(讲义)第1章 描述运动的基本概念 章末综合提升-【提分教练】2023-2024学年新教材高中物理必修第一册(教科版2019)

主题1　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的比较 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＝aΔt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＝aΔt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图像中，图像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图像中，图像在该点的切线斜率的大小 【典例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．] (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． 主题2　v­t图像的理解及应用 1．图像的含义 v­t图像描述的是物体速度随时间的变化规律． 2．图像的应用 (1)判断物体的运动性质． (2)根据图像的纵坐标确定物体在某时刻速度的大小和方向． (3)根据图像的斜率确定物体运动加速度的大小和方向． 3．速度—时间图像(v­t图像)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 4．图像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和越来越慢． 乙 5．图线的斜率等于物体的加速度，对于v­t图像为曲线的，某时刻的加速度等于该时刻过图线的切线的斜率．如图乙中直线e的斜率等于A点的加速度． 【典例2】　(多选)如图所示是A、B两个物体做直线运动的v­t图像，则下列说法中正确的是(　　) A．物体A做加速直线运动 B．物体B做减速直线运动 C．物体A的加速度大于B的加速度 D．物体B的速度变化比A的速度变化快 AD　[由两物体的速度—时间图像可知，两物体速度的绝对值都在增大，都在做加速运动，A正确，B错误；由两物体运动图线的斜率可知，物体A的加速度为1 m/s2，物体B的加速度为－2 m/s2，所以B的加速度大于A的加速度，从而B的速度变化比A的速度变化快，C错误，D正确．] v­t图像反映v随t的变化规律，并非物体运动的轨迹；v­t图像不能描述曲线运动的情况；两个v­t图线的交点不表示相遇，只表示该时刻两物体速度相等；不要认为v­t图线斜向上就一定是加速运动． 学科网（北京）股份有限公司 $$