第第1 1节节 描述运动的基本概念匀速直线运动描述运动的基本概念匀速直线运动一、机械运一、机械运动动：一个物体相：一个物体相对对于另一个物体位置的于另一个物体位置的 ，包括平，包括平动动、转动转动和振和振动动等运等运动动形式形式二、运二、运动动是是 ，而静止，而静止则则是是 .三三、参参考考系系：为为了了描描述述物物体体的的运运动动而而假假定定为为 的的物物体体叫叫做做参参考考系系对对同同一一个个物物体体的的运运动动，所所选选择择的的参参考考系系不同，不同，对对它的运它的运动动的描述就会不同的描述就会不同一般情况下一般情况下选选地面或地面或对对地匀速运地匀速运动动的物体作参考系的物体作参考系改改变变绝对绝对的的相相对对的的不不动动四四、质质点点：用用来来代代替替物物体体的的有有质质量量的的点点叫叫质质点点它它是是一一个个理理想想化化的的物物理理模模型型，物物体体能能简简化化为为质质点点的的条条件件是是：在在所所研研究究的的问问题题中中，物物体体只只做做 ，或或物物体体的的形形状状和和大大小可以小可以 时才可以把物体简化为质点时才可以把物体简化为质点五五、位位移移和和路路程程：位位移移是是做做机机械械运运动动的的物物体体从从初初位位置置指指向向末末位位置置的的 ，路路程程是是物物体体运运动动 的的长长度度六、速度和速率六、速度和速率1平均速度：运平均速度：运动动物体的物体的 的比的比值值，叫叫做做 内内的的平平均均速速度度，即即 .平平均均速速度度是是 ，其其方方向向跟跟 相相同同V=(v0+v1)/2平平动动忽略不忽略不计计有向有向线线段段所所经轨经轨迹迹位移和所用位移和所用时间时间这这段位移段位移(或或时间时间)矢量矢量位移方向位移方向2瞬瞬时时速速度度：运运动动物物体体 的的速度，叫做瞬速度，叫做瞬时时速度，其大小叫速率速度，其大小叫速率3平均速率：物体在某段平均速率：物体在某段时间时间内内 的比的比值值，叫做，叫做 的平均速率，即的平均速率，即 ，它是，它是 ，值值得得注注意意的的是是：它它并并不不是是平平均均速速度度的的大大小小七、加速度七、加速度1定定义义：在在变变速速运运动动中中，物物体体 跟跟所所用用时间时间的的 在某一在某一时时刻刻(或或经过经过某一位置某一位置)通通过过的路程的路程l跟通跟通过这段路程所用时间过这段路程所用时间t这这段路程段路程(或或这这段段时间时间)标标量量速度的速度的变变化量化量比比值值2定定义义式：式：a .3物物理理意意义义：描描述述物物体体速速度度变变化化 的的物物理理量量4方方向向：a的的方方向向与与v的的方方向向 (从从加加速速度度的的产产生上来生上来说说，加速度的方向与合外力的方向，加速度的方向与合外力的方向 )八、匀速直八、匀速直线线运运动动：质质点在任意相等的点在任意相等的时间时间内通内通过过的的 都相等的运都相等的运动动，运，运动规动规律律为为： .匀速直匀速直线线运运动动：a不不变变且沿直且沿直线线运运动动快慢快慢相同相同相同相同位移位移svt题型一：对概念的理解题型一：对概念的理解题型一：对概念的理解例例1 第十六届广州第十六届广州亚亚运会运会乒乓乒乓球球男男团团决决赛赛中，中国中，中国队队以以3 0轻轻取取韩韩国国队队王皓作王皓作为为第一第一单单打打首首个个出出场场，以以3 0完完胜胜吴吴尚尚垠垠王王皓皓在在比比赛赛中中强强拉拉出出的的弧弧圈圈球球令令对对手手难难以以招招架架关关于于乒乒乓乓球球的的运运动动下下列列说说法正确的是法正确的是()A研究研究击击球的瞬球的瞬间时间时可以把球看做可以把球看做质质点点B研究球的研究球的飞飞行路行路线时线时可以把球看作可以把球看作质质点点C研究球研究球飞飞行旋行旋转时转时不可以把球看做不可以把球看做质质点点D球在空气中球在空气中飞飞行的行的过过程中位移的大小等于路程程中位移的大小等于路程【思思路路点点拨拨】解解决决好好本本题题型型应应很很好好的的理理解解质质点点、位位移移、路程等概念路程等概念【答案答案】BC【解解析析】研研究究击击球球的的瞬瞬间间时时需需要要确确定定击击球球的的位位置置及及球球的的形形状状变变化化，因因此此乒乒乓乓球球不不能能看看做做质质点点，A错错误误；研研究究球球的的飞飞行行路路线线时时只只关关心心其其轨轨迹迹，可可看看做做质质点点，B正正确确；研研究究球球飞飞行行旋旋转转时时不不能能忽忽略略形形状状大大小小，C正正确确；球球在在空空中中飞飞行行过过程中位移的大小与路程并不相等，程中位移的大小与路程并不相等，D错误错误 【方法与知识感悟方法与知识感悟】1.对质点的理解：对质点的理解：(1)质点是为了质点是为了研究物体的运动而建立的物理模型，是对实际物体科研究物体的运动而建立的物理模型，是对实际物体科学的抽象，现实中的质点是不存在的学的抽象，现实中的质点是不存在的(2)物体能否看物体能否看成质点是由所研究问题的性质决定的同一物体在有成质点是由所研究问题的性质决定的同一物体在有些情况下可以看成质点，而在另一些情况下又不能看些情况下可以看成质点，而在另一些情况下又不能看成质点如研究火车过桥的时间时就不能把火车看成成质点如研究火车过桥的时间时就不能把火车看成质点，但研究火车从北京到上海所用时间时就可把火质点，但研究火车从北京到上海所用时间时就可把火车看成质点车看成质点CD2位移和路程的区别位移和路程的区别位位移移是是描描述述物物体体位位置置变变化化大大小小和和方方向向的的物物理理量量，它它是是运运动动物物体体从从初初位位置置指指向向末末位位置置的的有有向向线线段段位位移移既既有有大大小小又又有有方方向向，是是矢矢量量，大大小小只只跟跟运运动动起起点点、终终点点位位置有关，跟物体运动所经历的实际路径无关置有关，跟物体运动所经历的实际路径无关路路程程是是物物体体运运动动所所经经历历的的路路径径长长度度，是是标标量量，大大小小跟跟物体运动经过的路径有关物体运动经过的路径有关位位移移和和路路程程都都属属于于过过程程量量，物物体体运运动动的的位位移移和和路路程程都都需要经历一段时间需要经历一段时间在在单单向向直直线线运运动动中中，位位移移的的大大小小等等于于路路程程的的大大小小，其其他情况下，位移的大小小于路程的大小他情况下，位移的大小小于路程的大小ABDC例例2 2 物物体体做做方方向向不不变变的的直直线线运运动动，若若在在任任意意相相等等位位移移内速度内速度变变化量化量v v相等，相等，则则下列下列说说法中正确的是法中正确的是( () ) A A若若v v0 0，则则物体做匀速直物体做匀速直线线运运动动 B B若若v v0 0，则则物体做匀加速直物体做匀加速直线线运运动动C C若若v v0 0，则则物物体体做做加加速速度度逐逐渐渐变变大大的的加加速速直直线线运运动动D D若若v v0 0，则则物物体体做做加加速速度度逐逐渐渐变变大大的的减减速速直直线线运运动动动动【解解析析】解解(一一)若若v0则则a0物物体体做做匀匀速速直直线线运运动动，所所以以A正正确确，若若v0，则则相相等等位位移移内内物物体体的的平平均均速速度度在在增增加加，所所用用时时间间在在减减小小，而而在在这这个个时时间间段段内内速速度度变变化化相相等等，所所以以加加速速度度在在增增加加，所所以以C正正确确，若若v0则则相相等等位位移移内内物物体体的的平平均均速速度度在在减减小小，所所用用时时间间在在增增加加，而而在在这这个个时时间间段段内内速速度度变变化化相相等等，所以加速度减小，所以所以加速度减小，所以D不正确不正确解解(二二)若若v0，则，则a0，A对，对，作作vt图象如图，图象如图，v相等，两相等，两相邻阴影面积相等，则图象向相邻阴影面积相等，则图象向上弯曲，对应加速度变大，上弯曲，对应加速度变大，此此时时v0，C对对B错错，若若v0的的情情况况下下，要要满满足足“任任意意相相等等的的位位移移内内速速度度变变化化量量相相等等”的的条条件件，物物体体只只能能做做加加速速度度逐逐渐渐变变大的加速运动大的加速运动在在v0的的情情况况下下，要要满满足足以以上上条条件件，物物体体只只能能做做加速度减小的减速直线运动加速度减小的减速直线运动题型二：平均速度的计算 如图所示，物体沿曲线轨迹的箭头方向运动，如图所示，物体沿曲线轨迹的箭头方向运动，AB、ABC、ABCD、ABCDE四段曲线轨迹运动所用的时间分别是：四段曲线轨迹运动所用的时间分别是：1 s，2 s，3 s，4 s。下列说法正确的是。下列说法正确的是A物体在AB段的平均速度为1m/sB物体在ABC段的平均速度为 m/sCAB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物体处 于A点时的瞬时速度D物体在B点的速度等于AC段的平均速度 例例3 一位汽一位汽车车旅游旅游爱爱好者打算到某好者打算到某风风景区去景区去观观光，出光，出发发地和目的地之地和目的地之间间是一条近似于直是一条近似于直线线的公路，他原的公路，他原计计划全程平均速度要达到划全程平均速度要达到40 km/h，可是开出一半路程之，可是开出一半路程之后后发现发现前半段路程他的平均速度前半段路程他的平均速度仅仅有有20 km/h，如果他，如果他仍然打算将全程的平均速度提高到原仍然打算将全程的平均速度提高到原计计划水平，那么划水平，那么在后半段路程里他开在后半段路程里他开车车的平均速度的平均速度应应达到多少？达到多少？【思路点拨思路点拨】要求平均速度关键要明确是求哪一过程要求平均速度关键要明确是求哪一过程的平均速度，并确定该过程的位移和时间的平均速度，并确定该过程的位移和时间V=(vo+v1)/22.一物体作匀加速直线运动，经一物体作匀加速直线运动，经ABC三点，已知三点，已知AB=BC，AB段平均速度为段平均速度为20m/s，BC段平均速度为段平均速度为30m/s,则可求得：则可求得：A.A.速度速度VBB.B.末速度末速度VcC.C.这段时间的平均速度这段时间的平均速度D.D.物体运动的加速度物体运动的加速度题型三：匀速直线运动情景建模题型三：匀速直线运动情景建模【思路点拨思路点拨】建立声波的传播是匀速直线运动的模型建立声波的传播是匀速直线运动的模型和画出声波传播的路径示意图是关键和画出声波传播的路径示意图是关键【方法与知识感悟方法与知识感悟】解决运动学问题要善于将生活解决运动学问题要善于将生活中的实际问题转化为运动模型，并正确画出运动过中的实际问题转化为运动模型，并正确画出运动过程示意图，能快速确定求解思路高考常见的模型程示意图，能快速确定求解思路高考常见的模型有：超声波、声波、光、无线电波等测量距离有：超声波、声波、光、无线电波等测量距离(匀匀速直线运动模型速直线运动模型)；体育运动中的跳高、跳水；体育运动中的跳高、跳水(竖直竖直上抛模型上抛模型)；排球；排球(抛体运动模型抛体运动模型)等等等等*1.第第30届届奥奥运运会会于于2012年年7月月27日日至至8月月12日日在在伦伦敦敦举举行行，全全部部比比赛赛历历时时19天天伦伦敦敦奥奥运运会会共共设设立立26个个大大项项、38个个分分项项、300个个小小项项下下列列与与体体育育运运动动有有关关的的叙叙述述中中，研究研究对对象可以看成象可以看成质质点的有点的有( )A讨论讨论运运动员动员参加参加1万米比万米比赛赛的的时间时时间时B研究体操运研究体操运动员动动员动作的作的规规范性范性时时C研究研究乒乓乒乓球的旋球的旋转转角度和受力点角度和受力点时时D研究研究铁饼铁饼在空中的运在空中的运动轨动轨迹迹时时AD*2.关于位移和路程，下列关于位移和路程，下列说说法正确的是法正确的是( )A物体做方向不物体做方向不变变的直的直线线运运动时动时，位移就是路程，位移就是路程B物体沿直物体沿直线线运运动动，通，通过过的路程等于位移的大小的路程等于位移的大小C物体通物体通过过一段路程，其位移可能一段路程，其位移可能为为零零D两物体通两物体通过过的路程不等，位移可能相同的路程不等，位移可能相同CDC3有有研研究究发发现现，轿轿车车的的加加速速度度的的变变化化情情况况将将影影响响乘乘客客的的舒舒适适度度若若引引入入一一个个新新物物理理量量(加加速速度度的的变变化化率率)来来表表示加速度示加速度变变化的快慢，化的快慢，则该则该物理量的物理量的单单位是位是( )Am/sBm/s2Cm/s3Dm2/sB1 1自自从从采采用用房房价价调调控控政政策策以以来来，曾曾经经有有一一段段时时间间，房房价价上上涨涨出出现现减减缓缓趋趋势势一一同同学学将将房房价价的的“上上涨涨”类类比比成成运运动动中中的的“加加速速”，将将房房价价的的“下下降降”类类比比成成运运动动中中的的“减减速速”，据据此此类类比比方方法法，你你觉觉得得“房房价价上上涨涨出出现现减减缓缓趋趋势势”可可以以类类比比成成运运动动中的中的( )( )A A速度增大，加速度增大速度增大，加速度增大 B B速度增大，加速度减小速度增大，加速度减小C C速度减小，加速度减小速度减小，加速度减小 D D速度减小，加速度增大速度减小，加速度增大【巩固基础巩固基础】2下列叙述正确的是下列叙述正确的是( )A研研究究奥奥运运会会游游泳泳冠冠军军叶叶诗诗文文的的游游泳泳动动作作时时，可可以把她看成以把她看成质质点点B歌歌词词“小小小小竹竹排排江江中中游游，巍巍巍巍青青山山两两岸岸走走”中中只只有有前前半半句句所所描描述述的的情情景景是是真真实实的的（分分别别以以什什么么为为参参考系）考系）C在在时时间间轴轴上上，第第2秒秒末末和和第第3秒秒初初是是指指同同一一时时刻刻第第100秒内所指的是秒内所指的是时间时间，大小，大小为为1秒秒D位移位移为为零，路程一定零，路程一定为为零零C竹排以两岸，山以竹排*3.2011年年9月月25日日20时时，在在武武汉汉体体育育中中心心进进行行的的亚亚锦锦赛赛决决赛赛中中，中中国国男男篮篮以以70：69险险胜胜约约旦旦男男篮篮，获获得得唯唯一一一一张张直直通通2012年年伦伦敦敦奥奥运运会会的的入入场场券券在在篮篮球球比比赛赛中中存在的物理知存在的物理知识识的的应应用，下列表述正确的是用，下列表述正确的是( )A可以用一可以用一维维坐坐标标系描述主裁判的位置系描述主裁判的位置变变化化B在比在比赛赛的整个的整个过过程中，程中，篮篮球的平均速度几乎球的平均速度几乎为为零零C研究运研究运动员动员的位置的位置变变化化时时，可将运，可将运动员动员看成看成质质点点D比比赛赛19：15开始，开始，这这里的里的19：15指的是指的是时时刻刻 BCD4下列下列说说法中正确的是法中正确的是( )A若若物物体体运运动动的的速速率率始始终终不不变变，则则物物体体一一定定做做匀速直匀速直线线运运动动B若若物物体体的的加加速速度度均均匀匀增增大大，则则物物体体做做匀匀加加速速直直线线运运动动C若若物物体体所所受受合合力力与与其其速速度度方方向向相相反反，则则物物体体做匀减速直做匀减速直线线运运动动D若若物物体体在在任任意意的的相相等等时时间间间间隔隔内内的的位位移移相相等等，则则物体做匀速直物体做匀速直线线运运动动D*5.一一列列火火车车从从上上海海开开往往北北京京，下下列列叙叙述述中中，表表示示时间时间的是的是( )A6时时10分，列分，列车车从上海站出从上海站出发发B列列车车一共运行了一共运行了12 hC列列车车在在9时时45分到达南京站分到达南京站D列列车车在南京站停在南京站停车车10 minBD6甲甲、乙乙两两辆辆汽汽车车沿沿平平直直公公路路从从某某地地同同时时驶驶向向同同一一目目标标，甲甲车车在在前前一一半半时时间间内内以以速速度度v1做做匀匀速速直直线线运运动动，后后一一半半时时间间内内以以速速度度v2做做匀匀速速直直线线运运动动；乙乙车车在在前前一一半半路路程程中中以以速速度度v1做做匀匀速速直直线线运运动动，后后一一半半路程中以速度路程中以速度v2做匀速直做匀速直线线运运动动，v1v2则则( )A甲先到达甲先到达 B乙先到达乙先到达C甲、乙同甲、乙同时时到达到达 D不能确定不能确定A【提升能力提升能力】【解析解析】作作st图象如图图象如图7在在两两条条相相互互垂垂直直的的水水平平直直道道上上，甲甲正正以以3 m/s的的速速度度自自西西向向东东朝朝十十字字路路口口走走去去，乙乙正正以以4 m/s的的速速度度通通过过十十字字路路口口向向北北走走去去，此此时时甲甲、乙乙之之间间的的距距离离为为100 m则则在在以以后后的的过过程程中中，甲甲、乙乙之之间间的的最最小小距距离是离是( )A100 m B80.8 m C80 m D70.7 mC