直线运动.docx

直线运动.docx

《直线运动.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《直线运动.docx（73页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

直线运动

第一讲：

运动的描述

（一）

1.质点：

定义：

当物体的大小和形状对研究的问题没有影响时，为了方便研究将其大小和形状忽略只保留质量这样的点叫质点

------理想化的模型

2.参考系：

1）目的：

为了确定物体的运动

2）定义：

3）选取原则

巧选参考系

3.坐标系：

1）目的：

为确定物体的位置及位置变化

2）各种运动坐标系如何建立

直线运动

------------维直线坐标系

在某一平面内的曲线运动

---平面直角坐标系

在立体空间上的运动

---三维立体空间坐标系

4.时刻和时间间隔

1）时刻：

指某一瞬时----点有先后之分

2）时间间隔：

指段有长短之分

3）时间轴：

注：

物理量分类一

状态量（照片）--与时刻对应

过程量（视频）--与时间对应

例.如图所示的时间轴上指出下列时刻或时间间隔（填相应的字母）：

1）第1s末，第3s初，第2个两秒的中间时刻；

2）第2s内，第4s内，第8s内；

3）2s内，前5s，前9s内。

5.路程和位移

1）路程：

描述物体运动路径长度的物理量

2）位移：

描述物体位置变化的物理量

从北京到上海（三种途径）

“老房已卖，今搬至600里外望儿常回家看看”

结论：

注：

物理量分类二

标量

矢量

随堂练

（一）

一）质点

1．（多选）下列物体可以看做质点的是（）

A研究一列火车通过某一落标所用的时间

B比较2列火车运动的快慢

C研究乒乓球的弧圈技术

D研究自由体操运动在空中翻滚的动作

E.研究足球能形成"香蕉球"的原因

F.确定标枪从掷出到落地的水平距离

G.记录万米赛跑运动员从起跑到冲线的时间

H.花样滑冰运动员在比赛中

J.一枚硬币用力上抛，猜测它落地时是正面朝上还是反面朝上

二）参考系

（一）概念理解

1（单选）“满眼风波多闪灼，看山恰似走来迎，仔细看山山不动，是船行”中，“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参考系分别为（　）

Ａ船和山Ｂ山和船Ｃ地面和山Ｄ河岸和流水

2（）．在我国东南部的某大城市，有一天下午，在该城市的中心广场行人拥挤，有人突然高喊“楼要倒了！

”其他人猛然抬头观看也发现楼在慢慢倾倒，如图所示．便纷纷狂奔逃生，引起交通混乱，但过了好久，高楼并没有倒塌．人们再仔细观望时，楼依然稳稳地矗立在那里．下面有关探究分析这一现象的原因的说法中正确的是（　　）

A．是一种错觉，不可能发生

B．感觉楼要倾倒的原因是人在运动

C．是因为选择了高空运动的云为参考系

D．是因为选择了旁边更高的楼为参考系

3（单选）由于风的缘故，河岸上的旗帜向右飘，在河面上的两条船上的旗帜分别向右和向左飘，两条船运动状态是（）

A．A船肯定是向左运动的

B．A船肯定是静止的

C．B船肯定是向右运动的

D．B船可能是静止的

4．（单选）在平直的公路上，甲乘汽车以

10m/s的速度运动，乙骑自行车以5m/s的速度运动，甲、乙的运动方向相同，甲在前，乙在后，则（）

A．甲观察到乙以5m/s的速度靠近　

B．乙观察到甲以5m/s的速度远离

C．甲观察到乙以15m/s的速度远离　

D．乙观察到甲以15m/s的速度远离

5（多选）甲、乙、丙三人各乘一个热气球，甲看到楼房匀速上升，乙看到甲匀速上升，甲看到丙匀速上升，丙看到乙匀速下降，那么，从地面上看，甲、乙、丙的运动情况可能是（）

A．甲、乙匀速下降，

，丙停在空中

B．甲、乙匀速下降，

，丙匀速上升

C．甲、乙匀速下降，

，丙匀速下降，且

D．以上说法均不对

6（）．甲、乙两人分别在并列的两个升降机中，各自以自己为参照物，甲看见乙在上升，楼房也在上升，乙看见楼房在上升，如果以地面为参照物，则他们运动的状态是（　　）

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

7（单选）太阳从东边升起，西边落下，是地球上的自然现象，但在某些条件下，在纬度较高地区上空飞行的飞机上，旅客可以看到太阳从西边升起的奇妙现象．这些条件是

A．时间必须是在清晨，飞机正在由东向西飞行，飞机的速率必须较大

B．时间必须是在清晨，飞机正在由西向东飞行，飞机的速率必须较大

C．时间必须是在傍晚，飞机正在由东向西飞行，飞机的速率必须较大

D．时间必须是在傍晚，飞机正在由西向东飞行，飞机的速率必须较大

三）参考系

（二）巧选参考系

1．（单选）甲、乙两辆汽车以相同的恒定速度直线前进，甲车在前，乙车在后，甲车上的人A和乙车上的人B各用石子瞄准对方，以相对自身为v0的初速度同时水平射击对方，若不考虑石子的竖直下落，则（）

A．A先被击中B．B先被击中

C．两同时被击中D．可以击中B不能击中A

2（单选）一只木箱漂浮在水中，随平稳流动的河水向下游漂去．在木箱的上游和下游各有一条小船，两船到木箱的距离相等．当两船同时划向木箱，且两船在水中划行的速度大小相等并小于水的流速，那么（）

A．上游的小船会先打捞起木箱

B．下游的小船会先打捞起木箱

C．两船会同时到达木箱处

D．两船不能同时到达木箱处

3有人逆水行舟，途中从船上掉下一漂

浮物，10分钟后发现，并立即调头追赶，

如果人划船速度大小保持不变，则

1）追上漂浮物需多少分？

2）如果在掉下漂浮物的地方下游1km位置捡到物体求水流速度？

4．一队步兵以v1＝5.4km/h的速度匀速前进，队列长度为L＝1200m．骑兵通讯员从队尾到队首传达命令后，立即返回队尾，共用时间为t＝10min,如果通讯员的速度大小始终保持不变，且传达命令和改变方向所用时间忽略不计，求通讯员的速度大小．

四）坐标系

1．质点由西向东运动，从A点出发到达C点再返回B点静止.如图1-2-5，若AC=100m,BC=30m，以B点为原点，向东为正方向建立直线坐标，则：

出发点的位置为_______m,B点位置是_______m，C点位置为_______m，A到B位置变化为_______m，方向_______，C到B位置变化为_______m，方向_______.

2．（）以北京长安街为坐标轴x，向东为正方向，以天安门中心所对的长安街中心为坐标原点O，建立一维坐标，一辆汽车最初在原点以西3km处，几分钟后行驶到原点以东2km处．

1）这辆汽

车最初位置和最终位置分别是

A．3km　2km　　　B．－3km　2km

C．3km　－2kmD．－3km　－2km

2）如果将坐标原点向西移5km，则这辆汽车的最初位置和最终位置分别是（　　）

A．5km　7kmB．2km　5km

C．2km　7kmD．3km　5km

时间时刻

1．（）北京时间2011年9月29日21时16分00秒，在酒泉卫星发射中心，长征二号F-T1火箭点火将“天宫一号”目标飞行器发射升空，583秒后“天宫一号”准确入轨，中国向空间站时代迈出了坚实的一步．此处的“21时16分00秒”和“583秒”分别指（　　）

A．时间和时刻B．均指时间

C．均指时刻D．时刻和时间

2．（）关于时刻和时间，下列说法中正确的是（　　）

A．时刻表示时间极短，时间表示时间较长

B．时刻对应时间轴上的线段，时间对应时间轴上的点

C．作息时间表上的数字表示时刻

D．1min只能分成60个时刻

3．（）关于时间和时刻下列说法正确的是

A．物体在第3s内就是指物体在第3s末时，

指的是时刻

B．物体在第3s内就是指物体在3s初时，

指的是时刻

C．物体在第3s内就是指物体开始运动的

3s，是时间间隔

D．物体在3s内就是指时间间隔3s

五）位移，路程

1．（）位移和路程，下列说法正确的是（）

A．沿直线运动的物体，位移和路程是相等的

B．质点沿不同的路径自A到B，其路程可能不同而位移是相同的

C．质点通过一段路程，其位移可能是零

D．质点运动的位移大小可能大于路程

2．甲图中用一根细长的弹簧系着一个小球，放在光滑的桌面上，手握小球把弹簧拉长，放手后小球便左右来回运动，B为小球向右到达的最远位置，小球向右经过中间位置O时开始计时，其经过各点的时刻如图乙所示，若测得

，

，则自0开始：

0.2秒内位移大小是方向向经过的路程是0.6秒内小球发生的位移大小是方

向向，经过的路程

是0.8秒内小球

发生的位移大小

是，经过的路程

是1.0秒内小球

发生的位移大小是

方向向经过的路

程是

3。

质点从坐标原点O沿y轴方向运动到y＝4m后，又沿x轴负方向运动到坐标为（-3，4）的B点，则质点从O运动到B通过的路程是____m，位移大小是_______m。

方向。

4.一汽艇在广阔的湖面上先向东行驶了6km，接着向南行驶了8km，问位移大小和方向？

5．甲同学从家门出来向北走100m与乙同学会合继续向北走300m，又转向东走400m到了校门口，问甲、乙两同学通过的路程，位移各是多少？

位移的方向分别是什么？

6.一人晨练时，所走的径迹为如图（a）所示的半径为R的中国古代八卦图，中央的S形为两个直径为R的半圆．取向如图（b）所示．当他从A点出发沿曲线ABCOADC行进过程中，位于D点时，他通过的路程和位移的大小分别为多少？

位移的方向如何？

7.一实心的长方体，三边长分别是a、b、c（a＞b＞c），如图所示．有一质点，从顶点A沿表面运动到长方体的对角B，求：

（1）质点的最短路程．

（2）质点的位移大小．

第二讲：

运动的描述

（二）

1.速度----描述位置变化快慢（运动快慢）

1）定义：

位移与时间的比值

2）表达式：

理解1：

当时间t为一段时叫做平均速度

图解：

方向：

理解2：

当时间为一瞬时叫做瞬时速度

图解：

方向：

（这一时刻运动方向）

2.速率----描述沿路径运动快慢

定义：

路程与时间的比值

表达式：

理解1：

当时间t为一段时叫做平均速率

图解：

大小与平均速度

理解2：

当时间为一瞬时叫做瞬时速率

图解：

大小与瞬时速度

3.速度变化量----又叫速度增量

表达式：

初尝矢量运算：

取初速度方向为正，将大小和正负一并带入式子运算，结果正负表示速度变化的方向

4.变化率---单位时间的变化量

物理意义：

表示该量的变化快慢

1）位置变化率：

表达式意义

2）速度变化率：

表达式意义

5.加速度----描述速度变化快慢

1）定义：

速度变化与时间的比值

2）表达式：

方向

3）运算方法：

4）正确理解av关系

5）如何判断加减速？

6.运动图像----图说物理

（1）位移时间图像

物理意义：

表示物体位置随时间变化规律

运动信息：

点坐标：

（t,x）----表示该时刻的位置

斜率：

--表示位置变化率（速度）

（某量的时间图像表示该量变化率）

（2）速度时间图像

物理意义：

表示物体速度随时间变化规律

运动信息：

1）点坐标：

（v,x）----表示该时刻的速度

2）斜率：

---表示速度变化率（加速度）

3）图线与时间轴包围面积：

-----速度在时间上的累积（vt即位移）

（某量关于另一个量的函数图像的图线与横轴的面积表示两量乘积所代表的量）

图例展示

随堂练

（二）

一）速度概念理解

1.（）关于速度,下列说法中正确的是

A速度是描述物体位置变化的物理量

B速度是描述物体运动快慢程度的物理量

C由v=△x/△t可知，速度与位移成正比，速度的方向与位移方向相同

D速度的方向就是物体运动的方向

2.（）关于瞬时速度、平均速度正确的是

A瞬时速度可看成时间趋无穷小的平均速度

B、做变速运动的物体在某段时间内的平均速度，一定和物体在这段时间内各个时刻的瞬时速度的平均值大小相等

C、物体做变速直线运动，平均速度的大小就是平均速率

D、物体做变速运动时，平均速度是指物体通过的路程与所用时间的比值

3.（）下面几个速度中属于瞬间速度的是

A子弹以790m/s的速度击中目标

B信号沿动物神经传播的速度大约为100m/s

C汽车上速度记的示数为80km/h

D台风以36m/s的速度向东北方向移动

E公路上雷达测速仪测一卡车速度是56km/h

F物体在第2s末的速度是4m/s

4.（）某列火车在一段长30km的笔直轨道上行驶，行驶的平均速度是60km/h，

下列正确的是：

A.这列车通过这段轨道的时间是0.5h。

B.这列车一定以60km/h的速度在这段上行驶

C.这列车行驶60km的路程一定需要1h

D.60km/h是这列火车在这段中的最高速度

5（）一个作直线运动的物体，某时刻速度是10m/s、那么这个物体

A在这一时刻之前的0.2s内位移一定是2m

B.在这一时刻之后的1s内位移一定是1m

C.在这一刻起10s内位移可能是60m

D.如果从这一时刻开始起做匀速直线运动，那么他继续通过1000m路程所需时间一定是100s

6．（）在2004年雅典奥运会上，我国著名运动员刘翔在110米栏项目中，以12.71s的骄人成绩力压群雄，一举夺得了金牌，并打破了奥运会记录，平了沉寂多年的世界记录。

假定他在起跑后10m处的速度是8.0m/s，到达终点时的速度是9.6m/s，他在全程中的平均速度约

A.8.0m/sB.9.6m/s

C.8.8m/sD.8.5m/s

7．（）在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理学研究方法，如理想实验法、控制变量法、极限思维法、等效替代法、理想模型法、微元法等等，以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是（　　）

A．在不需要考虑带电体本身的大小和形状时，用点电荷来代替实际带电体采用了等效替代的方法

B．根据速度定义式v＝△x/△t，当△t非常非常小时，△x/△t就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义采用了极限思维法

C．伽利略在研究自由落体运动时采用了理想模型的方法

D．在推导匀变速运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法

8（）．关于瞬时速度、平均速度、平均速率，下列说法中正确的是（　　）

A．平均速度是质点在某段时间内运动的位移与所用时间的比值

B．瞬时速度是质点在某一位置或某一时刻的速度

C．平均速率就是平均速度的大小

D．做变速运动的质点，平均速度是通过的路程与所用时间的比值

二）速度计算

1．一辆汽车沿平直公路行驶，开始以20m/s的速度行驶了全程的1/4，接着以v的速度行驶了最后的3/4的路程，已知全程的平均速度是16m/s，则v等于?

2．物体在甲乙两地往返一次，从甲到乙平均速度V1，返回时V2。

则物体往返一次平均速度大小和平均速率大小分别是?

3．天空有近似等高的浓云层,为了测量云层的高度,在水平地面上与观测者的距离为3.0千米处进行一次爆炸,观测者听到由空气直接传来的爆炸声和由云层反射过来的爆炸声时间上相差6.0秒.试估算云层下表面的高度.已知空气中的声速为1/3千米每秒?

（画图）

4（2011•海淀区模拟）雷达是利用电磁波来测定物体位置和速度的设备，它可以向一定方向发射电磁波脉冲，当电磁波遇到障碍物时会发生反射．雷达在发射和接收到反射回来的电磁波脉冲时，在监视屏上将对应呈现出一个尖形波．某防空雷达发射的电磁波频率f=3×l04MHz，如果雷达监视屏上显示某次发射和接收的尖形波如图所示（相邻刻线间表示的时间间隔为1.0×10-5s），则被监视的目标到雷达的距离?

（电磁波在空气中的传播速度3×108m/s）

5．雷达是一种利用电磁波来测定物体位置和速度的设备，某防空雷达发现一架飞机正在以水平速度朝雷达上方匀速飞来，已知该雷达发射相邻两次电磁波之间的时间间隔5×10-4s，某时刻在雷达监视屏上显示的波形如第一图所示，经过173s后雷达向正上方发射和接收的波形如第二图所示，已知雷达相邻刻度线间表示的时间间隔为1×10-4s，求该飞机的飞行速度。

（电磁波在空气中的传播速度3×108m/s）

6.（单选）达是利用电磁波来测定物体的位置和速度的设备，它可以向一定方向发射不连续的电磁波脉冲，遇到障碍物会发生反射．雷达在发射和接收电磁波时，荧光屏上分别会呈现出一个尖形波．某防空雷达发射相邻两次电磁波脉冲之间的时间间隔为△t=5×10-4s．它跟踪一个匀速移动的目标过程中，某时刻在监视屏上显示的雷达波形如左图所示，33s后在同一方向上监视屏上显示的雷达波形如右图所示．已知雷达监视屏上相邻刻线间表示的时间为10-4s，电磁波在空气中的传播速度3×108m/s，则被监视目标的移动速度最接近（　）

A．1200m/sB．900m/sC．500m/sD．300m/s

三）加速度

概念理解

1.（单选）速度和加速度的关系，正确的是

A物体速度越大，加速度一定越大

B．物体速度的改变量越大，加速度一定越大

C物体速度变化越快，加速度一定越大  

D．物体速度大小不变时，加速度一定为零

2．（多选）关于速度和加速度的关系，下列说法正确的有

A.加速度越大，速度越大

B.速度变化量越大，加速度也越大

C.物体的速度变化越快，则加速度越大

D.速度变化率越大则加速度越大

3．（多选）由a=△v/△t可知

A．a与△v成正比.

B．物体的加速度大小由△v决定.

C．a的方向与△v的方向相同

D．△v/△t叫速度变化率,也就是加速度

4．（单选）加速度为3m/s²，下列不正确的是

A某1S末的速度比该1S初的速度总大3m/S

B某一秒末的速度比该1s初的速度总大三倍

C某一秒末的速度比前一秒末的速度大3m/S

D某一秒末的速度比前一秒出的速度大6m/s

四）判断加减速问题

1.（单选）关于加速度的描述中正确的是（）

A加速度是描述物体速度变化多少的物理量。

B加速度在数值上等于单位时间里速度变化。

C当加速度越来越大时，物体做加速运动。

D当加速度与速度方向相同且又减小时，物体

做减速运动

2．（多选）关于加速度的概念下列不正确的是

A加速度就是加出来的速度

B加速度反映了速度变化的大小

C加速度反映了速度变化的快慢

D加速度为正值表示速度大小一定越来越大

3.（单选）甲乙为两个在同一直线上沿规定的正方向运动的物体，a甲=4m/s²,a乙=-4m/s².那么对甲乙两物体判断正确的是（）

A.甲的加速度大于乙的加速度

B.甲乙两物体的运动方向一定相反

C甲的加速度和速度方向一致，乙的加速度和速度方向相反

D甲，乙的速度值都是越来越大

4．（单选）一质点自原点开始在x轴上运动,初速度v>0,加速度a>0,当加速度a值不断减小至0时，质点的（）

A.速度不断减小，位移不断减小

B.速度不断减小，位移不断增大

C.速度不断增大，当a=0时速度达到最大，位移不断增大

D.速度不断增大，当a=0时位移达到最大值5．（单）近几年，在国家宏观政策调控下，我国房价上涨出现减缓趋势．若将房价的“上涨”类比成“加速”，将房价的“下跌”类比成“减速”，据此，你认为“房价上涨出现减缓趋势”可类比成（　）

A．速度增加，加速度减小

B．速度增加，加速度增大

C．速度减小，加速度增大

D．速度减小，加速度减小

五）加速度计算

1．（多选）一个质点做直线运动，初速度为2m/s,末速度大小为4m/s,则

A、速度改变量的大小可能是6m/s

B、速度改变量的大小可能是4m/s

C、速度改变量的方向可能与初速度方向相同

D、速度改变量的方向可能与初速度方向相反

2．足球以10m/s的速度飞来，运动员在0.2s的时间内将足球以15m/s的速度反向踢出。

求出这段时间内足球的加速度的大小及方向

3．（多选）足球赛中，球以20m/s的速度向运动员飞来，运动员在0.2s的时间内将足球反向踢回，球速大小为30m/s，在这0.2s内（）

A.速度变化的大小为50m/s

B.速度变化的大小为10m/s

C.加速度的平均值大小为50m/s2²

D.加速度的平均值大小为250m/s2²

总结：

六）运动图像（x-t）

1．物体运动情况

第1s内的位移，第2s内的位移。

第4s的位移，前4s的位移

前4s的路程，第一秒内的速度

第4秒内的速度。

思考：

假如是选的向左为正方向，在一维坐标系中作出运动示意图

2、（多选）如图是一辆汽车做直线运动的x-t图象，对线段OA、AB、BC、CD所表示的运动，下列说法正确的是（）

A．OA段运动最快

B．AB段静止

C．CD段表示的运动方向与初始运动方向相反

D．运动4h汽车的位移大小为30km

3.（单选）某同学以一定速度去同学家送一本

书，停留一会儿后，又以相同的速率沿原路返回家，图中哪个图线可以粗略地表示他的运动状态【】

4.（单选）如图所示,为物体运动的

位移—时间（x—t）（）（　　）

A．物体一直做匀加速直线运动

B．物体一直做匀减速直线运动

C．物体以某一速率做往复运动

D．物体有时做匀加速直线运动,有时做匀减

5（多选）如图所示是甲、乙两物体的x-t图象，由图（）

A.甲乙两物体同时出发

B.甲乙的运动方向相同

C.甲乙的出发点相距4m

D.甲乙两物体都做匀速直线运动且v甲

6、（单选）如图是做直线运动的甲、乙两物体的位移—时间图象,由图象可知（）

A.乙开始运动时,两物体相距20m   

B.甲、乙两物体间的距离逐渐变大

C.两物体10s时相距最远,在25s时相遇     

D.甲比乙运动快

七）运动图像（v-t）

熟悉图像各量提取

1．物体运动情况第1s内的位移，第2s内的位移。

第4s的位移，前4s的位移前4s的路程，第一秒内的加速度第4秒内的加速度

思考：

假如是选的向左为正方向，在一维坐标系中作出运动示意图

2．（多选）某物体运动的速度图像如图,根据图像可知（）（　　）

A．0-2s内的加速度为1m/s2

B．0-5s内的位移为10m

C．第1s末与第3s末的速度方向相同

D．第1s末与第4.5s末加速度方向相同

3．（多选）利用速度传感器与计算机结合,可以自动作出物体运动的图像,某同学在一次实验中得到的运动小车的速度-时间图像如图3所示,由此可得（　　）

A．小车先做加速运动,后做减速运动.

B．小车运动的最大速度约为

.

C．小车的最大位移是

.

D．小车做曲线运动.

4．（多选）如图所示是物体在某段运动过程中的v-t图像,在t1和t2时刻的瞬时速度分别为v1和v2,则时间由t1到t2的过程中（　　）

A．加速度增大

B．加速度不断减小

C．平均速度v>（v1+v2）/2

D．平均速度v<（v1+v2）/2

5．（多选）如图所示为三个做直线运动物体的速度-时间图象，下列说法中正确的是（）

A．A物体做加速直线运动

B．B物体做匀加速直线运动

C．三个物体在0～