15 分段运动的平均速度【例7】甲乙两车站相距60 km,汽车用40 km/h的平均速度通过了全程的1/3,剩余的2/3位移用
11、了2.5 h,求:(1)汽车在后2/3位移中的平均速度;(2)汽车在全程中的平均速度。人教版（2019）高中物理必修第一册第一章运动的描述复习(共39张PPT)人教版（2019）高中物理必修第一册第一章运动的描述复习(共39张PPT)16解析人教版（2019）高中物理必修第一册第一章运动的描述复习(共39张PPT)人教版（2019）高中物理必修第一册第一章运动的描述复习(共39张PPT)17对速度、速度变化量、加速度的理解一、速度变化量1.定义:某一运动过程的末速度减去初速度的差值,公式v=v2-v1,属于矢量相减。2.国际单位制单位:m/s或ms-1,读作米每秒。3.物理意义:描述物体速度改
12、变大小程度的物理量,是描述物体运动过程的量。18对速度、速度变化量、加速度的理解二、加速度(速度变化率)1.定义:速度的变化量与发生这一变化量所用时间的比值。公式。2.国际单位制单位:加速度的单位是米每二次方秒,符号是m/s2或ms-2。3.物理意义:加速度a是表示物体速度变化快慢的物理量,也叫速度对时间的变化率。4.是用比值定义法定义的物理量,a的大小与v、t无关 (选填“有关”或“无关”)。19对速度、速度变化量、加速度的理解三、速度、速度变化量、加速度的区别与联系20对速度、速度变化量、加速度的理解四、加速、减速的条件物体是加速还是减速与加速度的变化和加速度的正、负无关,可总结如下:21
13、 速度、速度变化量、加速度的关系【例8】关于速度、速度变化量、加速度,正确的说法是()A.物体运动时,速度的变化量越大,它的加速度一定越大B.速度很大的物体,其加速度可以为零C.某时刻物体的速度为零,其加速度不可能很大D.加速度很大时,运动物体的速度一定很快变大解析:由 可知,在v很大,但不知道t的大小时,无法确定加速度的大小,故A错误;高速匀速飞行的战斗机,速度很大,但速度变化量为零,加速度为零,所以B正确;炮筒中的炮弹,在火药刚刚燃烧的时刻,炮弹的速度为零,但加速度很大,所以C错误;加速度很大,说明速度变化很快,速度可能很快变大,也可能很快变小,故D错误。22 加速、减速的条件【例9】在下
14、列关于运动的描述中,不可能的情况是(a0)()A.物体的加速度在增大,而速度却在减小B.物体速度为零时加速度却不为零C.物体的加速度始终不变,速度也始终不变D.物体的加速度减小,速度却在增大解析:加速度与速度没有直接关系,物体的加速度在增大,速度可能在减小。A与题意不符;物体速度为零时加速度可能不为零,比如竖直上抛的物体到达最高点时,速度为零,加速度不为零,B与题意不符;物体的加速度始终不变,速度一定在变化,速度不可能不变,C与题意相符;物体的加速度减小,速度可能在增大,D与题意不符。23方法技巧(1)在直线运动中,加速度的方向与速度的方向相同时,物体做加速运动;(2)在直线运动中,加速度的方
15、向与速度的方向相反时,物体做减速运动;(3)物体做加速运动或减速运动只与速度、加速度方向有关,与它们的大小无关。24用打点计时器测速度1.两种打点计时器的比较:电磁打点计时器电火花计时器结构示意图电压6V以下交流电源220V交流电源周期0.02s0.02s阻力来源 纸带与限位孔、复写纸的摩擦,纸带与振针的摩擦 纸带与限位孔、墨粉纸盘的摩擦25用打点计时器测速度2.测平均速度、瞬时速度的原理:跟运动物体连在一起的纸带上打出的点记录了物体在不同时刻的位置。用刻度尺测出两个计数点间的位移x,打两个点的时间可用t=(n-1)0.02 s求得,则平均速度v=x/t,当t很短时,可以认为x/t为t时刻的瞬
16、时速度。3.用v-t图象描述物体的速度:(1)v-t图象的画法:用横轴表示时间t,纵轴表示速度v,建立直角坐标系,根据时间、速度值在坐标系中描点,然后用平滑的曲线把各点连接起来,即得到v-t图象。(2)v-t图象的意义:v-t图象非常直观地表示速度随时间变化的情况,它不是物体运动的轨迹。人教版（2019）高中物理必修第一册第一章运动的描述复习(共39张PPT)人教版（2019）高中物理必修第一册第一章运动的描述复习(共39张PPT)26 打点计时器的使用【例10】(1)打点计时器是使用(选填“直流电”或“交流电”)电源的仪器,它每隔秒打一次点。(2)根据打点计时器打出的纸带,我们可以直接得到的
17、物理量是(填序号)。A.时间间隔B.位移C.瞬时速度D.平均速度(3)“接通打点计时器的电源”和“让纸带开始运动”,这两个操作之间的顺序关系是。A.先让纸带运动,再接通电源B.先接通电源,后让纸带运动C.让纸带运动的同时接通电源D.先让纸带运动或先接通电源都可以人教版（2019）高中物理必修第一册第一章运动的描述复习(共39张PPT)人教版（2019）高中物理必修第一册第一章运动的描述复习(共39张PPT)27解析(1)打点计时器是一种计时仪器,其电源频率为50 Hz,常用的电磁打点计时器和电火花打点计时器使用的是交流电,它们每隔0.02秒打一个点。(2)纸带上两个连续点的时间间隔为0.02
18、s,在纸带上数n个点,这n个点间时间间隔为(n-1)0.02 s,可以直接得到时间,A正确。两点之间的位移可以通过刻度尺直接测量得到,B正确。平均速度和瞬时速度需要在得到位移和时间的基础上,根据公式v=x/t计算后才能得到,不是直接得到的物理量,CD错误。(3)实验时,应先给打点计时器接通电源,然后释放纸带,让纸带(随物体)开始运动。B正确。人教版（2019）高中物理必修第一册第一章运动的描述复习(共39张PPT)人教版（2019）高中物理必修第一册第一章运动的描述复习(共39张PPT)28易错提醒1.使用打点计时器时,应先接通电源,待打点计时器打点稳定后,再拉动纸带。2.使用电火花打点计时器
19、时,应注意把纸带正确放置,墨粉纸盘位于纸带上方;使用电磁打点计时器时,应让纸带穿过限位孔,纸带压在复写纸下面。3.打点计时器不能连续工作太长时间,打点之后应立即关闭电源。4.实验前要检查打点的稳定性和清晰程度,必要时要进行调节或更换器材。人教版（2019）高中物理必修第一册第一章运动的描述复习(共39张PPT)人教版（2019）高中物理必修第一册第一章运动的描述复习(共39张PPT)29 实验数据处理【例11】某同学在“用打点计时器测速度”的实验中,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点。相邻计数点间的距离如图所示,每两个相邻的计数点
20、之间的时间间隔为0.1 s。(本题计算结果小数点后均保留3位数字)(1)在实验中,使用打点计时器时应先再(选填“释放纸带”或“接通电源”)。(2)每两个计数点间还有个点没有标出。人教版（2019）高中物理必修第一册第一章运动的描述复习(共39张PPT)人教版（2019）高中物理必修第一册第一章运动的描述复习(共39张PPT)30 实验数据处理(3)试根据纸带上各个计数点间的距离,每隔0.1 s测一次速度,计算出打下B、C、D三个点时小车的瞬时速度,并将各个速度值填入下表。(4)以A点对应的时刻为t=0,将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在下图直角坐标系中,并画出小车的瞬时速度随时间变化的
21、关系图线。人教版（2019）高中物理必修第一册第一章运动的描述复习(共39张PPT)人教版（2019）高中物理必修第一册第一章运动的描述复习(共39张PPT)31解析人教版（2019）高中物理必修第一册第一章运动的描述复习(共39张PPT)人教版（2019）高中物理必修第一册第一章运动的描述复习(共39张PPT)32易错提醒1.对纸带进行测量时,不要分段测量各段的位移,正确的做法是一次测量完毕,可统一测量出各个计数点到起始点O之间的距离。2.读数时应估读到刻度尺最小刻度的下一位。3.计数点有时要每隔四个点取一个计数点,此时注意两点间的时间间隔是0.1 s而不是0.02 s。4.计算某点的瞬时速
22、度时,x、t应取此计数点前、后两个点之间的位移和时间,即人教版（2019）高中物理必修第一册第一章运动的描述复习(共39张PPT)人教版（2019）高中物理必修第一册第一章运动的描述复习(共39张PPT)33针对训练1.在评判下列运动员的比赛成绩时,运动员可视为质点的是()马拉松比赛时,由于路程长,运动员的体积可以忽略,可以将其视为质点,故A正确;跳水时,评委要关注运动员的动作,所以不能将运动员视为质点,故B错误;击剑时评委需要观察运动员的肢体动作,不能将运动员视为质点,故C错误;评委主要根据体操运动员的肢体动作进行评分,所以不能将体操运动员视为质点,故D错误。人教版（2019）高中物理必修第
23、一册第一章运动的描述复习(共39张PPT)人教版（2019）高中物理必修第一册第一章运动的描述复习(共39张PPT)34针对训练2.小明是某校高一年级的学生,中午从教室回到自己寝室,经过教学楼东楼梯直接回寝室路程为s1,位移大小为x1;晚上从教室回到自己寝室,经过教学楼西楼梯绕远路回寝室,路程为s2,位移大小为x2。则()A.s1x2B.s1s2,x1x2C.s1s2,x1=x2D.s1=s2,x1x2据题意,经过教学楼东楼梯走近路回寝室,路程为s1,经过教学楼西楼梯绕远路回寝室,路程为s2,则s1s2。位移是初位置指向末位置,则x1=x2,C正确。人教版（2019）高中物理必修第一册第一章运
24、动的描述复习(共39张PPT)人教版（2019）高中物理必修第一册第一章运动的描述复习(共39张PPT)35针对训练3.2017年9月1日起,浙江省高速公路正式启动“区间测速”。所谓区间测速就是测量车辆经过某区间的平均车速。已知某高速限速120 km/h,“区间测速”路段长度为20 km,监测发现某轿车经过这一路段用时12 min,则下列说法正确的是()A.限速120 km/h指的是平均速度B.在该测速区间,该轿车仍可能存在超速现象C.在该测速区间,该轿车不可能出现超速现象D.区间测速可完全代替原来的固定测速和流动测速人教版（2019）高中物理必修第一册第一章运动的描述复习(共39张PPT)人
25、教版（2019）高中物理必修第一册第一章运动的描述复习(共39张PPT)36解析限速120 km/h指的是车辆每时每刻的瞬时速度都不能超过120 km/h,为瞬时速度,A错误;车辆通过“区间测速”的平均速度v=s/t=100 km/h,但在测速区间内瞬时速度可能大于平均速度,即仍可能存在超速现象,B选项正确,C选项错误;区间测速主要测量平均速度,车辆是否超速取决于瞬时速度,所以不能完全代替原来的固定测速和流动测速,D错误。人教版（2019）高中物理必修第一册第一章运动的描述复习(共39张PPT)人教版（2019）高中物理必修第一册第一章运动的描述复习(共39张PPT)37针对训练如图“50 T
26、FSI”为某品牌汽车的尾部标识,其中“50”称为G值,G值越大,加速越快。G值的大小为车辆从静止加速到100 km/h(百公里加速)的平均加速度的10倍。某车百公里加速时间为6.2 s,由此推算,该车的新尾标应该是()A.30 TFSI B.35 TFSIC.40 TFSI D.45 TFSI根据加速度定义可知汽车的加速度为:a=v/t=100/(3.66.2)m/s24.5 m/s2,所以该车的G值为4.510=45,所以该车新尾标应为45 TFSI,故D正确,ABC错误。38针对训练5.汽车沿着直线从甲地开往乙地。(1)若在前一半位移的平均速度为v1,后一半位移的平均速度为v2,则汽车全程的平均速度 为多少?(2)若在汽车全程所用的时间内,前一半时间的平均速度为v1,后一半时间的平均速度为v2,则全程平均速度为多少?39解析
