2021人教版必修第一册 第一章 1.1 质点 参考系 知识点梳理
一、解答题
1.如图,研究一列火车从北京开往上海所用的时间时能否把火车看成质点?若研究列车通过一条隧道需要用的时间能否把列车看作质点?
2.一质点由位置A向北运动了4m,又转向东运动了3m,到达B点,然后转向南运动了1m,到达C点,在上面的过程中质点运动的路程是多少?运动的位移是多少?位移方向如何?
3.2019年1月3日,嫦娥四号成功登陆月球背面,人类首次实现月球背面软着陆。1月15日,嫦娥四号完成人类首次月面生物实验,月面长出第一株嫩芽。科学家在研究嫦娥四号下面两种运动时:
(1)研究嫦娥四号的运行轨迹时;
(2)研究嫦娥四号调整姿态时。
试说明两种情况下,能否将嫦娥四号看成质点?
4.南海仲裁结果公布后,为了捍卫国家主权,中国海事局18日发布消息称,自7月19起至21日,在南海举行新一轮军演,假设在军事演习中,一艘驱逐舰以72km/h的速度追赶在它前面120 km处正向同方向匀速航行的护卫舰,驱逐舰总共追赶了360km才赶上,则护卫舰的航速为多大
二、填空题
5.甲、乙两位同学并肩而行,则以________为参照物时,乙是静止的;以________为参照物时,乙是运动的.
6.《敦煌曲子词集》中有这样的词句:“满眼风波多闪烁,看山恰似走来迎,仔细看山山不动,是船行。”其中“看山恰似走来迎”所选的参考系是___________,“是船行”所选的参考系是___________。
7.一人骑车由南向北行驶,这时有辆汽车也由南向北从他身旁疾驰而去,若以这辆汽车为参考系,此人 ______ (选填“向南”或“向北”)运动;汽车若在水平笔直的河岸上行驶,以汽车为参考系,它在河中的倒影是 ______ (选填“运动的”或“静止的”)
8.我们在研究物体的运动时,在某些特定情况下,可以不考虑物体的____ 和_______,把它简化为一个______点,称为质点,质点是一个________的物理模型.
9.位置和位移
(1)坐标系
a.建立目的:定量地描述物体的位置。
b.坐标系的三要素:___________、___________和___________。
(2)位移和路程
a.路程:物体运动___________
b.位移:
①物理意义:描述物体(质点)的___________。
②定义:由初位置指向末位置的有向线段。
(3)矢量和标量
a.矢量:既有___________又有___________的物理量,例如:位移等。
b.标量:只有___________没有___________的物理量,例如:时间、温度、质量、路程等。
10.写出下列物体做机械运动时的参考系:(1)“晚上月亮在云层中穿行”中月亮的参考系为________;(2)“小小竹排江中游,巍巍青山两岸走”中青山的参考系为________.
11.如图所示,一物体从O点开始由西向东做直线运动,在第一个10 s末运动到了B点,到达B点后返回,第二个10 s末运动到了A点,第三个10 s末返回到了O点,继续前进,第四个10 s末到达C点后静止.已知OA=20 m,AB=10 m,OC=20 m.则:
(1)第一个10 s内发生的位移大小为________m,方向向________,路程为________m;
(2)第二个10 s内发生的位移大小为________m,方向向________,路程为________m;
(3)最前面20 s内发生的位移大小为________m,方向向________,路程为________m;
(4)整个的40 s内发生的位移大小为________m,方向向________,路程为________m.
12.运动与静止
(1)自然界的一切物体都处于永恒的________中,运动是_______的。
(2)描述某个物体的位置随时间的变化,总是相对于其他物体而言的,这便是运动的________性。
13.我们研究物体的运动时,在某些特定情况下,可以不考虑物体的________和________,把它简化为一个________的点,称为质点,质点是一个________的物理模型.
14.一块较大的玻璃板水平固定,一位同学拿来两个相同的不锈钢小球.他使甲小球在玻璃板上某一点快速旋转,使乙小球在玻璃板上匀速运动.分析甲小球在玻璃板上的位置时_______(填“能”或“不能”)将其看成质点;分析乙小球在玻璃板上的运动轨迹时_______(填“能”或“不能”)将其看成质点;分析乙小球在玻璃板上运动快慢时_______(填“能”或“不能”)选玻璃板为参考系.
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参考答案
1.能;不能
【详解】
北京开往上海路程足够长,火车长度对研究问题几乎无影响,可以看作质点;测量一列火车通过一条隧道所需的时间,火车的长度不能忽略,不能看成质点。
2.路程6m,位移为,方向沿东北方向
【分析】
路程等于物体运动轨迹的长度,位移等于首末位置的距离,方向由初位置指向末位置.
【详解】
如图所示:
整个过程质点运动的路程L=3 m+2 m+1 m=6 m
整个过程质点运动的位移大小
由于
所以θ=45°,即位移方向为北偏东45°角.
【点睛】
本题关键要知道路程是标量,位移是矢量,知道两者的区别和联系.
3.(1)能(2)不能
【详解】
(1)研究嫦娥四号的运动轨迹时,其大小和形状相对研究的问题来说没有影响,可以忽略,故可把嫦娥四号看成质点;
(2)研究嫦娥四号探测器在月球着陆过程的姿态时,探测器的大小和形状不能忽略不计,则不可以将其看成质点。
4.48km/h
【解析】
试题分析:根据追赶过程中驱逐舰的位移和速度,可求得追赶过程所用的时间t==5.0h
追赶过程中护卫舰的位移x2=x1-120 km=240km
所以护卫舰的速度:v==48km/h
考点:速度
【名师点睛】本题考查速度公式的应用,解题时要搞清两舰的位置关系,求出军舰行驶的距离是本题的关键。
5.甲 地面
【详解】
[1]甲、乙并肩前进,互相以对方对参照物,他们的位置并未发生改变,因此,以甲为参照物,乙是静止的;
[2]相对于地面他们的位置在不断发生改变,因此以地面为参照物,乙是运动的。
6.船 山
【详解】
略
7.向南; 静止的
【详解】
一人骑自行车由南向北行驶,这时有一辆汽车也由南向北从他身旁疾驶而去,以这辆汽车为参照物,骑自行车的人和汽车之间发生了位置的改变,以汽车为参照物人是运动的,并且骑自行车飞人在汽车的南面离汽车越来越远,以汽车为参照物骑自行车的人向南运动;汽车若在水平笔直的河岸上行驶,以汽车为参考系,它在河中的倒影是相对于汽车的位置不变,是相对静止的.
点睛:一个物体的运动状态的确定,关键取决于所选取的参照物.所选取的参照物不同,得到的结论也不一定相同.这就是运动和静止的相对性.
8.形状 大小 有质量的点 理想化
【详解】
我们在研究物体的运动时,在某些特定情况下,可以不考虑物体的形状和大小,把它简化为一个有质量的点,这个点称为质点,它是一个理想化模型,现实中不存在的,
思路分析:当物体的性质和大小对我们所研究的问题影响不大时,或者可以忽略时,物体可看做质点,
试题点评:本题考查了质点的概念,关键是理解质点的概念
9.原点 正方向 单位长度 运动轨迹的长度 位置变化 大小 方向 大小 方向
【详解】
(1)b.[1][2][3]建立坐标系的时候,需要明确所挑选的原点、正方向以及确定单位长度。
(2)a.[4]物体运动轨迹的长度称之为路程。
b.①[5]物体(质点)位置的变化称之为位移。
(3)a.[6][7]将既有大小又有方向的量称之为矢量。
b.[8][9]将只有大小没有方向的量称之为标量。
10.云层 竹排
【详解】
试题分析:(1)云层作为参考系(2)竹排作为参考系
考点:参考系
点评:此类题型考查了不同参考系会有不同的运动的描述
11.30 东 30 10 西 10 20 东 40 20 西 80
【解析】
试题分析:位移是矢量,既有大小,又有方向,大小为从初位置指向末位置的有向线段的长度,与运动路径无关,只取决于初末位置,其方向从初位置指向末位置.路程为标量,指运动路径的长度.由此解答即可.
(1)第一个10s内的位移的初位置为O,末位置为B,所以OB的长度为OA+AB=20+10=30m,方向从O指向B,即由西向东.此时路程等于位移的大小,即30m.
(2)第二个10s内的位移的初位置为B,末位置为A,BA的长度等于AB=10m,方向从B指向A,即向西.此时路程等于位移的大小,即10m
(3)前20s内的位移的初位置为O,末位置为A,OA的长度为:OA=20m,方向从O指向A,即由西向东.此时路程的大小等于:OA+AB+BA=20+10+10=40m,即40m
(4)整个40s内的位移的初位置为O,末位置为C,所以OC的总长度为OC=20m,方向从O指向C,即由东向西.而路程等于运动轨迹的总长度,即OB+BO+OC=80m.
12.运动 绝对 相对
【详解】
略
13.大小 形状 有质量 理想化
【详解】
我们研究物体的运动时,在某些特定情况下,可以不考虑物体的大小和形状,把它简化为一个有质量的点,称为质点,质点是一个理想化的物理模型.
14.能 能 能
【详解】
(1)甲小球在玻璃板上位置的变化与小球本身的大小比较而言,小球的形状可忽略,故此时能把小球看成质点.
(2)乙小球分析运动轨迹是,球的大小占次要因素,则小球能看成质点.
(3)分析运动可以选静止的或运动的物体作为参考系,故研究球的运动能选玻璃板为参考系;选参考系的原则是以描述运动简单、解题方便.
【点睛】
描述一个物体的运动时,参考系可以任意选取,选取参考系时要考虑研究问题的方便;物体能否看作质点,不是看物体的绝对体积,而是看物体的大小和形状能否忽略不计.
答案第1页,共2页
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