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第一章 运动的描述匀变速直线运动的研究
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1.了解近代实验科学产生的背景,认识实验对物理学发展的推动作用。
2.经历质点模型的建构过程,了解质点的含义。知道将物体抽象为质点的条件,能将特定实际情景中的物体抽象成质点。
3.理解位移、速度和加速度。通过瞬时速度和加速度概念的建构,体会物理问题研究中的极限方法和抽象思维方法。
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4.理解匀变速直线运动的规律,能运用其解决实际问题。
5.通过实验,认识自由落体运动规律。结合物理学史的相关内容,认识物理实验与科学推理在物理学研究中的作用。
实验一:探究小车速度随时间变化的规律。
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第1讲 运动的描述
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[主干知识·梳理]
一、质点和参考系
1.质点
(1)用来代替物体的有________的点叫作质点。
(2)研究一个物体的运动时,如果物体的________和________对所研究问题的影响可以忽略,该物体就可以看作质点。
(3)质点是一种理想化模型,实际并不存在。
质量
形状
大小
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2.参考系
(1)参考系可以是运动的物体,也可以是________的物体,但被选为参考系的物体,我们都假定它是静止的。
(2)比较两物体的运动情况时,必须选同一________。
(3)选取不同的物体作为参考系,对同一物体运动的描述可能________。通常以________为参考系。
静止
参考系
不同
地面
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二、位移和速度
1.位移和路程
(1)定义:位移表示物体位置的变化,它是物体由________指向________的有向线段;路程是物体________的长度。
(2)区别:位移是________,方向由初位置指向末位置;路程是标量,没有________。
(3)联系:在单向直线运动中,位移的大小________路程;其他情况下,位移的大小________路程。
初位置
末位置
运动轨迹
矢量
方向
等于
小于
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2.速度与速率
(1)平均速度和瞬时速度
(2)速率:瞬时速度的________。
所用时间
位移
切线
大小
平均速度 瞬时速度
物理
意义 粗略描述某段时间内(或某段位移上)物体运动的平均快慢程度 精确描述某一时刻(或某一位置)物体运动的快慢程度
大小 位移与__________之比 当时间间隔非常小时,平均速度等于瞬时速度
方向 与这段时间内________的方向相同 沿轨迹上该点的______方向且指向前进的方向
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三、速度和加速度
1.速度变化量
(1)物理意义:描述物体速度________的物理量,是过程量。
(2)定义式:Δv=v-v0。
(3)决定因素:Δv由v与v0进行矢量运算得到,由Δv=aΔt知Δv由a与Δt决定。
(4)方向:由a的方向决定。
变化
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变化快慢和方向
合外力
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[易错易混·诊断]
判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。
嘉绍大桥是我国浙江省境内连接嘉兴市、海宁市
与绍兴市上虞区的过江通道,位于浙江省杭州湾
海域内,是常台高速公路的组成部分。嘉绍大桥
南起沽渚枢纽,跨越杭州湾,北至南湖枢纽,全
长10.137 km;桥面为双向八车道高速公路,设计速度为100 km/h。某辆轿车在17:30进入该大桥,17:40离开大桥。
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(1)研究该轿车通过嘉绍大桥的时间时,可以将该轿车视为质点。( )
(2)以该轿车为参考系,嘉绍大桥是运动的。( )
(3)该轿车在17:30进入嘉绍大桥,17:40离开大桥,这里的“17:30”和“17:40”实际上指的是时刻。( )
(4)该轿车经过嘉绍大桥的位移