第一章运动的描述 知识点 -2024-2025学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

1.1质点、参考系 1、 质点 1、 定义：只有质量，没有大小和形状的物理量 2、 视为质点的条件：物体的大小和形状对所研究问题的影响可忽略不计时 3、 质点是一种科学抽象，是一种理想化的模型（模型法）。现实并不存在 4、 一个物体能否看成质点，是由所研究问题决定的，跟物体自身体积、质量、和速度均无关。同一物体，研究问题不同，有时可以看成质点，有时不能看成质点。 5、 平动的物体一般可视为质点，转动的物体一般不可视为质点 2、 参考系（参照物） 参考系的选取： （1）可以任意选取； （2）应以观测方便和使运动的描述尽可能简单为原则； （3）常选择地面或相对地面静止的物体为参考系； （4）参考系的选取不同，对物体运动的描述可能不同； （5）比较两个物体的运动情况，必须选择同一参考系才有意义； 1.2时间 位移 1、 时间 时刻 1．时刻：表示某一瞬间，在时间轴上用点来表示； 2．时间间隔（简称时间）：是指两时刻的间隔，在时间轴上用线段来表示。 二、位移和路程 1、位移 （1）物理意义：描述质点的位置的变化 （2）位移定义：用质点的初位置指向末位置的有向线段表示 （3）大小：线段的长度 （4）方向：从初位置指向末位置。 2、路程：质点在运动的过程中，实际走过的轨迹长度。 3、位移与路程的区别 (1)位移决定于物体位置的改变，路程则决定于运动轨迹的长度; (2)路程只有大小无方向,位移既有大小又有方向; (3)路程和位移的大小一般不相等; 注意：只有当质点做单向直线运动时，位移的大小才等于路程. 4、 标量与矢量 1、定义 矢量：既有大小，又有方向；如：位移、速度、力等。 标量：只有大小，没有方向；如：路程、时间、质量、温度、长度、密度、能量、速率等。 注意： （1）矢量有方向，而标量无方向 （2）要描述一个矢量，必须有大小、方向两个方面；只有大小、方向都相同时，两个矢量才相同 （3）矢量的正负号只表示方向，矢量比较大小只看绝对值 2、矢量的表示 矢量的表示：用带箭头的有向线段表示，线段长度——表示矢量大小。箭头方向——表示矢量方向。需规定正方向，如果矢量与正方向相同，矢量为正值；如果矢量与正方向相反，矢量为负值。 5、 直线运动的位移 说明：若两坐标之差为正，则位移的方向指向x轴的正方向； 若两坐标之差为负，则位移的方向指向x轴的负方向。 1.3位置变化快慢的描述——速度 1、 速度 （1） 物理意义：描述物体位置变化快慢的物理量 （2） 定义/公式： （3） 单位： （4） 量性：矢量 方向与位移方向相同 2、 平均速度 1、物理意义：意义：粗略地描述物体在某段时间内位置变化的平均快慢程度。 2、定义：位移与发生这个位移所用时间的比值，叫做物体在这段时间（或这段位移）内的平均速度。（比值定义法） 3、方向：与位移的方向一致。 4、注意：计算物体的平均速度时必须指明物体是在哪段时间内或哪段位移上的平均速度。 三、瞬时速度 1.定义：物体在某一时刻或经过某一位置的速度。 2.物理意义：精确地描述了物体运动的快慢和方向。 3.方向：为该时刻物体运动方向。 4.瞬时速度的大小通常叫作速率 四、平均速率 1、物理意义：描述物体运动快慢的物理量 2、定义：路程与发生这段路程所用时间的比值。 3、平均速度与平均速率的区别： （1）平均速度是矢量，平均速率是标量 （2）平均速度的大小不是平均速率 （3）平均速度的大小小于等于平均速率；当物体做单向直线运动时，平均速度大小等于平均速率。 1.4速度变化快慢的描述——加速度 1、 加速度 1、 物理意义：描述物体运动速度变化快慢的物理量. 2、 定义：速度变化量和发生这一变化所用时间的比值叫加速度。 3、 公式：（比值定义法） 4、单位：读米每二次方秒 5、加速度是矢量,既有大小，又有方向 加速度判断方法：当物体做加速运动时，a方向与v方向相同； 当物体做减速运动时，a方向与v方向相反。 6、 物体做加速或减速运动的条件： 当加速度与速度方向相同时，物体做加速运动， 加速度越大物体加速越快，加速度不变物体速度均匀增大； 当加速度与速度方向相反时，物体做减速运动， 加速度越大物理加速越快，加速度不变物体速度均匀减小。 7、 特殊说明 加速度与速度在大小上毫无关系 （1）物体的速度大，加速度不一定大。物体的速度很小，加速度不一定很小。物体的速度为零，加速度不一定为零。 （2）物体的速度变化大，加速度不一定大。 （3）加速度为负，物体不一定做减速运动 （4）加速度不断减小，物体的速度不一定减小。加速度不断增大，物体的速度不一定增大。 （5）物体速度大小不变，加速度不一定为零。 （6）加速度方向不一定与速度方向在同一直线上 专题：打点计时器 一、电磁式打点计时器 工作电压：约为8v，50 Hz的低压交流电 打点周期： 0.02s （） 记录信息：位移与时间 电火花式打点计时器 工作电压：约为220v，50 Hz的交流电 打点周期： 0.02s （） 记录信息：位移与时间 2、 打点计时器的使用 （1）固定计时器。 （2）穿纸带。 （3）先启动电源，再拉纸带，随后立即关电源。 （4）利用刻度尺从参考点测量位移数值，设计表格记录数据。 三、纸带上的数据处理 1、测位移 注意刻度尺的读数 2、求速度 （1） 平均速度：如求CF的平均速度 （2） 瞬时速度：求某点瞬时速度可以用与其相邻两点的平均速度代替 例如：求D点的瞬时速度 （3） 求加速度（逐差法） 连续四段数据： 连续六段数据： 专题 光电门 如图所示，当滑块在导轨上运动时，光电计时器记录了遮光条通过光电门的时间，而遮光条的宽度Δx已知，且非常小.由于滑块通过光电门的时间Δt非常短，在这段时间内滑块的运动可以近似看作匀速直线运动，所以可认为遮光条通过光电门时的瞬时速度等于其通过光电门的平均速度， 专题 频闪照相 在同一底片进行多次曝光，记录运动物体在不同时刻的位置，相片上物体的像，类似与纸带上的点，故数据处理方式基本相同 第 1 页 共 5 页 学科网（北京）股份有限公司 $$