内容正文:
(教师用书独具)
1.质点
(1)定义:用来代替物体的有质量的点.
(2)把物体看成质点的条件:物体的大小和形状对研究的问题的影响可以忽略不计.
2.速度和速率
(1)平均速度:在变速运动中,物体所发生的位移与发生这段位移所用时间的比值,即v=,是矢量,其方向就是对应位移的方向.
(2)瞬时速度:运动物体在某一时刻或经过某一位置的速度,是矢量.
(3)速率:瞬时速度的大小,是标量.
3.加速度
(1)公式:a=,单位:m/s2.
(2)物理意义:描述物体 速度变化快慢的物理量.
(3)运动性质
4.匀变速直线运动规律
(1)速度公式:vt=v0+at.
(2)位移公式:x=v0t+at2.
(3)速度位移关系式:v=2ax.-v
5.匀变速直线运动的两个重要推论
(1)平均速度公式:.==v
(2)任意两个连续相等的时间间隔T内的位移之差为一恒量,即Δx=aT2.
6.自由落体运动
(1)运动性质:初速度v0=0,加速度为重力加速度g的匀加速直线运动.
(2)运动规律:
①速度公式:vt=gt.
②位移公式:h=gt2.
③速度位移关系式:v=2gh.
7.两种图像
(1)xt图像:斜率表示速度.
(2)vt图像:斜率表示加速度;图像与t轴所围面积表示位移.
几个概念的区别与联系
1.时间和时刻的区别
时间能表示运动的一个过程,时刻只能显示运动的一个瞬间.在表示时间的数轴上,时刻用点来表示,时间用线段来表示.对一些关于时间和时刻的表述,能够正确理解.如:第4 s末、4 s时、第5 s初等均为时刻;4 s内(0到第4 s末)、第4 s(第3 s末到第4 s末)、第2 s初至第4 s初等均为时间.
2.位移和路程的区别与联系
位移是在一段时间内,由物体初时刻位置指向末时刻位置的有向线段.确定位移时,不需考虑质点运动的详细路径,只确定初、末位置即可;路程是运动物体轨迹线的长度.确定路程时,需要考虑质点运动的详细路径.位移是矢量,路程是标量.一般情况位移大小不等于路程,只有当物体做单向直线运动时路程才等于位移的大小.
3.速度和速率的区别与联系
物理意义
分类
决定因素
方向
联系
速
度
描述物体运动快慢和方向的物理量,是矢量
平均速度、瞬时速度
平均速度
=
平均速度方向与位移方向相同;瞬时速度方向为该点运动方向
它们的单位都是m/s.瞬时速度的大小等于瞬时速率
速
率
描述物体运动快慢的物理量,是标
量
平均速率、瞬时速率
平均速率
=
无方向
4.速度、加速度、速度改变量的比较
速度是描述物体运动快慢的物理量,是位移和时间的比值;加速度是描述物体速度变化快慢的物理量,是速度改变量与所用时间的比值,它等于物体运动速度的变化率.
【例1】 一物体沿半径分别为r和R的半圆弧由A经B运动到C,经历的时间为t,如图所示,则它的平均速度和平均速率分别是( )
A.;
B.,向东;
C.,向东,向东;
D.,向东;
D [平均速度的大小,是标量,故选项D正确.]
′=,方向跟位移方向相同,即向东;平均速率==
[一语通关] 平均速率不是平均速度的大小,它们的大小没有必然的联系,求解时要应用它们的定义式,即平均速度=.,平均速率=
1.(多选)小明上午从小区门口打车,经过一段时间又乘坐同一出租车回到小区门口.车票如图所示,则下列说法正确的是 ( )
A.小明全程的平均速度为20 km/h
B.小明全程的平均速度为0
C.小明全程的平均速率为20 km/h
D.小明全程的平均速率为0
BC [全过程小明的位移x=0,故平均速度=20 km/h,故选项C正确,D错误.]
=率= h,故全程的平均速率为=0,选项A错误,B正确;而全程路程s=5 km,用时t=15 min==
匀变速直线运动规律的理解与应用
1.匀变速直线运动的常用解题方法
常用方法
规律特点
一般
公式法
vt=v0+at;x=v0t+=2ax.-vat 2;v
使用时一般取v0方向为正方向
平均
速度法
(v0+vt)只适用于匀变速直线运动=对任何直线运动都适用,而=
中间时刻
速度法
v(v0+v),适用于匀变速直线运动==
比例法
对于初速度为零的匀加速直线运动与末速度为零的匀减速直线运动,可利用比例法解题
图像法
应用vt图像,可把较复杂的问题转变为较简单的数学问题解决
巧用推论
解题
xn+1-xn=aT 2,若出现相等的时间问题,应优先考虑用Δx=aT 2求解
逆向思维
法(反演
法)
把运动过程的“末态”作为“初态”的反向研究问题的方法,一般用于末态已知的情况
2.注意事项
(1)解题时首先选择正方向,一般以v0方向为正方向.
(2)刹车类问题一般先求出刹车时间