内容正文:
第01讲 运动的描述(一)
【学习目标】
1.理解质点的概念,知道质点是一种理想化模型,并可以判断物体是否可以看做质点
2.理解参考系的概念,知道运动具有相对性
3.知道时刻和时间间隔的区别和联系,能够识别具体情境下的时刻和时间间隔
4.理解位移的概念和矢量性,知道位移和路程的不同
5.知道矢量和标量的运算差异,能进行一维情况下矢量的运算
【基础知识】
一 物体和质点
1.质点的定义:忽略物体的______和______,把物体简化为一个有______的物质点,这样的点称为质点.
2.把物体看做质点的条件:物体的______和______对研究问题的影响可以忽略.
3.理想化模型:在物理学中,突出问题的___________,忽略___________,建立______的物理模型,是经常采用的一种科学研究方法.质点就是一种理想化模型.
二 参考系
1.定义:为了描述物体的运动而假定为不动、用来作______的物体.
2.参考系的选取
(1)参考系的选取是______的,但选取的参考系不同,结论往往______,通常选______为参考系.
(2)参考系既可以是______的物体,也可以是______的物体.
三 时刻和时间间隔
1.时刻:表示 ,在时间轴上用点表示,如第2 s末、第8 s初等均为时刻.
2.时间间隔:表示 的时间.在时间轴上用 表示,如前4 s内(0至4 s末)、第4 s内(3 s末至4 s末)等均为时间间隔.
四 位置和位移
1.坐标系
(1)建立目的:定量描述物体的位置及 .
(2)坐标系的三要素: 、 和单位长度.
(3)常见的坐标系的种类: 、 和空间坐标系.
2.路程:物体 的长度.
3.位移
(1)物理意义:表示物体(质点) 变化的物理量.
(2)定义:从 到 的一条有向线段.
(3)大小:初、末位置间有向线段的 .
(4)方向:由 指向 .
4.矢量和标量
(1)矢量:既有 又有 的物理量,如位移等.
(2)标量:只有 、没有 的物理量,如质量、时间、路程等.
五 直线运动的位移
1.直线运动位移:研究直线运动时,在物体运动的直线上建立x轴,如图所示.
(1)物体的初、末位置:可用位置坐标x1、x2表示.
(2)物体的位移:Δx= .若Δx为正,表示位移方向与x轴正方向相同;若Δx为负,表示位移方向与x轴正方向相反.
2.位移-时间图象
(1)物理意义:直观地表示物体在每一时刻的 或每一时间间隔的 .
(2)图象的建立:在直角坐标系中选 为横轴,选 为纵轴,其上的图线就是位置-时间图象;如果将物体运动的初始位置选作坐标原点O,则图象就成为位移-时间图象.
答案:
知识点一 1.形状 大小 质量 2.形状 大小 3.主要因素 次要因素 理想化
.
知识点二 1.参考 2.(1)任意 不同 地面 (2)静止 运动
知识点三 1.某一瞬间 2.两个时刻之间 线段
知识点四 1.(1)位置的变化 (2)原点 正方向 (3)直线坐标系 平面坐标系
2.运动轨迹
3.(1)位置 (2)初位置 末位置 (3)长度 (4)初位置 末位置
4.(1)大小 方向 (2)大小 方向
五 1. (2)x2-x1 2.(1)位置 位移 (2)时间t 位置x
【考点剖析】
考点一:对质点概念的理解
例1.关于质点,下列说法正确的是( )
A.质点一定是很小的物体
B.质点是实际存在的有质量的点
C.质点是研究物体运动时的一种理想化模型
D.质点就是物体的重心
【答案】C
【解析】质点是研究物体运动时,根据研究的需要忽略物体的大小和形状,而把物体看成一个有质量的点,它是一种理想化模型,实际上是不存在的.一个物体能否看成质点,并不在于它的大小,关键在于这个物体在所研究的问题中,它的大小和形状是否可以忽略,如果能够忽略就可视为质点,如果不能忽略就不能视为质点,所以只有选项C正确.
考点二:对参考系的理解和应用
例2.下列关于参考系的说法中正确的是( )