内容正文:
第1天 运动的描述 (复习篇)
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作质点.
2.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.
3.理解位移的概念和矢量性,知道位移和路程的不同.
4.理解速度的概念,知道平均速度和瞬时速度的区别与联系,并能进行相应的计算.
5.掌握加速度的概念,能区分v、Δv、,理解加速度的矢量性.能根据v-t图像分析、计算加速度.
1. 2021年2月10日19时52分,“天问一号”探测器实施近火捕获制动,顺利进入环火星轨道,自发射以来,“天问一号”已累计飞行202天,飞行里程约4.75亿千米,距离地球约1.92亿千米.下列判断正确的是( )
A.“天问一号”绕火星飞行一圈平均速度不为0,且它在每一时刻的瞬时速度都不为0
B.“19时52分”和“202天”,前者表示“时刻”,后者表示“时间间隔”
C.飞行里程约4.75亿千米表示位移,距离地球约1.92亿千米表示路程
D.地面卫星控制中心在对“天问一号”进行飞行姿态调整时可以将“天问一号”看成质点
2. 高速列车进站时在200 s内速度由95 m/s减为0,羚羊起跑时在4 s内速度能达到25 m/s,下列说法正确的是( )
A.因为羚羊用时较短,所以羚羊的加速度大
B.因为列车的速度变化量大,所以列车的加速度大
C.因为羚羊在单位时间内速度变化量大,所以羚羊的加速度大
D.因为羚羊的速度在增加,所以羚羊的加速度大
一、质点
1.对质点的理解
(1)质点是用来代替物体的有质量的点,只占有位置而不占有空间,具有被代替物体的全部质量.
(2)质点是一种理想化模型,它是对实际物体的一种科学抽象.
2.物体能看成质点的条件
(1)物体的大小和形状对所研究的问题无影响,或者有影响但可以忽略不计,则可将物体看成质点.
(2)当物体上各部分的运动情况完全相同时,物体上任何一点的运动情况都能反映该物体的运动,一般可看成质点.
(3)物体有转动,但相对于平动而言可以忽略其转动时,可把物体看成质点.
3.对理想化模型的理解
理想化模型是为了研究问题的方便而对实际问题的科学抽象,实际中并不存在.
二、时刻与时间间隔的比较
时刻
时间间隔
在时间轴上的表示
用点表示
用线段表示
描述关键词
“初”“末”“时”,如“第1 s末”“第2 s初”“3 s时”
“内”,如“第2 s内”“前3 s内”
联系
两个时刻之间为一段时间间隔,时间间隔能表示运动的一个过程,好比一段录像;时刻表示运动的一瞬间,好比一张照片
三、平均速度、瞬时速度、平均速率
1.平均速度与瞬时速度的比较
平均速度
瞬时速度
物理意义
描述物体在一段时间内运动的平均快慢程度及方向,与一段时间或一段位移对应
描述物体在某时刻运动的快慢和方向,与某一时刻或某一位置对应
大小
由v=求出
当Δt→0时可由v=求出
方向
与位移的方向相同,不一定与物体某时刻运动的方向相同
就是该时刻物体运动的方向
说明
(1)在匀速直线运动中,平均速度和瞬时速度相等
(2)当Δx足够小或Δt足够短时,可以认为平均速度就等于瞬时速度
2.平均速度、平均速率和速率的比较
(1)平均速度
①定义式:平均速度=,即v=.
②意义:粗略地描述物体位置变化的快慢,与物体运动的路径无关.
(2)平均速率
①定义式:平均速率=,即v=.
②意义:粗略地描述物体运动的快慢,与物体运动的路径有关.
(3)速率
①概念:速率是瞬时速度的大小.
②意义:精确地描述物体在某一时刻或某一位置运动的快慢.
(4)平均速度的大小与平均速率的关系:平均速度的大小一般不等于平均速率,只有在单方向直线运动中,平均速度的大小才等于平均速率.
四、加速度
1.对加速度的理解
(1)加速度是表示速度变化快慢的物理量.加速度越大,速度变化越快;加速度越小,速度变化越慢.
(2)a=只是加速度a的定义式,不是决定式,a与Δv、Δt无关,计算结果为Δt内的平均加速度.
(3)叫作速度的变化率.所以加速度越大,速度的变化率越大;加速度越小,速度的变化率越小.
2.速度、速度的变化量、加速度的比较
速度v
速度的变化量Δv
加速度a
表达式
v=
Δv=v2-v1
a=
单位
m/s
m/s
m/s2
方向
与Δx的方向相同
Δv的方向可由初、末速度的矢量差确定
与Δv的方向相同
物理意义
表示物体运动的快慢和方向
表示物体速度变化的大小和方向
表示物体速度变化的快慢和方向
辨析
a的大小可由Δv和Δt的比值求得,与v、Δv没有必然联系:
①v很大,a不一定大,如飞机匀速飞行(Δv=0)
②Δv很大,a也不一定大,如高速列车启动过程(Δ