2023-2024學(xué)年高一新生暑期物理作業(yè)1783
發(fā)表時間:2023-07-26 20:47 質(zhì)點 參考系和坐標(biāo)系 知識點一、 質(zhì)點 [提出問題] 1.“嫦娥一號”衛(wèi)星為立方體,兩側(cè)太陽能電池帆板最大跨度達18.1m,重2350 kg,近觀相當(dāng)龐大,但相對蒼茫宇宙空間又是如此渺小,出現(xiàn)在指揮熒光屏上也僅是一個光點,科學(xué)工作者在研究其運行位置、飛行速度和軌道等問題時,有沒有必要考慮其大小和形狀? 2.研究一列火車從北京到上海的路程,火車能否看做一個點?研究火車經(jīng)過一座橋梁所需要的時間,火車能否看做一個點?研究火車發(fā)動機、傳動機構(gòu)及車輪的轉(zhuǎn)動時,火車能否看做一個點? [要點提煉] 1、質(zhì)點定義:在某些情況下,我們可以忽略物體的 ,而突出“物體具有 ”這個要素,把它簡化成一個有 的物質(zhì)點,這樣的點稱為質(zhì)點. 2、質(zhì)點是用來代替物體的有質(zhì)量的點,它忽略了物體的 和 等次要因素,而突出了物體具有 這個主要因素.它與幾何中的“點”有本質(zhì)區(qū)別. 3、質(zhì)點是一種科學(xué)抽象,是一種理想化的物理模型,實際上 (填“存在”或“不存在”). 4、物體可以看成質(zhì)點的條件:物體的 對研究問題的影響可以忽略不計. [延伸思考] 問題1:地球很大,但地球繞太陽公轉(zhuǎn)時,地球的大小就變成次要因素,我們完全 把地球當(dāng)作質(zhì)點看待.當(dāng)然,在研究地球自轉(zhuǎn)時,就 把地球看成質(zhì)點了. 問題2:研究火車從北京到上海的運動時 把火車視為質(zhì)點,但研究火車過橋的時間時就 把火車看成質(zhì)點了。物體的大小 判斷物體能否作為質(zhì)點的依據(jù). 問題3::實際存在的物體都有一定的形狀和大小,有質(zhì)量而無大小的點是不存在的,那么定義和研究質(zhì)點的意義何在? 質(zhì)點是一個 的物理模型,盡管不是實際存在的物體,但它是實際物體的一種近似,是為了研究問題的方便而進行的 ,它突出了事物的主要特征,抓住了主要因素,忽略了次要因素,使所研究的復(fù)雜問題得到了簡化. [經(jīng)典例題] 1.以下情景中,哪些帶下劃線的物體可看成質(zhì)點,哪些不能看成質(zhì)點?將結(jié)果填入括號內(nèi)。 (1)小敏觀察螞蟻拖動飯粒時,螞蟻的肢體是如何分工的。 (______) (2)小英測算螞蟻拖動飯粒時,螞蟻1爬行的路程。 (______) (3)在跳水比賽中,裁判員給跳水運動員評分。 (______) (4)教練在訓(xùn)練中觀察跳高運動員的跳高過程。 (______) 2.(多選)下列關(guān)于質(zhì)點的說法,正確的是( ) A.運轉(zhuǎn)中的地球不能看作質(zhì)點,而原子核可以看作質(zhì)點 B.研究火車通過路旁一根電線桿時,火車可以看作質(zhì)點 C.研究奧運會乒乓球運動員打出的弧圈球時不能把乒乓球看作質(zhì)點 D.研究奧運會跳水運動員跳水動作時,不能將運動員看作質(zhì)點 3.(多選)在下列各種運動的物體中,能被看做質(zhì)點的是( ) A.研究從北京開往廣州的火車的運行 B.研究火車通過南京長江大橋的運動 C.研究人造地球衛(wèi)星繞地球的運行情況 D.欣賞芭蕾舞演員的精彩表演 [變式訓(xùn)練] 1.在物理學(xué)中,突出問題的主要方面,忽略次要因素,建立理想化的物理模型,是經(jīng)常采用的一種科學(xué)研究方法.質(zhì)點就是這種物理模型之一.關(guān)于地球能否看作質(zhì)點,下列說法正確的是( ) A.地球的質(zhì)量太大,不能把地球看作質(zhì)點 B.地球的體積太大,不能把地球看作質(zhì)點 C.研究地球的自轉(zhuǎn)時可以把地球看作質(zhì)點 D.研究地球繞太陽公轉(zhuǎn)時可以把地球看作質(zhì)點 2.下列有關(guān)質(zhì)點的說法中正確的是( ) A.在乒乓球比賽運動中,雙方運動員將乒乓球看做質(zhì)點 B.在研究子彈穿過一張薄紙所需的時間時,可以把子彈看做質(zhì)點 C.研究自行車的運動時,因為車輪在不停地轉(zhuǎn)動,故在任何情況下都不能把自行車看做質(zhì)點 D.用GPS定位系統(tǒng)研究汽車的位置時,可以把汽車看做質(zhì)點 3.下面關(guān)于質(zhì)點的正確說法有( ) A.計算火車通過站臺的時間可把火車看成質(zhì)點 B.研究沿地面翻滾前進的體操運動員的動作可把運動員看成質(zhì)點 C.螞蟻很小,可把螞蟻看成質(zhì)點 D.地球繞太陽轉(zhuǎn)動時,可以把地球看成質(zhì)點 知識點二、機械運動 [要點提煉] 1、定義:一個物體相對于另一個物體 的改變。 2、運動是 的,靜止是 的,當(dāng)一個物體相對于另一個物體沒有發(fā)生位置變化,我們說這個物體是 的。 [經(jīng)典例題] 1.下列不屬于機械運動的是( ?。?/span> A.流星劃過夜空 B.煤燃燒的過程 C.鐘表指針的運動 D.秋天樹葉紛紛飄落 2.下列哪些現(xiàn)象不是機械運動() A.天宮1號飛船繞著地球運轉(zhuǎn) B.西昌衛(wèi)星中心發(fā)射的運載火箭在上升過程中 C.鐘表各指針的運動 D.煤燃燒的過程 [變式訓(xùn)練] 1.下列各種現(xiàn)象中不屬于機械運動的是( ) A.飛機在天空中飛行 B.月球繞地球公轉(zhuǎn) C.樹上蘋果由綠變紅 D.河水在河中流 2.下列哪些現(xiàn)象不是機械運動( ?。?/span> A.月亮繞著地球轉(zhuǎn) B.魚在水中游 C.煤燃燒的過程 D.“神舟十號”飛船繞著地球運轉(zhuǎn) 3.下列情況不屬于機械運動的是( ) A.小鳥在空中飛行 B.河水流動 C.水凝固成冰 D.雨滴下落 知識點三、參考系 [提出問題] 1.坐船在河中旅行的人觀看兩岸的風(fēng)景時,常有“看山恰似走來迎”的感覺,而變換一下目光,又感到“仔細看山山不動”,同是那一座山,為什么有時感覺它是動的而有時卻感覺它是靜止不動的呢?平常我們認為坐在屋子里的人是不動的,而毛澤東卻有詩日:“坐地日行八萬里”,這又是怎么回事呢? [要點提煉] 1、參考系定義:在描述一個物體的運動時,選來作為標(biāo)準(zhǔn)的另外的某個物體叫參考系. 2、物體的運動都是相對參考系而言的,這是運動的 。 3、一個物體是否運動,怎樣運動,決定于它相對于所選的參考系的 是否變化、怎樣變化.同一物體,選取不同的參考系,其運動情況 。 4、參考系的選擇是 的,但應(yīng)以觀測方便和使運動的描述盡可能簡單為原則.研究地面上物體的運動時,常選 為參考系. [經(jīng)典例題] 1.2017年11月,第十二屆中國國際航空航天博覽會在廣東珠海如期舉行,博覽會還迎來了英國皇家空軍“紅箭”特技飛行表演隊的中國航展首秀.如圖所示,9架表演機保持隊形不變飛過觀禮臺.下列關(guān)于“紅箭”特技飛行表演的說法正確的是( ) A.地面上的人看到飛機飛過,是以飛機為參考系 B.飛行員看到觀禮臺向后掠過,是以地面為參考系 C.以編隊中某一飛機為參考系,其他飛機是靜止的 D.以編隊中某一飛機為參考系,其他飛機是運動的 2.甲乙兩人分別在并列的兩個升降機中,各自以自己為參照物,甲看見乙在上升,樓房也在上升,乙看見樓房在上升,如果以地面為參照物,則他們運動的狀態(tài)是( ) A.甲在上升,乙在下降 B.甲在下降,乙在上升 C.甲乙都在下降,但甲比乙快 D.甲乙都在下降,但乙比甲快 3.如圖所示為A、B、C三列火車在一個車站的情景,A車上的乘客看到B車向東運動,B車上的乘客看到C車和站臺都向東運動,C車上的乘客看到A車向西運動.站臺上的人看A、B、C三列火車的運動正確的是( ) A.A車向西運動 B.B車向東運動 C.C車一定是靜止的 D.C車一定向西運動 [變式訓(xùn)練] 1.(多選)觀察圖中的煙和小旗,關(guān)于甲、乙兩車相對于房子的運動情況,下列說法正確是() A.甲乙兩車一定向左運動 B.甲乙兩車一定向右運動 C.甲車可能向右運動,乙車向左運動 D.甲車可能靜止,乙車向左運動 2.下列與參考系有關(guān)的成語是( ) A.三足鼎立 B.刻舟求劍 C.滴水穿石 D.立竿見影 3.我們描述某個物體的運動時,總是相對一定的參考系.下列說法中正確的是( ) A.參考系必須選取地面或相對與地面不動的其它物體 B.我們說“日落西山”,是以太陽為參考系的 C.我們說“地球圍繞太陽轉(zhuǎn)”,是以地球為參考系的 D.坐在火車上的乘客看到鐵路旁的樹木迎面向他飛奔而來,乘客是以自己為參考系的 4.在一段網(wǎng)絡(luò)視頻中,一枚硬幣穩(wěn)穩(wěn)地立在飛馳高鐵的窗臺上,保持一段時間不倒,認為視頻中硬幣處于靜止?fàn)顟B(tài)所選擇的參考系是( ) A.遠處的高山 B.經(jīng)過的站臺 C.車窗外的樹木 D.立硬幣的窗臺 知識點四、坐標(biāo)系 [提出問題] 1.對于在平面上運動的物體,例如在做花樣滑冰的運動員,要描述他的位置,你認為應(yīng)該怎樣做呢? [要點提煉] 1、 坐標(biāo)系:要準(zhǔn)確地描述物體的位置及位置變化需要建立坐標(biāo)系. 2、如果物體沿直線運動,可以以這條直線為x軸,在直線上規(guī)定原點、正方向和單位長度,就建立了 坐標(biāo)系. 3、物體在平面內(nèi)運動時,可以建立二維 坐標(biāo)系. 4、空間內(nèi)物體的運動,可建立三維的 坐標(biāo)系. [經(jīng)典例題] 1:描述高空中飛行的飛機時可建立三維的空間坐標(biāo)系.如圖所示為三種不同的坐標(biāo)系,其中:(A)中M點位置坐標(biāo)為 ;(B)中N點位置坐標(biāo)為 ;(C)中P點位置坐標(biāo)為 . 2.一個小球從距地面4 m高處落下,被地面彈回,在距地面1 m高處被接住.坐標(biāo)原點定在拋出點正下方2 m處,向下為坐標(biāo)軸的正方向.則小球的拋出點、落地點、接住點的位置坐標(biāo)分別是________m、_______m和__________m;小球從落下到被接住,位置變化了__________m. 3.一個小球從距地面5m高處落下,被地面彈回,在距地面1m高處被接住,坐標(biāo)原點定在釋放點正下方2m處,豎直向下為坐標(biāo)軸正方向.則小球的釋放點、落地點、接住點的位置坐標(biāo)分別是( ) A.–2m,3,2m B.–2m,2m,1m C.–2m,–2m,–1m D.4m,0,1m [變式訓(xùn)練] 1.桌面離地面的高度是0.9 m,坐標(biāo)系的原點定在桌面上,向上方向為坐標(biāo)軸的正方向,有A、B兩點離地面的距離分別為1.9 m和0.4 m.那么A、B的坐標(biāo)分別是( ) A.1 m 0.5 m B.1.9 m 0.4 m C.1 m?。?.5 m D.0.9 m?。?.5 m 2.要描述在水平地面上爬行的螞蟻的位置時,應(yīng)選用的坐標(biāo)系是( ) A.直線坐標(biāo)系 B.二維坐標(biāo)系 C.三維坐標(biāo)系 D.以上坐標(biāo)系無法描述 3.一個小球從距地面4m高處落下,被地面彈回,在距地面1m高處被接住,坐標(biāo)原點定在拋出點正下方2m處,向下方向為坐標(biāo)軸的正方向,則小球接住點的位置坐標(biāo)和從拋出到接住的過程中坐標(biāo)的變化量分別是( ) A.-1m,+3m B.1m,-1m C.1m,2m D.1m,3m 第二講 時間和位移 知識點一、標(biāo)量和矢量
標(biāo)量:只有大小 方向的量。如: 等。 矢量:有 也有 ,求和運算遵循 定則的量。如: 等. 3.對矢量概念的理解: ①矢量可用帶箭頭的線段表示,線段的長短表示矢量的 ,箭頭的指向表示矢量的 . ②同一直線上的矢量,可在數(shù)值前加上正、負號表示矢量的 ,正號表示矢量方向與規(guī)定正方向 ,負號表示矢量方向與規(guī)定正方向 ③矢量前的正、負號只表示 ,不表示 ,矢量大小的比較實際上是矢量 的比較.如前一段時間位移為2m,后一段時間位移為-3m,則后一段時間物體的位移大. [經(jīng)典例題] 1.以下物理量中是矢量的有( ) ①位移;②路程;③瞬時速度;④平均速度;⑤時間;⑥加速度;⑦速率. A.只有①③④⑥ B.只有①③⑥ C.只有①⑥⑦ D.只有①⑥ 2.(多選)關(guān)于矢量和標(biāo)量,下列說法中正確的是( ) A.矢量是既有大小又有方向的物理量 B.標(biāo)量是既有大小又有方向的物理量 C.-8 m的位移比6 m的位移小 D.-8 ℃比6 ℃的溫度低 [變式訓(xùn)練] 1.(2020·湖北省第一高級中學(xué)高一期中)下列各組物理量中,全部是矢量的是( ) A.位移、時間、速度、加速度、重力 B.質(zhì)量、路程、速率、時間 、彈力 C.速度、平均速度、位移、加速度、摩擦力 D.位移、路程、時間、加速度、平均速率 2.下列物理量中,屬于標(biāo)量的是( ?。?/span> A.位移 B.動能 C.力 D.加速度 3.(多選)關(guān)于矢量和標(biāo)量,下列說法中正確的是 A.矢量是既有大小又有方向的物理量 B.標(biāo)量是既有大小又有方向的物理量 C.–10m的位移比5m的位移小 D.–10℃比5℃的溫度低 4.(多選)關(guān)于矢量和標(biāo)量,下列說法正確的是( ) A.標(biāo)量只有正值,矢量可以取負值 B.標(biāo)量和矢量無根本區(qū)別 C.標(biāo)量和矢量,一個有大小無方向,一個有大小也有方向 D.標(biāo)量和矢量的運算方法不同 知識點二、時間間隔和時刻
生活中經(jīng)常用到“時間”一詞,如:火車到站時間是12時45分,開出時間是12時50分,在本站停留時間是5分鐘,前兩句話中的“時間”與第三句話中的“時間”的含義是否相同,如何區(qū)分? [要點提煉] 1、時刻:指 在時間軸上,時刻用 來表示. 2、時間間隔:指某兩個時刻之間的 在時間軸上,時間間隔用 來表示. 3、在時間軸上,時刻表示 ,時間表示 如圖所示,0~3表示3s的時間,即前3s;2~3表示第3s,是1s的時間.不管是前3s,還是第3s,都是指時間.“7”所對應(yīng)的刻度線記為7s末,也為8s初,是時刻. 4.時刻與時間的區(qū)別與聯(lián)系
[延伸思考] 如圖所示,結(jié)合所給時間軸,請分析以下幾個表述指的是時刻還是時間間隔:第2s末,2s末,2s內(nèi),第2s內(nèi). [經(jīng)典例題] 例1.第內(nèi)指的是_____;第末指的是_____;今天上午9點半指的是_____。(選填“時間”、“時刻”) 例2.(2020·嘉祥縣第一中學(xué))以下數(shù)據(jù)指時間間隔的是(?。?/span> A.每晚新聞聯(lián)播的開播時間為19:00 B.校運會上某同學(xué)獲得高一女子800m冠軍,成績是2′30″ C.中午11:40是下課吃中飯的時間 D.G7581次列車到達杭州站的時間是10:32 例3.(多選)下列說法正確的是( ?。?/span> A.在第5秒末時,指的是時刻 B.在5秒內(nèi)指的是在4秒末到5秒末這1秒的時間 C.在第5秒內(nèi)指的是在第4秒末到第5秒末這1秒的時間 D.第4秒末就是第5秒初,指的是時刻 [變式訓(xùn)練] 1.(2020·西藏昌都市第四高級中學(xué)高一期中)南京到南通的D5506次動車,9點54分到達海安站,停車2分鐘,則( ?。?/span> A.“9點54分”是指時刻,“停車2分鐘”是指時間間隔 B.“9點54分”是指時間間隔,“停車2分鐘”是指時刻 C.“9點54分”與“停車2分鐘”均指時刻 D.“9點54分”與“停車2分鐘”均指時間間隔 2.(2020·江門市第二中學(xué)高一月考)下列高鐵從銅仁開往貴陽,下列敘述中指“時間”的是( ?。?/span> A.早上9時10分,高鐵從銅仁站出發(fā) B.高鐵在10時整車頭到達某信號燈標(biāo) C.高鐵在10時22分到達貴陽站 D.高鐵在凱里站停車3分鐘 知識點三、路程和位移
1、登泰山時從山門處到中天門,可以坐車沿盤山公路上去,也可以通過索道坐纜車上去,還可以沿山間小路爬上去,三種登山的的路程是否相同?位置的變化是否相同?位移是否相同? 2.分析下列兩種情況下的位移和路程,并說明,位移的大小總等于路程嗎?什么情況下相等? (1)百米比賽中;(2)沿著400m的跑道跑一圈. 3、如圖所示,一輛轎車從超市出發(fā),向東行駛了300m到達電影院,繼續(xù)行駛了150m到達度假村,又向西行駛了950m到達博物館,最后回到超市. (1)以超市所在的位置為原點,以向東的方向為正方向,用1個單位長度表示100m,請用直線坐標(biāo)系表示出超市、電影院、度假村和博物館的位置; (2)求轎車從電影院經(jīng)度假村到博物館的位移與路程分別為多少? [要點提煉] 1.位置和 相對應(yīng),位移和 相對應(yīng). 2.路程表示物體運動 ,只有大小,沒有方向,是標(biāo)量. 3.位移表示物體 ,大小等于從初位置到末位置 的長度.方向由 指向 4.在一維直線坐標(biāo)系中,坐標(biāo)軸上的一個點對應(yīng)一個 ,線段長對應(yīng)一段位移,用兩個坐標(biāo)的差值表示,即Δx=x2-x1,Δx的數(shù)值表示位移 ,Δx為正表示位移方向與正方向 ,Δx為負表示位移方向與正方向 5. 6.位移與路程的區(qū)別和聯(lián)系
[經(jīng)典例題] 例1.(2020·全國)關(guān)于同一質(zhì)點的位移和路程下列說法中正確的是( ) A.位移是矢量,位移的方向即質(zhì)點運動的方向 B.路程是標(biāo)量,即位移的大小 C.位移的值,不會比路程大 D.質(zhì)點做直線運動時,路程等于位移的大小 例2.如圖所示,是一個半徑為R的中國古代八卦圖,中央S部分是兩個半圓,練功人從A點出發(fā)沿實線進行(不能重復(fù)),在最后又到達A點。求在整個過程中,此人所經(jīng)過的最小路程和最大位移分別為( ?。?/span> A.0;0 B.2R;2R C.(3π+2)R;2R D.(π+2)R;2R 例3.—個皮球從5m高的地方落下,在與地面相碰后彈起,上升到高為2m處被接住,則這段過程中( )
B.小球的位移為7m,方向豎直向上,路程為7m C.小球的位移為3m,方向豎直向下,路程為3m D.小球的位移為7m,方向豎直向上,路程為3m [變式訓(xùn)練] 1.(2020·全國)若規(guī)定向東方向為位移的正方向,今有一個皮球停在水平面上某處,輕輕踢它一腳,使它向東做直線運動,經(jīng)5 m時與墻相碰后又向西做直線運動,經(jīng)7 m后停下。上述過程中皮球通過的路程和位移分別是( ) A.12 m,2 m B.12 m,-2 m C.-2 m,2 m D.2 m,2 m 2.(多選)關(guān)于位移和路程,下列說法中正確的是( ) A.位移是用來描述直線運動的,路程是用來描述曲線運動的 B.位移大小取決于初末位置間的距離,路程取決于路徑的長度 C.運動質(zhì)點的位移可能為零,但路程必不為零 D.位移一定隨時間的增大而增大 3.一小球沿斜面向上運動了5m,接著沿斜面向下運動了8m。若以沿斜面向上為正方向建立一維坐標(biāo)系,請分別畫出小球向上運動和運動全過程發(fā)生的位移,并求出位移的大小和方向。 運動快慢的描述——速度 知識點一、速度 [提出問題] 自行車和汽車都在平直公路上沿同一方向單向行駛,自行車在30min內(nèi)行駛了8km;汽車在30min內(nèi)行駛了50km;百米比賽中,運動員甲用時10s,運動員乙用時13.5s. (1)自行車和汽車哪個運動得快?你是如何進行比較的? (2)運動員甲和運動員乙哪個跑得快?你是如何進行比較的? (3)汽車和運動員甲哪個運動得快?你又是
1、定義: 與發(fā)生這個位移所用時間的比值.速度是表示物體 的物理量. 2、公式:v=.其中Δx是位移,不是路程. 說明 速度的定義方法是比值定義法.比值定義法是高中常見的一種定義物理量的方法,被定義的物理量不是由其它兩個量決定,即不能說v與Δx成正比,與Δt成反比.初中曾學(xué)習(xí)過ρ=、R=也是用比值定義法定義的. 3、方向:速度是 ,速度的方向就是物體 注意 (1)當(dāng)比較兩個速度是否相同時,既要比較大小是否相等又要比較其方向是否相同. (2)分析物體的運動速度時不可只關(guān)注速度的大小,也要注意確定速度的方向. [經(jīng)典例題] 1.(多選)關(guān)于速度的定義式,以下敘述正確的是( ) A.物體做勻速直線運動時,速度v與物體運動的位移成正比,與運動時間成反比 B.速度v的大小與物體運動的位移和時間都無關(guān) C.此速度定義式適用于任何運動 D.速度是表示物體運動快慢的物理量 2.(2020·全國)某運動員的最快速度可以達到10m/s,某人騎助力車的速度為35km/h。 (1)某同學(xué)僅憑所給兩個速度的數(shù)值能否判斷運動員的最快速度與助力車的速度的大小關(guān)系? (2)以上兩個速度哪個大? [變式訓(xùn)練] 1.(2021·天水市田家炳中學(xué)高一月考)關(guān)于速度的定義式,以下敘述正確的是( ) A.物體做勻速直線運動時,速度v與運動的位移Δx成正比,與運動時間Δt成反比 B.速度v的大小與運動的位移Δx和時間Δt都無關(guān) C.速度大小不變的運動是勻速直線運動 D.v1=2 m/s、v2=-3 m/s,因為2>-3,所以v1>v2 2.(多選)甲、乙兩質(zhì)點在同一直線上勻速運動,設(shè)向右為正,甲質(zhì)點的速度為2 m/s,乙質(zhì)點的速度為-4 m/s,則( ) A.乙質(zhì)點的速率大于甲質(zhì)點的速率 B.因為+2>-4,所以甲質(zhì)點的速度大于乙質(zhì)點的速度 C.這里的正、負號的物理意義是表示運動的方向 D.若甲、乙兩質(zhì)點同時由同一點出發(fā),則10 s后甲、乙兩質(zhì)點相距60 m 知識點二、平均速度和瞬時速度
某同學(xué)百米比賽用時12s,前2s內(nèi)的位移為12m,第2個2s內(nèi)位移為14m,第3個2s內(nèi)位移為16m,第4個2s內(nèi)位移為19m,第5個2s內(nèi)位移為20m,第6個2s內(nèi)位移為19m. (1)計算上述6個時間間隔內(nèi)的平均速度,并說明哪段時間運動得最快?8s末的速度一定等于12s末的速度嗎? (2)通過以上數(shù)據(jù),你能知道這個同學(xué)的“起跑速度”、“沖刺速度”以及“最大速度”嗎? [要點提煉] 1.平均速度 (1)定義:在 內(nèi)物體的位移Δx與發(fā)生 所用時間Δt的比值,公式=. (2)意義:表示物體在某段時間或 內(nèi)運動的平均快慢程度. (3)矢量性:平均速度的方向與Δt時間內(nèi)發(fā)生的 相同. (4)平均速度只能粗略地反映物體運動的快慢. 2.瞬時速度 (1)定義:當(dāng)Δt 時,物體在從t到t+Δt的時間間隔內(nèi),運動快慢的差異也就非常小,就可以用v=表示物體在t時刻的 速度. (2)意義:表示運動物體在 的速度. (3)瞬時速度的方向就是該時刻物體 瞬時速度的大小叫 (4)瞬時速度可以 描述物體在某一時刻(或某一位置)的運動快慢. 3.平均速度和瞬時速度的聯(lián)系 (1)在變速直線運動中,為了精確地描述做變速直線運動的質(zhì)點運動的快慢和運動的方向,我們采用 的方法 (2)質(zhì)點經(jīng)過某點起在后面取一小段位移,求出質(zhì)點在該段位移上的 ,從該點起所取的位移越小,質(zhì)點在該段時間內(nèi)的速度變化就越小,即質(zhì)點在該段時間內(nèi)的運動越趨于勻速直線運動. (3)當(dāng) 足夠小(或 足夠短)時,質(zhì)點在這段時間內(nèi)的運動可以認為是勻速的,求得的平均速度就等于質(zhì)點通過該點時的速度. (4)對變速直線運動,各點的瞬時速度是 的. (5)勻速直線運動,各點的瞬時速度都相等,所以任一段時間內(nèi)的平均速度 任一時刻的瞬時速度. 4.平均速度和瞬時速度的比較
[經(jīng)典例題] 1.(2020·廣東揭陽三中)如圖所示,一個質(zhì)點沿兩個半徑為1m的半圓弧從A點沿圓弧軌跡運動到C點,用時5s,求整個過程中: (1)質(zhì)點的位移和路程 (2)質(zhì)點的平均速度和平均速率. 2.(2019·上海實驗學(xué)校高三月考)汽車從立交橋頂上向下做變速直線運動.已知第1s內(nèi)通過2m、第2s內(nèi)通過4m、第3s內(nèi)通過6m,則下列說法中正確的是( ) A.第2s內(nèi)的平均速度是4m/s B.第2s內(nèi)的平均速度是2m/s C.第2s末的瞬時速度是2m/s D.第2s末的瞬時速度是4m/s 3.(2020·福建省羅源第一中學(xué)高一月考)一輛汽車在平直的公路上運動,全程前的時間以18m/s的速度運動,全程后的時間接著以12m/s的速度運動,則全程的平均速度為( ) A.17m/s B.16m/s C.15m/s D.14m/s [變式訓(xùn)練] 1.(2020·高一專題練習(xí))運動員在百米比賽中,測得在70米處的速度是9 m/s,10s末到終點時的速度是10.2 m/s,則運動員在全程的平均速度是( ?。?/span> A.10 m/s B.9.6 m/s C.9 m/s D.5.1 m/s 2.(2020·山西省靜樂縣第一中學(xué)校)智能手機上裝載的眾多app軟件改變著我們的生活.如圖所示為百度地圖app軟件的一張截圖,表示了某次導(dǎo)航的具體路徑,其推薦路線中有兩個數(shù)據(jù),10分鐘,5.4公里,關(guān)于這兩個數(shù)據(jù),下列說法正確的是( ) A.研究汽車在導(dǎo)航圖中的位置時,可以把汽車看作質(zhì)點 B.10分鐘表示的是某個時刻 C.5.4公里表示了此次行程的位移的大小 D.根據(jù)這兩個數(shù)據(jù),我們可以算出此次行程的平均速度的大小 3.一輛摩托車沿平直公路做直線運動,前半段位移的平均速度大小為20m/s,后半段位移的平均速度大小為30m/s。求摩托車全程的平均速度大小。 4.一輛汽車沿平直的公路單向行駛,從A處行駛到B處用了60s,A、B兩地相距900m;在B處停留30s后沿原路返回,用了45s到達A、B的中點C處.問: (1)這輛汽車前60s內(nèi)的平均速度是多少? (2)這輛汽車從A處到C處的平均速率是多少? 5.某同學(xué)和父母周末自駕旅游,他們計劃以50km/h的平均速率行駛到達目的地。若在實際行駛中,行駛前一半路程的平均速率為40km/h,那么在后一半路程中,汽車需要以多大的平均速率行駛才能按時到達目的地?這樣做合理嗎?請作出解釋。 知識點三、平均速度、平均速率和速率
物體在某段時間內(nèi)一直運動,它的平均速度可能等于零嗎?平均速率呢?請舉例說明. [要點提煉] 1.平均速度:在某段時間內(nèi)的 與發(fā)生這段位移所用時間的比值,其表達式為平均速度=. 2.平均速率: 與時間的比值,即平均速率=. 3.速率:瞬時速度的 4.三組物理量的對比辨析
[延伸思考] 運動物體平均速度的大小等于平均速率嗎? |