课件49张PPT。第一章第1
节理解
教材新知把握
热点考向知识点一知识点二考向一考向二 考向三应用
创新演练随堂基础巩固课时跟踪训练知识点三1. 质点是指不考虑物体的大小和形状，用
来代替物体的有质量的点。
2．参考系是指为了描述物体的运动而假
定为静止不动的物体。
3．任何物体的运动都是在空间和时间中
进行的，在物理学中，常用时间轴上
的一个点表示时刻，用时间轴上的一
段距离表示时间。机械运动 质点[自学教材] 1．机械运动
(1)定义：一个物体相对于另一个物体 的改变，它是最简单的一种运动形式。
(2)运动的绝对性和静止的相对性：
运动是 的，静止是相对的，当一个物体相对于另一个物体没有发生位置变化，我们说这个物体是 的。位置绝对静止 2．质点
(1)定义：用来代替物体的有 的点。
(2)将物体看做质点的条件：
如果被研究物体的 、 在所讨论的问题中可以忽略，就可把整个物体看做质点。质量形状大小[重点诠释] 1．理想化模型
(1)“理想化模型”是为了使研究的问题得以简化或研究问题方便而进行的一种科学的抽象，实际并不存在。
(2)“理想化模型”是以研究目的为出发点，突出问题的主要因素，忽略次要因素而建立的“物理模型”。
(3)“理想化模型”是在一定程度和范围内对客观存在的复杂事物的一种近似反映，是物理学中经常采用的一种研究方法。 2．对质点的认识
(1)质点是用来代替物体的有质量的点，其突出的特点是“具有质量”，但是质点没有大小、体积、形状。它与几何中的“点”有本质区别。
(2)质点是一种“理想化模型”。(3)可将物体看成质点的几种情况： (4)一个物体能否看做质点，与物体本身的大小和形状无关。关键是看物体的大小和形状在研究物体的运动中是否为次要因素。1．下列关于质点的说法，正确的是 ( )
A．只要是体积很小的物体都可以看成质点
B．只要是质量很小的物体都可以看成质点
C．质量很大或体积很大的物体都一定不能看成质点
D．由于所研究的问题不同，同一物体有时可以看成质
点，有时不能看成质点
解析：物体能否看成质点，并不取决于物体本身的大小，而是取决于物体的形状和大小在所研究问题中的作用，故A、B、C错，D对。
答案：D 参 考 系[自学教材] 1．定义
要确定一个物体的 并描述其运动情况时，被选定作为参考的其他物体。
2．参考系的意义
对同一个物体的运动，选择不同的参考系，观察到的物体运动情况往往 ，因此要描述一个物体的运动，必须首先选择参考系。位置不同[重点诠释] 1．参考系的“四性”
(1)标准性：用来选做参考系的物体都是假定不动的，被研究的物体是运动还是静止，都是相对于参考系而言的。
(2)任意性：参考系的选取具有任意性，但应以观察方便和使运动的描述尽可能简洁为原则；研究地面上物体的运动时，常选地面为参考系。
(3)统一性：比较物体的运动时，应该选择同一参考系。
(4)差异性：同一物体的运动选择不同的参考系，观察结果一般不同。 2．参考系选取的原则
(1)选择参考系时，应以观测方便和使运动的描述尽可能简单为原则。比如研究月球的运动，以地球为参考系十分简便，若以太阳为参考系就复杂得多。研究地面上物体的运动，一般来说是取地面为参考系。
(2)在研究物体的运动时，涉及的物理量应以同一参考系为标准。2. 图1－1－1是特技跳伞运动员在空中
的造型图。当运动员们保持该造型向下降落时若某一个运动员以自己为参考系，感觉到大地 ( )
A．静止
B．向上运动
C．向下运动
D．水平方向运动图1－1－1解析：由于运动员在下落，与地面的距离在减小，若认为运动员静止的话，地面向上运动，所以B正确。
答案：B 空间 时间 时刻[自学教材] 1．空间
指物体赖以存在的地方或变动 。
2．时间
指物体在某处存在或变动过程的 。
3．时刻
指物体运动的某一瞬时，在时间坐标轴上用一个
表示。范围长短点[重点诠释](1)时间和时刻的区别与联系：
(2)在日常生活中所说的“时间”，其含义不尽相同，有时是指时刻，有时是指时间间隔，在物理学中，“时间”的含义就是时间间隔。3．关于时间和时刻，下列说法正确的是 ( )
A．第4 s末就是第5 s初，指的是同一时刻
B．物体在5 s时指的是物体在5 s末时，指的是时刻
C．物体在5 s内指的是物体在第4 s末到第5 s末这1 s
的时间
D．物体在第5 s内指的是物体在第4 s末到第5 s末这
1 s的时间解析：前1 s末和后1 s初是同一时刻，即第4 s末就是第5 s初，A正确。5 s时指的是5 s初这一时刻，B错误。5 s内指的是前5 s这一段时间，C错误。第5 s内指的是第4 s末到第5 s末这1 s时间，D正确。
答案：AD对质点模型的理解 [例1] 下列说法正确的是 ( )
A．运动中的地球不能看成质点，而原子核可以看成质点
B．研究火车通过路旁一根电线杆的时间时，火车可看成质点
C．研究世锦赛乒乓球女单冠军丁宁打出的乒乓球时，不能把乒乓球看成质点
D．研究在平直的高速公路上飞驰的汽车的速度时，可以将汽车看成质点 [思路点拨] 一个物体能否被看成质点，要看物体的形态和大小对所研究问题的影响是否可以忽略。 [解析] 当研究地球的公转时，由于地球直径(约1.3×107 m)比地球与太阳之间的距离(约1.5×1011 m)要小得多，可以忽略不计，可把地球看成质点(忽略地球的自转)；当研究地球的自转引起的昼夜交替等现象时，就不能忽略地球的大小和形状，当然就不能把地球看成质点了。研究电子绕原子核的运动情况时，因为原子核的半径只相当于原子半径的十万分之一，所以可以把原子核看成质点；但若研究有关原子核结构的问题时，就不能把原子核看成质点，选项A错。研究火车通过路旁的一根电线杆的时间时，因电线杆的粗细比火车的长度小得多，故电线杆可以看成质点，而火车不能看成质点，选项B错。研究世锦赛冠军丁宁打出的乒乓球的运动，球虽小但飞旋多变，不能看成质点，选项C正确。在平直的高速公路上飞驰的汽车，尽管车轮在转动，但我们研究的是汽车的速度，对整个车的运动来讲，车轮的转动不是研究的主要问题，可将车看成质点，选项D正确。
[答案] CD[借题发挥] (1)质点的科学抽象是：无大小、无形状、有质量，实际不存在，故为理想模型。
(2)研究质点的目的是研究物体，故物体可视为质点的条件才是根本所在。
(3)物体能否看做质点不是由其形状和大小决定的，关键是看物体的形状和大小对所研究的问题的影响程度。1. 在广州亚运会上，刘翔以13秒09勇夺
110米跨栏冠军。坚强的飞人在受伤之后再一次站在了大赛的最高领奖台上，伴随着雄壮的国歌，世界各地的华人流下了激动的泪水。关于刘翔的下列说法正确的是 ( )图1－1－2A．在考虑刘翔110 m跨栏比赛成绩时，可以把刘翔看做
质点
B．教练为了分析刘翔运动中的动作要领，可以将刘翔看
做质点
C．无论研究什么问题，均不能把刘翔看做质点
D．是否能将刘翔看做质点，决定于我们所研究的问题解析：我们无需关注其跨栏动作的细节时，可以将其看做质点，A对；如果作为质点，其摆臂、跨栏等动作将被掩盖，要考虑他的动作要领时，就不能当做质点了，B错。一个物体能不能看做质点，关键是物体自身的因素对我们所研究的问题的影响，而不能笼统地说行或不行，C错、D对。
答案：AD参 考 系图1－1－3 [例2] “嫦娥二号”探月卫星由地面发射后，经过发射轨道进入停泊轨道，然后在停泊轨道经过调速后进入地月转移轨道，再次调速后进入工作轨道，卫星开始对月球进行探测。简化后的路线示意图如图1－1－3所示。下列说法中正确的是 ( )①图中卫星绕地球运动的轨道是以地球为参考系的
②图中卫星绕月球运动的轨道是以地球为参考系的
③图中卫星绕月球运动的轨道是以月球为参考系的
④图中卫星运动的轨道均是以太阳为参考系的
A．①② B．①③
C．①④ D．②④[审题指导] 解答本题时应注意以下两点：
(1)研究发射轨道时以地球为参考系。
(2)研究工作轨道时以月球为参考系。
[解析] 地球绕太阳运动，而月球又围绕地球运动，但从图中可以看出“嫦娥二号”卫星绕地球运动的轨道中，地球的位置没有发生变化，这是以地球为参考系的；同理，卫星绕月球运动的轨道中，月球的位置也没有发生变化，这是以月球为参考系的。所以本题正确选项为B。
[答案] B[借题发挥]
(1)在研究物体运动时，一定要首先明确参考系，分清物体的运动是相对于哪个参考系而言的。
(2)被选定作为参考系的物体，无论他的运动情况如何，我们都假定他是静止的。2. 由于战斗机离战斗区域较远，需要在空
中加油，如图1－1－4所示。当加油机给受油机空中加油时，应使两者处于相对静止状态。关于两飞机飞行方向和快慢的说法，正确的是 ( )图1－1－4A．加油机和受油机飞行方向相同，但是加油机的速度较大
B．加油机和受油机飞行方向相同，但是加油机的速度较小
C．加油机和受油机飞行方向相同，且两飞机的速度大小相
同
D．加油机和受油机飞行方向相反，且两飞机的速度大小相
同
解析：加油机和受油机相对静止，则两者的飞行方向必然相同，飞行速度大小必然相等，选项C正确。
答案：C 时间和时刻的区别 [例3] 下列几种表述的数据中，表示时间的是( )
A．中央电视台新闻联播节目用时30分钟
B．2010年10月1日18时59分“嫦娥”二号在西昌卫星发射中心发射升空
C．在温哥华冬奥会上，中国队以4分06秒610夺得女子3 000米接力冠军，并且打破了世界纪录
D．航天员翟志刚在“神舟”七号飞船外完成了约20分钟的太空行走[思路点拨] 解答本题时应注意以下两点：
(1)时刻对应某一瞬时，表示某一状态。
(2)时间对应某一过程，是过程量。 [解析] 四个选项中，A、C、D均表示完成某件事所用的时间，只有B项对应某一瞬间，表示时刻。故A、C、D正确。
[答案] ACD[借题发挥] 严格区分关键字词的使用，如初、末、时一般表示时刻；如内、用时、经历、历时一般表示时间。3．以下说法中的“时间”指时刻的是 ( )
A．在第15届亚洲杯中国对阵科威特的比赛中，凭借张
琳芃和邓卓翔分别在第58分钟和第67分钟的进球，
国足以2∶0击败对手
B．刘翔在广州亚运会男子110米栏决赛中以13秒09的
成绩勇夺金牌
C．我国实行每周工作40小时的劳动制度
D．我国发射的“神舟七号”载人飞船环绕地球运行68.5
小时后，在内蒙古主着陆场成功着陆解析：进球这个事件对应的是时间点，指时刻；完成110米栏决赛、每周工作的时间和环绕地球运行这三个过程都对应时间段，指时间。
答案：A点 击 下 图 进 入点 击 下 图 进 入课件35张PPT。第一章第2
节理解
教材新知把握
热点考向知识点一知识点二考向一考向二 应用
创新演练随堂基础巩固课时跟踪训练知识点三1.物体的位置及位置变化可用坐标系来描
述，坐标系有一维坐标系和二维坐标系。
2.位移是描述物体位置变化的物理量，
其大小为初位置与末位置间的距离，方
向由初位置指向末位置。
3.路程是物体运动轨迹的长度，只有大小，
没有方向。
4.矢量既有大小又有方向，而标量只有
大小没有方向，二者的运算法则不相同。确定位置的方法[自学教材] 1．坐标系建立的原因
为了定量地描述物体(质点)的 以及 的变化，
需要在参考系上建立一个坐标系。
2．坐标系的分类
(1)直线坐标系(一维坐标系)适用于描述物体做 运动。
(2)平面直角坐标系(二维直角坐标系)适用于描述物体在
内运动。 位置位置直线一个平面[重点诠释] 1．坐标系的建立方法
(1)直线坐标系：选某一位置为坐标原点，以某个方向为正方向，选择适当的标度建立一个坐标轴，就构成了一维坐标系，适用于描述物体在一维空间运动(即物体沿一条直线运动)时的位置。
(2)平面直角坐标系：由两个互相垂直的坐标轴组成，适用于描述物体在二维空间(即在同一平面)内运动时的位置。 2．建坐标系时应注意的问题
(1)建坐标系必须标明原点、正方向和单位长度。
(2)建坐标系时一般以物体的出发点为原点，以物体初速度方向为坐标轴的正方向。1．从高出地面3 m的位置竖直向上抛出一个小球。它上升5
m后回落，最后到达地面，如图1－2－1所示，分别以地面和抛出点为原点建立坐标系，方向均以向上为正，填写以下表格。图1－2－1解析：本题中的物体沿直线运动，可以在该直线上建立直线坐标系来定量描述物体的位置，若以地面为原点，则出发点、最高点、落地点的坐标分别为x1＝3 m，x2＝8 m，x3＝0；若以抛出点为原点，则x1′＝0，x2′＝5 m，x3′＝－3 m。
答案：见解析 位 移[自学教材]1．概念
物体在一段时间内 的变化称为位移。
2．大小和方向
(1)大小：从初位置到末位置的 。
(2)方向：由 指向 。位置距离初位置末位置[重点诠释]1．位移与路程的比较 2．位移大小与路程关系
(1)在任何情况下，位移的大小都不可能大于路程，只有当物体做单向直线运动时，位移的大小才等于路程。
(2)一个位移可以对应多个路程，位移为零时路程不一定为零，而路程为零时位移一定为零。2．关于位移和路程，下列说法中正确的是 ( )
A．位移是矢量，位移的方向就是质点速度的方向
B．路程是标量，即位移的大小
C．质点做直线运动时，路程等于位移的大小
D．位移的大小一定不会比路程大解析：位移的方向由初位置指向末位置，不一定是质点的运动方向，A错误；路程为物体运动轨迹的长度，同一位置变化可能有多个路径，因此路程大于或等于位移的大小，仅当质点做单向直线运动时，位移的大小才等于路程，B、C错误，D正确。
答案：D 矢量和标量[自学教材] 1．标量
只有 ，没有 的物理量。如长度、质量、时间、路程、温度等。
2．矢量
既有 又有 的物理量。如位移、速度、力等。大小方向大小方向[重点诠释] 1．对矢量概念的理解
(1)矢量可用带箭头的有向线段表示，线段的长短表示矢量的大小，箭头的指向表示矢量的方向。
(2)同一直线上的矢量，可用正负号表示矢量的方向，当矢量方向与规定的正方向相同时，用正号表示，当矢量方向与规定的正方向相反时用负号表示。 (3)矢量的正负号只表示矢量的方向，不表示矢量的大小，比较矢量的大小时应比较矢量的绝对值。
2．矢量与标量的运算法则的区别
标量可以用算术法则直接相加减，而矢量的运算遵循平行四边形定则(后面的章节将学到)。 3．关于矢量和标量，下列说法中正确的是 ( )
A．标量只有正值，矢量可以取负值
B．标量和矢量无根本区别
C．标量和矢量，一个有大小无方向、另一个有大小
也有方向
D．当物体做单方向的直线运动时，路程和位移是一
回事解析：标量是只有大小而没有方向的物理量，标量的正、负表示大小。当温度低于零摄氏度时，它就是负值，如－10℃，－10℃比1℃低。矢量也有正、负，如一物体在一段时间内发生的位移是－20 m，负号表示位移的方向跟选定的正方向相反，即矢量的正、负表示方向，因此A、B错误；当物体做单方向的直线运动时，路程和位移的大小相等，但二者不是一回事，前者是标量，后者是矢量，D错误，C正确，故选C。
答案：C用坐标系来描述物体的位置 [例1] 一个小球从距地面4 m高处落下，被地面弹回，在距地面1 m高处被接住。坐标原点定在抛出点正下方2 m处，向下方向为坐标轴的正方向。则小球的抛出点、落地点、接住点的位置坐标分别是 ( )
A．2 m，－2 m，－1 m B．－2 m,2 m,1 m
C．4 m,0,1 m D．－4 m,0，－1 m [思路点拨] 解答本题时可按以下思路进行： [解析] 根据题意建立如图所示的坐标系，A点为抛出点，坐标为－2 m，B点为坐标原点，D点为地面，坐标为2 m，C点为接住点，坐标为1 m，所以选项B正确。
[答案] B[借题发挥] 要确定物体的位置及变化，需建立适当的坐标系。研究直线运动，要建立直线坐标系，这样对描述质点的位置以及位置的变化就比较清晰、简洁。(1)若选择抛出点为坐标原点，向下的方向为坐标轴的正方向。则抛出点、落地点、接住点的位置坐标分别是多少？
(2)抛出点与接住点之间的距离是多少？此距离与坐标原点的位置有无关系？解析：(1)改变坐标系后三点的位置坐标分别是：0,4 m,3 m。
(2)抛出点与接住点之间的距离为：x＝4 m－1 m＝3 m
此距离与坐标原点的位置无关。
答案：(1)0,4 m,3 m (2)3 m，无关
位移和路程的区别图1－2－2 [例2] 小明从家中出发到达学校，其路线图如图1－2－2所示，已知AB段为0.5公里，BC段为0.5公里，CD段为1公里，DE段为2.5公里，则小明从家到学校的路程是多少？位移是多少？[审题指导] 解答本题时应注意以下两点：
(1)路程是小明运动路径的总长度。
(2)位移是由A指向E的有向线段。[答案] 4.5公里 2.5公里，方向由A指向E[借题发挥]
(1)计算物体的位移时，关键是确定初位置和末位置，无论物体如何运动，初位置指向末位置的有向线段即为位移。
(2)描述物体的位移时不仅要说出大小还要指明方向。如图1－2－3所示，某质点沿半径为r的半圆弧由a点运动到b点，则它通过的位移和路程分别是 ( )
A．0；0
B．2r，向东；πr
C．r，向东；πr
D．2r，向东；2r图1－2－3解析：位移有大小同时还有方向，它是指从初位置指向末位置的有向线段。而路程是指质点运动轨迹的长度，只有大小。则位移为2r，向东，路程为πr，故B正确。
答案：B点 击 下 图 进 入点 击 下 图 进 入课件64张PPT。第一章第3
节理解
教材新知把握
热点考向知识点一知识点二考向一考向二 考向三应用
创新演练随堂基础巩固课时跟踪训练知识点三知识点四1. 速度是用来描述物体运动的快慢和运
动方向的物理量，是矢量。
2．瞬时速度是物体经过某位置(或某时
刻)的速度，能准确描述物体运动的
快慢。4．速度—时间图像描述物体的速度
随时间变化的规律，其图像与t轴
所围面积表示物体在这段时间内
的位移大小。速度 平均速度[自学教材]时间运动方向位移比值快慢[重点诠释] 1．平均速度的矢量性
平均速度既有大小又有方向，是矢量，其方向与物体位移的方向相同。
2．平均速度的对应性
做变速运动的物体，不同时间内(或不同位移内)的平均速度一般是不同的，因此，求平均速度时应指明是对哪段时间(或哪段位移)而言。3．平均速度和平均速率的比较1．关于速度，以下说法中正确的是 ( )
A．速度大小不变的直线运动是匀速直线运动
B．物体做匀速直线运动时，速度v与运动的位移Δx成
正比，与运动时间Δt成反比
C．公式v＝ 适应于任何运动形式
D．速度是表示物体运动快慢和方向的物理量解析：匀速直线运动是速度大小和方向都不变的运动，A中只注重了大小而忽略了方向，故A错误。匀速直线运动的速度与Δx、Δt均无关，故B错误。速度的定义式对任何运动都是成立的，是描述物体位置变动快慢和方向的，故C、D正确。
答案：CD实验：用打点计时器测量平均速度[自学教材]1．电火花打点计时器
(1)构造：如图1－3－1所示图1－3－1 电火花打点计时器 (2)工作原理：
电火花打点计时器是利用火花放电使墨粉在纸带上打出墨点而显出点迹的一种计时仪器。给电火花打点计时器接频率50 Hz电压220 V的交流电源，按下脉冲输出开关，计时器发出的脉冲电流，经接正极的放电针和墨粉纸盘到接负极的纸盘轴，产生火花放电，于是在纸带上打出一系列的点，而且在交流电的每个周期放电一次，因此电火花打点计时器打出点间的时间间隔等于交流电的周期0.02 s。 2．用电火花打点计时器测量平均速度
(1)实验目的：
①练习使用电火花打点计时器。
②利用打上点的纸带研究物体的运动情况。
(2)实验步骤：
①如图1－3－2所示，将木板固定在铁架台上，把电火花打点计时器安装在倾斜的木板上，把小车与纸带装好，接好电源。 图1－3－2 ②接通电源，将小车从斜面上由静止开始释放，纸带上就会打出一系列点迹。
③关闭电源，取下纸带，以0.1 s为周期标注计数点，如图1－3－3所示。图1－3－3 (3)分析与处理实验数据：
①观察纸带上的点迹，说明如何通过点迹判断小车运动的快慢。
②说明小车的速度是如何变化的。
③测定小车在计数点O—A、O—B、O—C、O—D、O—E、O—F区间的平均速度。
④通过数据分析，你能推断出哪一区间的平均速度能比较准确地反映小车经过D点时运动的快慢？[重点诠释] 实验中的注意事项
(1)实验前要先检查打点计时器的稳定性。
(2)接通电源，待打点稳定后再释放纸带。
(3)选择纸带时应选点迹清晰的，并适当舍弃密集部分，适当选取计数点。
(4)测量各段位移时不要分段测量，要尽可能地一次测量完毕，即一次性测量出各计数点到计数起点之间的距离。 (5)要区分打点计时器打出的计时点和人为选取的计数点，为了便于处理，一般在纸带上每隔4个点(或者说每5个点)取一个计数点，即时间间隔为T＝0.02×5 s＝0.1 s。2．在使用打点计时器时，下列说法正确的是 ( )
A．应先接通电源，再使纸带运动
B．应先使纸带运动，再接通电源
C．在使纸带运动的同时接通电源
D．先使纸带运动或先接通电源都可以
解析：先接通电源再使纸带运动，目的是使打点稳定并使纸带上打出的点更多，纸带利用率更高，故A对。
答案：A瞬 时 速 度[自学教材]1．定义
物体在某一时刻或某一 的速度。
2．方向
物体在某一时刻或某一位置的 方向。
3．速率
瞬时速度的大小称为瞬时速率，简称速率。位置运动 1．对瞬时速度的理解
(1)瞬时速度的意义：精确的描述物体运动快慢和运动方向。
(2)瞬时速度的矢量性：瞬时速度是矢量，既有大小又有方向，方向就是物体在某一时刻(或某一位置)的运动方向，即物体在运动轨迹上过该点时的切线方向。[重点诠释]2．瞬时速度与平均速度的区别与联系3．下列语句的描述中，有关速度的含义是指平均速度
的是 ( )
A．子弹射出枪口的速度是800 m/s，以790 m/s的速
度击中目标
B．小球在光滑路面上滑行，第3 s末的速度是6 m/s
C．汽车从甲站行驶到乙站的速度是40 km/h
D．百米赛跑中，某运动员在50 m处的速度为10 m/s解析：子弹射出枪口的速度，是指子弹经过枪口这个位置时的速度，是瞬时速度，击中目标的速度也是和某一位置相对应，是瞬时速度；小球第3 s末的速度是指第3 s末这个时刻的速度，是瞬时速度；运动员在50 m处的速度和某个位置相对应，所以是瞬时速度；汽车从甲站行驶到乙站的速度，指从甲站到乙站这个过程中的速度，属于平均速度。
答案：C ?速度—时间图像[自学教材] 1．定义
描述速度v与 关系的图像，简称速度图像。
2．v－t图像的作法
以横轴表示时间，纵轴表示速度，根据实际数据取单位长度，选定标度，描出数据点，用平滑曲线连接各点得到v－t图像。时间t[重点诠释] (1)v－t图像能够直观地描述做直线运动的物体，速度随时间变化的规律。
(2)v－t图像只能用来描述直线运动，而不能描述曲线运动，故v－t图像发生弯曲，并不表示物体的运动轨迹为曲线。
(3)几种直线运动的v－t图像的特点： ①匀速直线运动的v－t图像。
a．从匀速直线运动的速度图像上可以
得知物体速度的大小和方向。直线在t轴的
上方速度为正，即与规定的正方向相同；在t轴下方速度为负，即与规定的正方向相反，如图1－3－4中的图线a、b所示。图1－3－4 b．从匀速直线运动的速度图像上可以
求出运动物体的位移。由位移公式x＝vt，在
速度图像上位移的大小就对应着边长分别为
v0和t0的一块矩形面积。如图1－3－5所示，
阴影部分的面积表示做匀速直线运动的物体在t0时间内的位移大小，即图线与时间轴围成的面积表示物体在这段时间内的位移。图1－3－5 ②变速直线运动的v－t图像。
变速直线运动的瞬时速度随时间而改变，所以其v－t图像不是平行于t轴的直线，如图1－3－6所示。图1－3－6 4．如图1－3－7所示图像中，能表示质点做匀速直线运动的是 ( )图1－3－7解析：由图可以看出A项中v随t而增大，B项中v随t减小后又反向增大，均做变速运动，C项的图像表示物体静止不动，D项中图像表示物体的速度不随时间变化。
答案：D对平均速度与瞬时速度的理解 [例1] 下列关于瞬时速度和平均速度的说法中正确的是 ( )
A．若物体在某段时间内每时刻的瞬时速度都等于零，则它在这段时间内的平均速度一定等于零
B．若物体在某段时间内的平均速度等于零，则它在这段时间内任一时刻的瞬时速度一定等于零
C．匀速直线运动中任意一段时间内的平均速度都等于它任一时刻的瞬时速度
D．变速直线运动中任意一段时间内的平均速度一定不等于它某一时刻的瞬时速度 [审题指导] 解答本题时应注意以下两点：
(1)平均速度只能表示物体在某一过程或某一时间内的平均快慢情况。
(2)瞬时速度表示物体在某一位置或某一时刻的速度，能准确描述物体运动的快慢。 [解析] 由于各时刻的瞬时速度都等于零，即物体静止，因此平均速度也一定等于零，故A正确；物体从某点沿一曲线运动又回到原出发点，则平均速度为零，但各个时刻的瞬时速度不为零，故B错误；匀速直线运动中速度不变，平均速度与瞬时速度相等，故C正确；由于运动情况不确定，一段时间的平均速度可能等于某时刻的瞬时速度，故D错误。
[答案] AC[借题发挥] (1)在匀速直线运动中，速度不变，平均速度与瞬时速度相等。
(2)在变速直线运动中，瞬时速度是变化的；平均速度与所对应的时间段有关，也是变化的，某时刻的瞬时速度与某段时间内的平均速度大小没有必然联系，可能相等，也可能不相等。
(3)各个时刻的瞬时速度为零，说明物体一定静止。而某段时间内的平均速度为零，则只能说明该时间内位移为零，物体可能静止，也可能运动。1. 打点计时器所用电源的频率为50 Hz，
某次实验中得到一条纸带，用毫米刻度尺测量情况如图1－3－8所示，纸带上A、C两点对应的时间间隔为________s，纸带在A、C间的平均速度为________m/s，在A、D间的平均速度为________m/s。二者之间B点的瞬时速度更接近于________m/s。图1－3－8答案：0.04 0.35 0.425 0.35平均速度与平均速率的比较图1－3－9[思路点拨] 解答本题应明确以下几个概念的区别：
(1)位移与路程的区别。
(2)平均速度与平均速率的区别。[答案] (1)位移大小为28.3 cm，方向由A点指向B点；路程为94.2 cm。 (2)14.2 cm/s 47.1 cm/s (3)曲线运动中的平均速率大于平均速度的大小。[借题发挥]
平均速率是做变速运动的物体运动的总路程与对应时间的比值，而平均速度是物体的位移与时间的比值，因位移一般不等于路程，故平均速率一般不等于平均速度的大小。2. 三个质点A、B、C，运动轨迹如图1－3－10
所示。三个质点同时从N点出发，同时到达
M点，且均无往返运动，则下列说法正确的
是 ( )
A．三个质点从N点到M点的平均速度相同
B．三个质点任意时刻的速度方向都相同
C．三个质点从N点出发到任意时刻的平均速度都相同
D．三个质点从N点到M点的平均速率相同图1－3－10解析：由图可知A、B、C三个质点从N点到M点的路径不同，所以三质点的路程不同，但它们的位移相同，都是由N指向M的有向线段，又由于从N到M三个质点所用时间相同，所以它们的平均速度相同，而平均速率不同，A正确，D错误；三质点运动过程中，B做单向直线运动，而质点A和C沿曲线运动，方向随时都在改变，所以B、C项错误。
答案：A 对v－t图像的进一步理解 [例3]某物体的运动规律如图1－3－11
所示，下列说法中正确的是 ( )
A. 物体在第1 s末运动方向发生变化
B．第2 s内、第3 s内的速度方向是相同的
C．物体在第2 s内返回出发点，向反方向运动
D．在这7 s内物体做往复运动图1－3－11 [思路点拨] 物体的速度方向与正方向同向时速度为正值，物体的速度方向与正方向反向时速度为负值。 [解析] 物体在第1 s末运动方向没有发生变化，A错；第2 s内、第3 s内的速度方向是相反的，B错；物体在第2 s内位移变大，向正方向运动，C错；整个过程中物体做的是往复运动，D正确。
[答案] D[借题发挥] (1)由v－t图像可以确定物体在各时刻的速度的大小和方向。
(2)由v－t图像可以确定物体在各段时间内速度大小的变化趋势，即是加速运动还是减速运动。
(3)图像与t轴交点对应的时刻为速度方向变化的时刻。
(4)图像与t轴所围“面积”对应这段时间内物体的位移。3. 甲、乙两个物体在同一条直线上运动，
它们的速度—时间图像分别如图1－3－12
中a、b所示，则以下说法正确的是( )
A．甲物体做匀速直线运动
B．乙物体做匀速直线运动
C．t2时刻甲、乙两物体速度相等
D．t2时刻甲、乙两物体的位移相等图1－3－12解析：由匀速直线运动的v－t图像特点可知A对、B错，由图像可看出，在t2时刻两物体的速度均为v2，xa>xb，所以C对、D错。
答案：AC点 击 下 图 进 入点 击 下 图 进 入课件33张PPT。第一章第4
节理解
教材新知把握
热点考向知识点一知识点二考向一考向二 应用
创新演练随堂基础巩固课时跟踪训练加 速 度[自学教材] 1．定义
速度的改变量与发生这一改变所用 的比值，通常用a表示。
2．表达式
a ＝ 。时间速度变化量Δv 4．单位
在国际单位制中，加速度的单位是米每二次方秒，符号m/s2或m·s－2。
5．物理意义
加速度是描述物体运动 变化快慢的物理量。速度[重点诠释]速度、速度的变化量、加速度的对比1．下列说法中正确的是 ( )
A．物体的速度改变量越大，加速度越大
B．物体在单位时间内速度变化越大，加速度越大
C．物体速度大，加速度也大
D．物体速度为零，加速度也为零解析：由加速度的定义式a＝ 可知，加速度的大小是由速度的变化量和发生这一变化所用的时间共同决定的。速度变化越大，所用时间不确定，加速度不一定越大，A不正确。单位时间内速度变化既考虑了速度变化量又考虑了时间，在相同的单位时间内速度变化越大加速度越大，B正确。速度与加速度无必然关系，速度很大，加速度可能很小，加速度是反映速度变化快慢的物理量，加速度越大，只能说明速度变化越快，不能说明速度变化越大，也不能说明物体运动越快，因此要正确区分速度v、速度变化量Δv和加速度a的不同。故C、D不正确。
答案：B加速度方向与速度方向的关系[自学教材] (1)如图1－4－1所示，取初速度v0的方向为正方向：对于加速运动，有vt v0，即Δv>0，此时a 0，表示加速度的方向与速度的方向相同，如图甲所示。
(2)对于减速运动，有vt v0，即Δv<0，此时a 0，表示加速度的方向与速度的方向相反，如图乙所示。图1－4－1>><<[重点诠释] 1．直线运动中加速度方向与速度方向的关系
(1)加速度a的方向与速度v0的方向没有直接关系，根据加速度的定义a＝ 知，加速度a的方向总是和速度变化Δv的方向相同。
(2)在直线运动中，速度的变化Δv＝vt－v0的方向可能与初速度v0相同，也可能相反。
①若物体做加速运动，则vt＞v0，Δv＝vt－v0＞0，Δv的方向与v0的方向相同。
②若物体做减速运动，则vt＜v0，Δv＝vt－v0＜0，Δv的方向与v0的方向相反。 2．物体加速运动还是减速运动的判断
(1)加速度与速度无直接关系。例如：不能说加速度减小时，速度也减小；也不能说速度为零时，加速度也为零。
(2)物体做加速运动还是减速运动与加速度的正负无关。不能说加速度为负值时，物体做减速运动。可总结如下：2．根据给出的速度和加速度的正、负，对下列物体的运
动判断正确的是 ( )
A．v0＞0，a＜0，物体做加速运动
B．v0＜0，a＜0，物体做加速运动
C．v0＜0，a＞0，物体做减速运动
D．v0＞0，a＞0，物体做加速运动
解析：只要加速度与速度方向同向，速度就增大，物体就做加速运动。
答案：BCD对加速度的理解 [例1] 一质点自原点开始在x轴上运动，初速度v0
＞0，加速度a＞0，当a值不断减小直至为零时，质点的
( )
A．速度不断减小，位移不断减小
B．速度不断减小，位移继续增大
C．速度不断增大，当a＝0时，速度达到最大，位移不
断增大
D．速度不断减小，当a＝0时，位移达到最大值 [审题指导] 解答本题应注意以下两点：
(1)若v＞0，则物体的位移增加。
(2)若a与v同向，则物体做加速运动；a与v反向，则物体做减速运动。 [解析] 由于初速度v0＞0，加速度a＞0，即速度和加速度同向，不管加速度大小如何变化，速度都是在增加的，当加速度减小时，相同时间内速度的增加量变小，即逐渐增加的慢了。当a＝0时，速度达到最大值，此后以该最大速度做匀速直线运动，位移继续增大。
[答案] C[借题发挥] (1)只要物体的速度方向不变，物体的位移就一直增大，此时速度大小的变化，只表示位移增大快慢的变化。
(2)只要加速度方向与物体的速度方向同向物体的速度就增大，此时加速度大小减小，只表示物体速度增大得越来越慢。1．下列说法中正确的是 ( )
A．加速度增大，速度一定增大
B．速度变化量Δv越大，加速度就越大
C．物体有加速度，速度就增加
D．物体速度很大，加速度可能为零解析：加速度描述的是速度变化的快慢，加速度的大小是速度变化量Δv和所用时间Δt的比值，并不只由Δv来决定，故选项B错误；加速度增大说明速度变化加快，速度可能增大加快，也可能减小加快，故选项A、C错误；加速度大说明速度变化快，加速度为零说明速度不变，但此时速度可能很大，也可能很小，故选项D正确。
答案：D加速度大小的计算图1－4－2 [例2] 如图1－4－2所示飞来的排球具有水平方向上的20 m/s的速度，被击后球以原速率水平返回，球与运动员的手接触时间为0.2 s，设0.2 s内排球的速度均匀变化，求排球被击打过程中的加速度。[审题指导] 解答本题时应注意以下两点：
(1)选取正方向。
(2)求速度变化时注意速度的矢量性。[答案] 200 m/s2，方向与初速度方向相反[借题发挥] (1)物体的速度方向即为其运动方向；
(2)利用加速度的定义式进行有关计算时，a、v0、v均是矢量，规定正方向后，可用正负号表示其方向；
(3)当求解的未知量为矢量时，要注意不要只求解未知量的大小，还要求解其方向。2．有甲、乙、丙三辆汽车，都以5 m/s的初速度开始
向东做匀变速直线运动。经5 s后，甲的速度为零；乙的速度方向仍然向东，大小为10 m/s；而丙的速度却变为向西，大小仍为5 m/s。求：甲、乙、丙的加速度分别是多少？方向如何？答案：见解析点 击 下 图 进 入点 击 下 图 进 入课件39张PPT。第一章第5
节理解
教材新知把握
热点考向知识点一知识点二考向一考向二 考向三应用
创新演练随堂基础巩固课时跟踪训练1 ．做匀变速直线运动的物体，加速度
的大小和方向均不改变，运动轨迹
为一条直线。
2．在匀变速直线运动中，速度与时间
的关系：vt＝v0＋at。
3．在v－t图像中，图像的斜率表示物体
加速度的大小和方向。匀变速直线运动速度与时间的关系[自学教材]1．匀变速直线运动
(1)定义：速度随时间均匀变化即 恒定的运动。
(2)分类：
匀加速直线运动：加速度与速度方向 。
匀减速直线运动：加速度与速度方向 。加速度相同相反 2．速度与时间的关系
(1)速度公式：vt＝ 。
(2)对公式的解释：做匀变速直线运动的物体，在t时刻的速度vt，就等于物体在开始时刻的速度v0再加上在整个过程中速度的变化量at。v0＋at[重点诠释] 1．公式中各符号的含义
(1)v0为开始时刻物体的瞬时速度，称为初速度，vt为经时间t后物体的瞬时速度，称为末速度。
(2)a为物体的加速度，为恒量，表明速度均匀变化，即相等时间内速度的变化量相等。 2．符号法则
公式中的v0、vt、a均为矢量，应用公式解题时，一般取v0的方向为正方向，a、vt与v0的方向相同时取正值，与v0的方向相反时取负值。对计算结果中的正、负，应根据正方向的规定加以说明，如vt＞0，表明末速度与初速度v0同向；若a＜0，表明加速度与v0反向。
3．特殊情况
(1)当v0＝0时，vt＝at，即vt∝t。
(2)当a＝0时，vt＝v0(匀速直线运动)。1．某日，某新型高级教练机在某机场进行了首次热身
飞行表演。设该教练机的速度达到98 m/s时即可升空，假定教练机从静止开始以3.5 m/s2的加速度做匀加速直线运动，则该教练机从开动到起飞需滑行多长时间？答案：28 s匀变速直线运动的v－t图像[自学教材] 1．图像特点
匀变速直线运动的v－t图像是一条 的直线，如图1－5－1所示。
2．斜率的含义
图线斜率的大小等于物体运动 的大小，斜率的正负，表示加速度的 。图1－5－1倾斜加速度方向[重点诠释] (1)由v－t图像可以读出物体运动的初速度、任一时刻的速度，以及达到这一速度所需的时间。
(2)v－t图像中时间轴(t轴)的上方代表物体沿正方向运动，时间轴(t轴)的下方代表物体沿负方向运动，所以v－t图像只能描述物体做直线运动的情况。当物体运动的v－t图像与时间轴相交，表明该时刻的速度是零，图线跨过时间轴表示运动方向改变。 (3)v－t图像上每一点的切线斜率代表该点的加速度。
(4)v－t图像中表示速度的图线与时间轴所夹的“面积”
表示物体的位移，时间轴上方的“面积”为正，时间轴下方
的“面积”为负，运动物体的总位移等于正、负面积之和。
(5)在v－t图像中两图线的交点表示两物体在该时刻的速度相同。
(6)在v－t图像中，倾斜直线表示物体做匀变速直线运动，平行于时间轴的直线表示物体做匀速直线运动；和时间轴重合的直线表示物体静止；曲线表示变加速直线运动。2. 图1－5－2是物体做直线运动的v－t图像，
由图像可得到的正确结果是 ( )
A．t＝1 s时物体的加速度大小为1.0 m/s2
B．t＝5 s时物体的加速度大小为0.75 m/s2
C．第3 s内物体的位移为1.5 m
D．物体在加速过程的位移比减速过程的位移大图1－5－2解析：由v－t图像可得0～2.0 s内物体的加速度大小为1.5 m/s2；2.0～3.0 s内物体的加速度大小为0；3.0～7.0 s内物体的加速度大小为0.75 m/s2，故选项B正确。0～2.0 s物体的位移为3.0 m；2.0～3.0 s物体位移为3.0 m；3.0～7.0 s物体位移为6.0 m，故选项C、D错误。
答案：B对匀变速直线运动的理解 [例1] 下列说法正确的是 ( )
A．匀变速直线运动就是加速度大小不变的运动
B．匀变速直线运动就是速度改变量恒定的运动
C．只要加速度大小和方向均保持不变的运动就是匀变速直线运动
D．只要是匀变速直线运动，则加速度的大小和方向一定保持不变[审题指导] 解答本题应注意以下两点：
(1)匀变速直线运动的加速度特点。
(2)匀变速直线运动的加速度与速度方向间的关系。 [解析] 匀变速直线运动是加速度大小和方向均保持不变的直线运动，若只是加速度的大小不变，而方向改变，就不是匀变速直线运动，因此选项A错误；速度的改变量不但与加速度有关，而且还与时间有关，虽然匀变速直线运动在相等的时间内速度改变量相同，但是在非匀变速运动中，时间不同时速度改变量也可能相同，因此，只根据速度改变量相同判断物体的运动是匀变速直线运动是错误的，故选项B错误；加速度大小和方向均保持不变的运动是匀变速运动，但匀变速运动包括匀变速直线运动(即加速度的方向与初速度的方向在同一条直线上时，物体所做的运动)和匀变速曲线运动(即加速度的方向与初速度的方向不在同一条直线上时，物体所做的运动)，因此选项C错误；由匀变速直线运动的定义可知，匀变速直线运动的加速度恒定，即大小与方向均保持不变，所以选项D正确。
[答案] D[借题发挥] 对于匀变速直线运动可以从以下几个方面认识：
(1)加速度恒定；
(2)速度随时间均匀变化；
(3)v－t图像是一条倾斜的直线(直线的斜率等于加速度的值)；
(4)匀变速直线运动中加速度的方向始终与速度方向在同一条直线上；
(5)匀变速直线运动包括匀加速直线运动和匀减速直线运动两种情况。 1．下列关于匀变速直线运动的说法正确的是 ( )
A．匀加速直线运动的加速度是不断增加的
B．匀减速直线运动的加速度是不断减小的
C．匀变速直线运动是加速度不变的直线运动
D．匀变速直线运动是速度和加速度都均匀变化的直
线运动解析：匀变速直线运动是加速度大小和方向均不变的直线运动，包括匀加速直线运动和匀减速直线运动，故只有C正确。
答案：C速度公式的应用图1－5－3 [例2] 某汽车在某路面上紧急刹车时，如图1－5－3所示，刹车的加速度为6 m/s2，如果该汽车开始刹车时的速度为60 km/h，则该汽车刹车5 s时的速度为多少？
[审题指导] 解答本题时应注意以下两点：
(1)将汽车的初速度换算成国际单位制单位。
(2)判断汽车在5 s内的运动规律。[答案] 0[借题发挥]
当物体做匀减速直线运动时，必须考虑速度减为零之后能否返回，若能返回，可以将时间直接代入vt＝v0＋at计算；若不能返回，物体停止后就不再运动，此后任一时刻的速度均为零，此时不能直接用公式vt＝v0＋at计算。试求上例中该汽车在刹车2 s时的速度为多少？
解析：由于2.8 s＞2 s，则由vt＝v0＋at得
v＝(16.7－6×2) m/s＝4.7 m/s。
答案：4.7 m/s 对v－t图像的理解和应用 [例3] 某物体做直线运动的v－t图像如图1－5－4所示，通过图像回答下列问题。图1－5－4 (1)物体在OA、AB、BC阶段各做什
么运动，加速度是多大？
(2)物体在2 s末和7 s末的瞬时速度是多大？
(3)物体的最大位移是多少？全过程的位移为多少？第7 s内的位移是多少？ [审题指导] 解答本题时应注意以下三点：
(1)v－t图像的斜率与加速度的关系。
(2)由图像确定物体做匀加速直线运动和匀减速直线运动的方法。
(3)v－t图像与t轴所围“面积”与物体运动位移和路程的大小关系。[答案] 见解析[借题发挥] 利用v－t图像可以求出：
(1)任一时刻质点的速度大小和方向(直接读出)。
(2)任一时刻质点加速度的大小和方向(图线斜率的绝对值表示加速度的大小，斜率的正负表示加速度的方向)。
(3)某段时间内位移的大小和方向。2. 如图1－5－5所示是一质点做直线运动的v－t图像，据
此图像得到的结论是 ( )
A．质点在第1 s末停止运动
B．质点在第1 s末改变运动方向
C．质点在第2 s内做减速运动
D．质点在前2 s内的位移为零图1－5－5解析：由图像知，质点在第1秒内做加速直线运动，1秒末没有改变运动方向，而是继续沿原来的方向开始做减速运动，即质点在前2秒内沿同一个方向运动，位移不为零，C正确，A、B、D都是错误的。
答案：C点 击 下 图 进 入点 击 下 图 进 入课件51张PPT。第一章第6
节理解
教材新知把握
热点考向知识点一知识点二考向一考向二 考向三应用
创新演练随堂基础巩固课时跟踪训练知识点三匀变速直线运动的位移公式[自学教材] 1．匀变速直线运动中位移与时间的关系
(1)推导：在匀变速直线运动中，虽然速度时刻变化，但只要时间足够小，速度的变化就非常小，在这段时间内就可近似地应用匀速直线运动的公式来计算位移，如图1－6－1甲所示。图1－6－1 所取Δt越小，各段匀速直线运动的位移之和与匀变速直线运动的位移之间的差值就越小，如图乙所示。
当Δt→0时，各矩形面积之和趋近于v－t图线下面的面积。如图丙所示。v0＋vtv0＋at[重点诠释] (1)位移公式的符号法则：
因为v0、a、x均为矢量，使用公式时应先规定正方向，一般以v0的方向为正方向。若a与v0同向，则a取正值；若a与v0反向，则a取负值。
若位移计算结果为正值，说明这段时间内位移的方向为正；若位移计算结果为负值，说明这段时间内位移的方向为负。1．某质点的位移随时间变化规律的关系是x＝4t＋2t2，
x与t的单位分别为m和s，则质点的初速度与加速度分别为 ( )
A．4 m/s与2 m/s2 B．0与4 m/s2
C．4 m/s与4 m/s2 D．4 m/s与0
解析：对题中关系式和位移公式进行比较，可知v0＝4 m/s，a＝4 m/s2。
答案：C 位移—时间图像 [自学教材] 1．定义
描述物体做直线运动的位移随 变化规律的图像。
2．建立方法
以时间t为横轴，位移x为纵轴建立直角坐标系，在坐标系上描出物体在不同时刻t时的位移x所对应的点，并用平滑的图线连接各点。时间[重点诠释] (1)x－t图像的物理意义：x－t图像是描述物体运动的位移随时间变化的规律，x－t图像并不是物体运动的轨迹，如图1－6－2(a)所示，在0～t1时间内，即OA段图像表示物体做与选定的正方向相同的匀速直线运动；在t1～t2时间内，即图像的AB段表示物体静止；在t2～t3时间内，即图像的BC段表示物体做与选定的正方向相反的匀速直线运动；在t3时刻，物体回到运动的初始位置。在0～t3时间内始终沿同一直线运动，总位移为零。图1－6－2
(2)在x－t图像中，向上倾斜的直线(如OA)表示沿正方向的匀速直线运动，向下倾斜的直线(如BC)表示沿负方向的匀速直线运动，平行于时间轴的直线(如AB)表示物体静止。在x－t图像中，凡是曲线均表示变速运动。
(3)在x－t图像中，直线的斜率大小反映了物体做匀速直线运动的快慢，斜率越大[如图(b)中OA]，位移随时间变化得越快，运动越快；直线的斜率越小[如图(b)中OB]，位移随时间变化得越慢，运动越慢。 (4)在x－t图像中，在同一直线上运动的两物体的图像在某时刻相交，表示两物体在该时刻相遇，如图(c)中，甲、乙两物体的位移图像在t1时刻相交，说明在t1时刻甲、乙物体相遇。
(5)匀变速直线运动的x－t图像为一条抛物线，曲线上各点的切线的斜率表示物体的速度；图线发生弯曲表示物体的速度在发生变化，并不表示物体做曲线运动。2．如图1－6－3所示是质点M在0～10 s内的位移—时间图
像，下列说法正确的是 ( )图1－6－3
A．质点第1 s的位移是4 m
B．质点第5 s的位移是8 m
C．质点前6 s的位移是8 m
D．质点后4 s的位移是16 m
解析：在x－t图像中，纵轴表示位移x，横轴表示时间t。由图可知：在第1 s初，质点位于参考点O点，在第1 s末，质点在距参考点4 m处，故第1 s内的位移为4 m，选项A正确。质点从第2 s末到第6 s末静止不动，故选项B错误，C正确。后4 s的位移为8 m，D项错误。
答案：AC匀变速直线运动的两个有用推论[自学教材]中间位移aT2[重点诠释]3．从车站开出的汽车，做匀加速直线运动，走了12 s
时，发现还有乘客没上来，于是立即做匀减速运动至停车，总共历时20 s，行进了50 m，求汽车的最大速度。答案：5 m/s位移公式的应用 [例1] 一物体做匀变速直线运动，前4 s内通过的位移为16 m，第6 s末的瞬时速度为8 m/s。问：
(1)该物体的初速度和加速度各是多少？
(2)该物体在第7 s内的位移是多少？[审题指导] 解答本题时应注意以下两点：
(1)第6 s末的瞬时速度就是第7 s的初速度。
(2)第7 s内的位移就是第6 s末开始持续1 s的位移。[答案] (1)2 m/s 1 m/s2 (2)8.5 m
[借题发挥] (1)求位移时要注意位移与时间的对应关系。
(2)物体在第7 s内的位移也可用物体在前7 s内的位移减去前6 s内的位移求解。
1．物体以初速度v0＝10 m/s做匀加速直线运动，物体
运动的加速度为a＝1 m/s2，则求物体运动8 s内位
移，第2个8 s内的位移。答案：112 m 176 m对x－t图像的理解图1－6－4 [例2] 如图1－6－4是一辆汽车做直线运动的x－t图像，对相应的线段所表示的运动，下列哪些说法是正确的 ( )
A．AB段表示静止
B．BC段发生的位移大于CD段发生的位移
C．CD段运动方向和BC段运动方向相反
D．CD段运动速度大于BC段运动速度 [审题指导] 解答本题时应注意以下两点：
(1)x－t图像的斜率表示物体运动速度的大小和方向。
(2)x－t图像中两个时刻的位移坐标差值，对应这段时间内物体的位移。[答案] ACD[借题发挥]
(1)分析图像问题时首先注意坐标轴所对应的物理量，确定是x－t图像还是v－t图像。
(2)不同图像对应斜率的含义不同，x－t图像的斜率表示物体速度的大小和方向，而v－t图像的斜率表示物体加速度的大小和方向。2. 图1－6－5是某质点运动的x－t图像，对
应的v－t图像应是图1－6－6中的 ( )图1－6－5图1－6－6
解析：0～t1时间内，质点沿正方向做匀速直线运动，速度大小不变，t1～t2时间内，质点处于静止状态，速度为零，t2～t3时间内，质点沿负方向做匀速直线运动，速度为负值，且大小不变，故C正确。
答案：C 匀变速直线运动推论的灵活应用 [例3] 一个做匀加速直线运动的质点，在连续相等的两个时间间隔内，通过的位移分别是24 m和64 m，每个时间间隔为4 s，求质点的初速度和加速度。 [思路点拨] 题中所给出的两段位移是相邻的连续相等时间内的位移，可以应用推论求解此题。 [解析] 解法1：基本公式法
画出过程示意图，如图所示，因题目中只涉及位移与时间，故选择公式：[答案] 1 m/s 2.5 m/s2[借题发挥] (1)匀变速直线运动的规律可用多个公式描述，选择不同的公式，不是数学计算方法的不同，而是审题的视角、观点的不同，是解题的物理思想不同。
(2)对匀变速直线运动问题，若题中出现相等时间间隔的条件，应优先考虑应用Δx＝aT 2求解。3．为了测定某轿车在平直路面上启动时的加速度(可看做
匀加速直线运动)，某人拍摄了一张在同一底片上多次曝光的照片，如图1－6－7所示。如果拍摄时每隔2 s曝光一次，轿车车长为4.5 m，则其加速度约为 ( )图1－6－7A．1 m/s2 B．2 m/s2
C．3 m/s2 D．4 m/s2答案：B点 击 下 图 进 入点 击 下 图 进 入课件47张PPT。第一章第7
节理解
教材新知把握
热点考向知识点一知识点二考向一考向二 考向三应用
创新演练随堂基础巩固课时跟踪训练1．自由落体运动是一种特殊的匀变速
直线运动，是物体只在重力作用下，
由静止开始下落的运动。
2．重力加速度g的方向竖直向下，一般
情况下g取9.8 m/s2，估算时g可取10
m/s2。自由落体运动探究[自学教材] 1．自由落体运动
(1)定义：只在重力的作用下，物体由 开始下落的运动。
(2)特点：
①初速度为零：v0＝0。
②只受 作用。静止重力 2．伽利略对落体运动规律的探究
(1)亚里士多德的观点：物体越重下落得 。
(2)伽利略的探究过程：
①发现问题：
伽利略根据亚里士多德的观点得出了相互矛盾的结论，说明亚里士多德的观点是错误的。
②提出假说：
物体下落的过程是一个速度逐渐增大的过程，与其时间成正比，下落距离与时间的平方成正比。越快 (3)间接验证——著名的斜槽实验：
伽利略让一个小球从阻力很小的斜槽滚下，得出了运动距离与时间的平方成正比的结论。
(4)合理外推并得出结论：
在斜面实验的基础上，增大斜面倾角直到90°，小球的运动仍将满足距离与时间的平方成正比的关系。从而得出“自由落体运动是初速度为零，加速度恒定的匀加速直线运动”的结论。[重点诠释] 1．自由落体运动的理解
(1)自由落体运动是一种理想化的运动模型。它忽略了空气阻力对下落物体的影响，严格来讲只有在真空中才能发生自由落体运动。在有空气的空间里，如果物体所受空气阻力远小于物体的重力，空气阻力可以忽略不计时，物体自由下落的运动可以近似地看做自由落体运动。
(2)自由落体运动要具备两个条件：第一，初速度为零；第二，除重力之外不受其他力的作用。 2．对伽利略科学研究方法的认识
(1)伽利略研究自然规律的科学方法：把实验和逻辑推理(包括数学推演)和谐地结合起来。他给出了科学研究过程的基本要素：
对现象的一般观察→提出假设→运用逻辑得出推论→通过实验对推论进行检验→对假说进行修正和推广 (2)伽利略对自由落体运动的研究，开创了研究自然规律的科学方法——抽象思维、数学推导和科学实验相结合，这种方法到现在仍然是物理学乃至整个自然科学最基本的研究方法，它不但标志着物理学的真正开端，也有力地推进了人类科学认识的发展，近代科学研究的大门从此打开。1．在学习物理知识的同时，还应当十分注意学习物理学研
究问题的思想和方法，从一定意义上说，后一点甚至更重要。伟大的物理学家伽利略的研究方法对于后来的科学研究具有重大的启蒙作用，至今仍然具有重要意义。请你回顾伽利略探究物体下落规律的过程，判定下列哪个过程是伽利略的探究过程 ( )A．猜想—问题—数学推理—实验验证—合理外推—
得出结论
B．问题—猜想—实验验证—数学推理—合理外推—
得出结论
C．问题—猜想—数学推理—实验验证—合理外推—
得出结论
D．猜想—问题—实验验证—数学推理—合理外推—
得出结论解析：伽利略探究物体下落规律的过程是：先对亚里士多德对落体运动的观察得出的结论提出质疑——大小石块捆在一起下落得出矛盾的结论；猜想——下落的运动是最简单的运动，速度与时间成正比；数学推理——如果v∝t，则有h∝t2；实验验证——设计出斜面实验并进行研究，得出光滑斜面上滑下的物体的规律h∝t2；合理外推——将光滑斜面上滑下的物体的规律h∝t2推广到落体运动。从探究的过程看，答案应是C。
答案：C 自由落体运动规律[自学教材] 1．运动的性质
初速度为零的 直线运动。
2．加速度(重力加速度)
用g表示，g＝9.8 m/s2，方向： 。
3．运动规律
自由落体运动是匀变速直线运动在v0＝0、a＝g时的一种特例。
(1)速度公式：v＝ 。
(2)位移公式：h＝ 。 匀加速竖直向下gtgt2[重点诠释] 1．对自由落体加速度g的理解
(1)自由落体的加速度也叫重力加速度，不同的物体在同一个地方做自由落体运动时，重力加速度都相同。地球上不同位置的重力加速度一般是不同的。
(2)重力加速度随地理位置的改变而改变，它随纬度的增大而增大，随高度的增加而减小。但一般计算中，我们认为重力加速度g是不变的，取9.8 m/s2，粗略计算时也可取为10 m/s2。 (3)重力加速度g的方向总是竖直向下。
(4)重力加速度g和初中学的重力G＝mg中的g其实是同一个物理量。重力加速度g的单位是m/s2，而初中学习的g单位是N/kg。它们是相同的，只是表现形式不同。2．对自由落体运动规律的认识
(1)匀变速直线运动规律与自由落体运动规律的对比：2．关于自由落体运动，下列说法中不正确的是 ( )
A．它是竖直向下、v0＝0、a＝g的匀加速直线运动
B．在开始连续的三个1 s内通过的位移之比是1∶3∶5
C．在开始连续的三个1 s末的速度大小之比是1∶2∶3
D．从开始运动起至下落4.9 m、9.8 m、14.7 m所经历
的时间之比为1∶2∶3答案：D对自由落体运动的认识 [例1] 关于自由落体运动，下列说法正确的是( )
A．物体竖直向下的运动一定是自由落体运动
B．自由落体运动是初速度为零、加速度为g的竖直向下的匀加速直线运动
C．物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫自由落体运动
D．当空气阻力的作用比较小、可以忽略不计时，物体自由下落可视为自由落体运动[思路点拨] 物体做自由落体运动的条件有两个：只受重力作用，初速度v0＝0。 [解析] 物体向下的运动可以是加速、减速，也可以是匀速，所以选项A错误；自由落体运动是物体只在重力作用下从静止开始下落的运动，自由落体运动是一种初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动，故选项B、C正确；如果空气阻力的作用比较小，可以忽略不计，物体的下落也可以看做自由落体运动，选项D正确。
[答案] BCD [借题发挥] 解答此类问题时，应充分理解自由落体运动的定义、特征、性质和重力加速度的特点，紧紧抓住概念的本质，排除日常生活经验的干扰。1．下列关于自由落体运动的说法中正确的是 ( )
A．竖直下落的运动就是自由落体运动
B．从竖直上升的气球上掉下的物体的运动是自由落
体运动
C．高空雨滴下落的运动是自由落体运动
D．屋檐滴下的水滴下落可视为自由落体运动解析：物体做自由落体运动条件是只受重力，初速度为零，故A错误。上升的气球上掉下的物体离开气球时具有向上的初速度，不是自由落体运动，故B错误。雨滴下落过程中所受空气阻力与速度大小成正比，从高空下落的雨滴速度增大，阻力也增大，最终与重力几乎相等，而屋檐滴下的水滴由于运动时间短，速度较小，所受空气阻力可忽略不计，故C错误，D正确。
答案：D自由落体运动规律的应用[例2] 离地500 m的空中自由落下一个小球，不计空气阻力，取g＝10 m/s2，求：
(1)小球经过多长时间落到地面；
(2)落下一半位移的时间；
(3)小球落地前最后1 s内的位移。[审题指导] 解答本题时应注意以下两点：
(1)小球的运动规律。
(2)最后1 s内的位移表示方法。
[借题发挥]
物体在某段时间内的位移可用物体运动的总位移与这段时间之前物体运动位移之差求解。试求上例中物体在下落的全过程中，前一半时间内的位移与后一半时间内的位移大小。答案：125 m 375 m 自由落体运动规律的灵活应用 [例3] 每隔一定时间就有一滴水
从屋檐滴下，当第5滴正欲滴下时，第
1滴刚好落到地面，而第3滴与第2滴分
别位于高1 m的窗户的上下沿，如图
1－7－1所示。(取g＝10 m/s2)试求：
(1)滴水的时间间隔是多少？
(2)此屋檐离地面多高？图1－7－1[审题指导] 解答本题时应注意以下两点：
(1)第1滴水下落的总时间与时间间隔的关系。
(2)相邻各滴水之间的位移关系。[答案] (1)0.2 s (2)3.2 m[借题发挥] 在解决这个问题的过程中我们用到了等效思想，即将这5滴水的运动等效为一滴水的自由落体运动，并且将这一滴水运动的全过程分成时间相等的4段，设时间间隔为T，则这一滴水在0时刻、T末、2T末、3T末、4T末所处的位置分别对应图中第5滴水、第4滴水、第3滴水、第2滴水、第1滴水所处的位置，据此可作出解答。2. 一物体从一行星表面的某高度处自由
下落(不计表层大气阻力)。自开始下落
计时，得到物体离行星表面的高度h随
时间t变化的图像如图1－7－2所示，则
( )
A．行星表面的重力加速度大小为8 m/s2
B．行星表面的重力加速度大小为10 m/s2
C．物体落到行星表面时的速度大小为20 m/s
D．物体落到行星表面时的速度大小为25 m/s图1－7－2答案：AC点 击 下 图 进 入点 击 下 图 进 入课件42张PPT。第一章第8
节理解
教材新知把握
热点考向知识点一知识点二考向一考向二 考向三应用
创新演练随堂基础巩固课时跟踪训练匀变速直线运动的速度与位移的关系[自学教材]v0＋at2ax匀变速 [重点诠释]1. 如图1－8－1所示，物体A在斜面上
由静止匀加速滑下x1后，又匀减速地
在平面上滑过x2后停下，测得x2＝2x1，
则物体在斜面上的加速度a1与在平面上
的加速度a2的大小关系为 ( )
A．a1＝a2 B．a1＝2a2
D．a1＝4a2图1－8－1
解析：物体在斜面上初速度为零，设末速度为v，则有v2－0＝2a1x1。同理，在水平面上有v2－0＝2a2x2，所以a1x1＝a2x2，故a1＝2a2，应选B。本题是一个匀加速直线运动与一匀减速直线运动的“连接”运动，解题时要注意到匀加速直线运动的末速度就是匀减速直线运动的初速度。
答案：B匀变速直线运动问题中的四个常用公式[自学教材]v0＋at2ax[重点诠释] 1．物理量与公式
四个基本公式中共涉及五个物理量，只要知道三个量，就可以求其他两个量，原则上只要应用三式中的两式，任何匀变速直线运动问题都能解，但往往应用推论式来解更简单。 3．应用公式需要注意的问题
(1)四个基本公式的适用条件都是物体做匀变速直线运动，故应用它们解题时要先明确物体的运动性质。
(2)四个基本公式都是矢量式，应用它们解题时应先根据规定的正方向确定好所有矢量的正负值。2．物体由静止开始做匀加速直线运动，当其位移为x时速
度为v。求位移为 时的速度v′为多大？速度与位移关系式的应用 [例1] 某喷气式飞机起飞滑行时，从静
止开始做匀加速运动，加速度大小为4.0 m/s2，飞机速度达到80 m/s时离开地面升空。如果在飞机刚达
到起飞速度时，突然接到命令停止起飞，飞行
员立即使飞机紧急制动，飞机做匀减速运动，加速度的大小为5.0 m/s2。请你为该类型的飞机设计一条跑道，使在这种特殊的情况下飞机停止起飞而不滑出跑道。那么，设计的跑道至少要多长？图1－8－2
[审题指导] 解答本题时应注意以下两点：
(1)飞机加速阶段的末速度为减速阶段的初速度。
(2)跑道的至少长度应为飞机加速阶段位移与减速阶段位移的大小之和。[答案] 1 440 m[借题发挥] 首先选择做匀变速直线运动的物体为研究对象，明确物体的运动状态，对物体的运动过程进行分析，找出初速度、末速度、加速度、位移中的已知量，选取正方向并判定各量的正负，代入 中计算。1．美国“肯尼迪号”航空母舰上有帮助飞机起飞的弹射系
统，已知“F-A15”型战斗机在跑道上加速时产生的加速度为4.5 m/s2，起飞速度为50 m/s，若该飞机滑行100 m时起飞，则弹射系统必须使飞机具有的初速度为( )
A．30 m/s B．40 m/s
C．20 m/s D．10 m/s答案：B交通工具制动类问题分析 [例2] 为了安全，在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离。我国交通部门规定：高速公路上行驶的汽车安全距离为200 m，汽车行驶的最高速度为120 km/h。请你根据下面提供的资料，通过计算来说明安全距离为200 m的理论依据。 资料一：驾驶员的反应时间：0.3～0.6 s之间。
资料二：各种路面与轮胎之间由于摩擦所产生的加速度： (1)在计算中驾驶员的反应时间、路面与轮胎之间由于摩擦所产生的加速度各应取多少？
(2)通过你的计算来说明200 m为必要的安全距离。 [思路点拨]安全距离应为驾驶员反应时间最长，路面因摩擦产生减速的加速度最小时汽车行驶的距离。[答案] 见解析[借题发挥]
(1)汽车刹车问题是一个实际应用的匀减速直线运动问题。汽车停下来，速度减为零，不会发生反向加速现象，这是一个易出错的地方。
(2)求解该类问题的关键是要求出刹车时间t0，并对题中给出的时间t与t0进行比较，若t>t0，则按刹车时间t0计算，若t 速度大小为10 m/s2，求汽车刹车开始后10 s内滑行’
的距离x0。答案：31.25 m 追及相遇问题分析 [例3] 一辆汽车在十字路口等候绿灯，绿灯亮时汽车以3 m/s2的加速度起动，此时一辆自行车以6 m/s的速度匀速从后边驶来恰经过汽车，求：
(1)汽车从路口开动后，在追上自行车之前两车相距的最大距离；
(2)汽车追上自行车时汽车的速度。[审题指导] 解答本题时应注意以下两点：
(1)两车距离最大时，两车的速度关系。
(2)汽车追上自行车时两车的位移关系。[答案] (1)6 m (2)12 m/s[借题发挥]追及问题中常用的临界条件
(1)速度小者(但加速度大)追速度大者(但加速度小)，追上前两个物体速度相等时，有最大距离。
(2)速度大者追速度小者，追上前两个物体速度相等时，有最小距离。即必须在此之前追上，否则就追不上。3．一辆值勤的警车停在路边，当警员发现他旁边的以8
m/s的速度匀速行驶的货车有违章行为时，决定前去追赶，经2.5 s警车启动，并以a＝2 m/s2做匀加速运动。问：
(1)警车启动后经多长时间追上违章的货车？
(2)在追上前，两车间的最大距离是多大？答案：(1)10 s (2)36 m点 击 下 图 进 入点 击 下 图 进 入课件33张PPT。第一章第9
节理解
教材新知把握
热点考向考向一考向二 应用
创新演练 一、实验目的
利用打点纸带研究小车的运动情况，从而求出小车运动的速度和加速度。
二、实验原理
利用打点计时器打出纸带，测量计数点间距，计算出各时刻的速度。 三、实验器材
打点计时器、纸带、交流电源、小车、细绳、一端固定有滑轮的长木板、刻度尺、钩码(若干)。
四、实验步骤
(1)如图1－9－2所示，把一端装有定滑轮的长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，连接好电路。 图1－9－2
(2)把细绳拴在小车上，并在另一端挂上适当的钩码，使之跨过定滑轮，调整装置，使小车能在长木板上平稳地加速滑行。
(3)把纸带穿过打点计时器，并将其一端固定在小车的后面。
(4)把小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让小车拖着纸带运动。于是，打点计时器就在纸带上打下一系列的点。换上新纸带，重复实验三次。 五、数据处理
1．表格法
(1)从几条纸带中选择一条比较理想的纸带，舍掉开始一些比较密集的点，在后面便于测量的地方找一个开始点，作为计数始点，以后依次每五个点取一个计数点，并标明0、1、2、3、4…，测量各计数点到0点的距离x，并记录填入表中。 (2)分别计算出与所求点相邻的两计数点之间的距离Δx1、Δx2、Δx3…。
(3)利用一段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度求得各计数点1、2、3、4、5的瞬时速度，填入上面的表格中。
(4)根据表格中的数据，分析速度随时间怎么变化。图1－9－3
2．图像法
(1)在坐标纸上建立直角坐标系，横轴表示
时间，纵轴表示速度，并根据表格中的数据在
坐标系中描点。
(2)画一条直线，让这条直线通过尽可能多
的点，不在直线上的点均匀分布在直线的两侧，偏差比较大的点忽略不计，如图1－9－3所示。
(3)观察所得到的直线，分析物体的速度随时间的变化规律。 六、注意事项
(1)开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器。
(2)先接通电源，打点计时器正常工作后，再放开小车，当小车停止运动时要及时断开电源。
(3)要防止钩码落地和小车跟滑轮相撞，在小车到达滑轮处之前及时用手按住它。 (4)牵引小车的钩码个数要适当，以免加速度过大而使纸带上的点太少，或者加速度太小，而使各段位移无多大差别，从而使误差增大；加速度的大小以能在50 cm长的纸带上清楚地取得六、七个计数点为宜。
(5)要区别计时器打出的点与人为选取的计数点，一般在纸带上每隔四个点取一个计数点，即时间间隔为T＝0.02×5 s＝0.1 s。
(6)描点时最好用坐标纸，在纵、横坐标轴上选取合适的单位，用细铅笔认真描点。 七、误差和有效数字
1．误差
(1)定义：在测量中，测出的数值(测量值)与真实值之间的差异叫做误差。
(2)分类：系统误差和偶然误差。 (3)系统误差：
①产生：仪器本身不精确、实验方法粗略或实验原理不完善产生的。
②系统误差的特点：多次重复测量时，测量值总是大于(或小于)真实值。
③减小系统误差的方法：校准测量仪器(或使用更精密测量仪器)，改进实验方法，完善实验原理等。 (4)偶然误差：
①产生：由于各种偶然因素对实验者、测量仪器、被测物理量的影响而产生的。
②特点：测量值与真实值相比有时偏大，有时偏小，并且偏大和偏小的概率相同。
③减小方法：多次重复测量求平均值。
(5)误差与错误的区别：
误差不是错误，一般情况下误差不可以避免，只能想办法减小。而错误是由于操作不当引起的，在实验过程中可以避免。 2．有效数字
(1)可靠数字：通过直接读数获得的准确数字。
(2)存疑数字：通过估读得到的那部分数字。
(3)有效数字：测量结果中能够反映被测量大小的带有一位存疑数字的全部数字。3．本实验的误差分析
(1)电压频率不稳定引起打点误差。
(2)测量计数点间距时产生的误差。
(3)木板粗糙程度不同，导致摩擦不均匀产生的误差。
(4)作v－t图像时单位选择不合适或描点不准确产生误差。实验误差分析 [例1] 在“测定匀变速直线运动的加速度”实验中，下列方法中有助于减小实验误差的是 ( )
A．选取计数点，把每打5个点的时间间隔作为一个时间单位
B．使小车运动的加速度尽量小些
C．舍去纸带上开始时密集的点，只利用点迹清晰、点间间隔适当的那一部分进行测量、计算
D．适当增加挂在细绳下钩码的个数 [解析] 选取计数点可以使相邻点间的间隔增大，用直尺测量这些点间的间隔时，在一次测量绝对误差基本相同的情况下，相对误差较小，选项A正确；在实验中如果小车运动的加速度过小，打出的点子就很密，长度测量的相对误差较大，测量的准确度会降低，因此小车运动的加速度大一些较好。如果小车的加速度控制较好，以能在50 cm长的纸带上清楚地取出7～8个计数点为宜，选项B错误；若适当增加挂在细绳下钩码的个数，意味着适当增大小车运动的加速度，选项D正确；为了减小长度测量的相对误差，舍去纸带上过于密集、甚至分辨不清的点是必要的，选项C正确。
[答案] ACD实验数据的处理 [例2] 如图1－9－4中给出了某次实验所打的纸带，从0点开始，每5个点取一个计数点，其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点。测得：x1＝1.40 cm，x2＝1.90 cm，x3＝2.38 cm，x4＝2.88 cm，x5＝3.39 cm，x6＝3.87 cm。图1－9－4
(1)在打点计时器打出点1、2、3、4、5时，小车的速度分别为：v1＝________ cm/s，v2＝________ cm/s，v3＝________ cm/s，v4＝________ cm/s，v5＝________ cm/s。
(2)作出速度—时间图像，并由图像求出小车的加速度a＝________ cm/s2。 (2)从0点开始计时，图像如图所示，取A、B两点计算加速度。[答案] (1)16.50 21.40 26.30 31.35 36.30 (2)49.67点 击 下 图 进 入
