内容正文:
[体系构建]
[核心速填]
1.质点
(1)定义:用来代替物体的只有质量,没有大小和形状的点,是理想模型.
(2)条件:物体的大小和形状在问题中可忽略不计时.
2.参考系
(1)定义 :为描述物体的运动被选为参考的物体.
(2)选定原则:任意物体,一般选大地为参考系.
3.坐标系:定量描述物体的位置和位置变化.
4.时间间隔与时刻
(1)时刻指某一瞬时,时间间隔指两时刻之间的间隔.
(2)在时间轴上,时刻用点表示,时间间隔用线段表示.
5.位移
(1)物理意义:表示物体位置的变化.
(2)定义:从初位置指向末位置的有向线段.
(3)表示方法:用坐标的变化Δx=x2-x1表示位移(一条直线上).
6.速度
(1)物理意义:描述物体运动快慢和运动方向.
(2)定义:位移和发生这段位移所用时间的比值.
(3)公式:v=(位移的变化率).
(4)单位:m/s.
(5)矢量:方向是物体运动的方向.
7.加速度
(1)物理意义:表示物体速度变化快慢.
(2)定义:速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值.
(3)公式:a=(速度的变化率).
(4)单位:m/s2.
(5)矢量:方向与速度变化量的方向相同.
与速度相关的概念的比较
1.速度与速率的联系与区别
速度
速率
物理
意义
描述物体运动快慢和方向的物理量,是矢量
描述物体运动快慢的物理量,是标量
分类
平均速度、瞬时速度
平均速率、瞬时速率
决定
因素
平均速度=
平均速率=
方向
平均速度方向与位移方向相同;瞬时速度方向为该点运动的方向
无方向
联系
它们的单位都是m/s,瞬时速度的大小等于瞬时速率,即常说的速率
注意:速率是瞬时速度的大小,但平均速率不是平均速度的大小.
2.速度v、速度的变化量Δv和加速度a
项目
速度v
速度的变化量Δv
加速度a
物理
意义
描述物体运动快慢和方向的物理量,是状态量
描述物体速度改变大小程度的物理量,是过程量
描述物体速度变化快慢的物理量,是状态量
定义
式
v=或v=
Δv=vt-v0
a=或a=
决定
因素
v的大小由v0、a、t决定
Δv由vt与v0决定,由Δv=a·Δt可知Δv也由a与Δt来决定
a不是由v、Δt、Δv来决定的,a由F与m来决定(第三章学习)
方向
与位移变化量Δx同向,即物体运动的方向
由Δv=vt-v0或Δv=a·Δt决定
与Δv方向一致,而与v0、vt方向无关
大小
①位移与时间的比值
②位移对时间的变化率
③xt图象中,图象在该点的切线斜率的大小
Δv=vt-v0
①速度变化量与所用时间的比值
②速度对时间的变化率
③vt图象中,图象在该点的切线斜率的大小
【例1】 有两个物体都做加速度恒定的变速直线运动,则以下说法中正确的是( )
A.经过相同的时间,速度变化大的物体,它的加速度一定大
B.若初速度相同,则末速度大的物体加速度一定大
C.若加速度相同,初速度大的物体其末速度一定大
D.在相同时间内,加速度大的物体其速度必然大
A [根据加速度定义式a=得知,时间一定时,Δv越大,加速度就越大,加速度大,速度变化量Δv就大,选项A正确,D错误;若初速度相同,末速度大,速度变化量Δv就大,但发生这一变化的时间长短不清楚,不能确定加速度的大小,选项B错误;若加速度相同,说明速度变化快慢相同,初速度大的物体,末速度不一定大,因为与时间有关,选项C错误.]
[一语通关]
(1)物体运动速度大小与加速度大小无必然联系,判断物体运动性质依据加速度与速度的方向关系.
(2)速度变化量大,加速度不一定大,加速度是速度的变化率,还与时间有关.
[跟进训练]
1.(多选)下列说法正确的是( )
A.瞬时速度可看作时间趋于无穷小时的平均速度
B.平均速度即为速度的平均值
C.瞬时速度是物体在某一时刻或在某一位置时的速度
D.加速度的方向就是速度的方向
AC [瞬时速度可看作时间趋于无穷小时的平均速度,A正确;平均速度是位移与时间的比值,不一定是速度的平均值,B错误;瞬时速度是物体在某一时刻或在某一位置时的速度,C正确;加速度的方向与速度方向不一定相同,D错误.]
vt图象的理解及应用
1.图象的含义
vt图象描述的是物体速度随时间的变化规律.
2.图象的应用
(1)判断物体的运动性质.
(2)根据图象的纵坐标确定物体在某时刻速度的大小和方向.
(3)根据图象的斜率确定物体运动加速度的大小和方向.
3.速度—时间图象(vt图象)为一倾斜直线,则表明物体的速度均匀变化,如图甲中的图线a和b所示.
甲 乙
4.图象为曲线时表示物体的速度非均匀变化,如图乙中的图线c、d分别表示物体的速度变化得越来越快