1.质点 参考系和坐标系
(本栏目内容,在学生用书中分册装订!)
1.在以下情况中可将物体看成质点的是( )
A.研究某学生骑车回校的速度
B.对某学生骑车姿势进行生理学分析
C.研究火星探测器从地球到火星的飞行轨迹
D.研究火星探测器降落火星后如何探测火星的表面
解析: 研究学生的骑车速度或探测器的飞行轨迹时,其大小和形状的影响可忽略不计,故其可以看成质点,A、C正确;但当研究学生的骑车姿势时,学生的身躯和四肢就构成了研究的对象,故不能把学生看成质点,B错;当火星探测器在火星表面探测时,探测器的动作直接影响探测的效果,所以探测器不能看成质点,故D错.
答案: AC
2.下列说法正确的是( )
A.参考系就是绝对不动的物体
B.只有选好参考系以后,物体的运动性质才能确定
C.同一物体的运动,相对于不同的参考系,观察的结果可能不同
D.我们平常所说的楼房是静止的,是以地面为参考系
解析: 参考系是为了描述物体的运动,选来作为标准的物体,可以是运动的,也可以是静止的,故A错误;运动和静止是相对的,要描述物体的运动,必须选择参考系,故B正确;描述同一运动时,若以不同物体作为参考系,观察结果可能不同,C正确;参考系的选取,原则上是任意的,但在实际问题中应以对运动的描述尽可能简单为原则,一般以地面为参考系,D正确.
答案: BCD
3.关于坐标系,下列说法正确的是( )
A.建立坐标系是为了定量描述物体的位置和位置变化
B.坐标系都是建立在参考系上的
C.坐标系的建立与参考系无关
D.物体在平面内做曲线运动,需要用平面直角坐标系才能确定其位置
解析: 坐标系是建立在参考系上的,是用来定量描述物体的位置及位置变化的,A、B正确,C错误;做直线运动的物体的描述需要建立一维直线坐标系,做平面曲线运动时需建立平面直角坐标系,D正确.
答案: ABD
4.下列说法中与人们的日常习惯相吻合的是( )
A.测量三楼楼道内日光灯的高度,选择三楼地板为参考系
B.测量井的深度,以井底为参考系,井“深”为0
C.以卡车司机为参考系,卡车总是静止的
D.以路边的房屋为参考系判断自己是否运动
解析: 在解本题时,很多同学受生活习惯的影响,往往错误地认为参考系只能选地面.其实不然,如A选项,可以选择与地面相对静止的三楼地板为参考系.参考系的选择没有对错之分,只有合理与不合理的区别,只要有利于问题的研究,选择哪个物体为参考系都可以.B、C与日常习惯不吻合,故选A、D.
答案: AD
5.在有云的夜晚,抬头望月,发现“月亮在白莲花般的云朵里穿行”,这时取的参考系是( )
A.月亮 B.云
C.地面 D.观察者
解析: 人抬头望月时,月亮短时间内相对于地面并没有动,只是云在动,但若以云为参考系,这时我们就感觉月亮在运动.
答案: B
6.下列情况下的物体可以看作质点的是( )
A.研究轨道上正在与“神舟”十号对接的“天宫一号”飞船时
B.研究“八一”飞行表演队飞行表演的飞机时
C.放在地面上的木箱,在上面的箱角处用水平推力推它,木箱可绕下面的箱角转动时
D.研究“蛟龙号”下潜到7 000 m深度过程中的速度时
答案: D
7.下列关于运动的描述中,参考系的选取符合描述的是( )
A.诗句“飞流直下三千尺”,是以飞流作为参考系的
B.“钱塘观潮时,观众只觉得潮水扑面而来”,是以潮水作为参考系的
C.“两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山”,是以万重山作为参考系的
D.升国旗时,观察到国旗冉冉升起,观察者是以国旗作为参考系的
解析: 选项A中的研究对象是“水”,水流下三千尺,故是以地面为参考系,该选项错误;选项B中的研究对象是“潮水”,潮水扑面而来,是以观察者为参考系,该选项错误;选项C中的研究对象是“轻舟”,轻舟已过万重山,是以万重山为参考系,该选项正确;选项D中的研究对象是“国旗”,是以地面或旗杆为参考系的,该选项错误.
答案: C
8.为了实现全球快速、简捷的通信,人类发射了地球同步通信卫星.同步通信卫星位于距地面大约36 000 km的高空,则( )
A.以地面为参考系,同步卫星静止
B.以太阳为参考系,同步卫星静止
C.同步卫星在高空静止不动
D.同步卫星相对地面上静止的物体是运动的
解析: 地球同步卫星相对地面是静止的,A正确,D错误;若以太阳为参考系,地球同步卫星则是运动的,B错误;C选项没有选定参考系,不能确定其运动情况.
答案: A
9.某校高一的新同学分别乘两辆汽车去市公园游玩.当两辆汽车在平直公路上运动时,甲车内一同学看见乙车没有运动,而乙车内一同学看见路旁的树木向西移动.如果以地面为参考系,根据上述观察到的现象可说明( )
A.甲车不动,乙车向东运动
B.乙车不动,甲车向东运动
C.甲车向西运动,乙车向东运动
D.甲、乙两车以相同的速度都向东运动
解析: 物体的运动是相对参考系而言的,同一物体参考系不同,其运动情况一般不同.本题中,树木和地面是连在一起的,相对地面静止.乙车内的同学发现窗外树木在向西移动,说明乙车在向东运动,甲车内的同学发现乙车仍没有动,说明甲车相对乙车静止,乙车相对地面向东运动,因此甲车也是相对地面向东运动且与乙车速度相同.
答案: D
10.太阳东升西落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,飞机的速度必须较大
B.时间必须是在清晨,飞机正在由西向东飞行,飞机的速度必须较大
C.时间必须是在傍晚,飞机正在由东向西飞行,飞机的速度必须较大
D.时间必须是在傍晚,飞机正在由西向东飞行,飞机的速度必须较大
解析: 地球自西向东自转,我们以地球为参考系,看到太阳东升西落,即以地球为参考,太阳绕着地球自东向西转.若飞机以太阳相对地球转动的速度飞行,即飞机也自东向西飞,则飞机上的人看到的太阳是静止的,不升也不降;若飞机的速度比太阳自东向西转的速度大,则飞机上的人(以飞机为参考系)看到太阳相对于飞机自西向东运动,即看到太阳从西边升起.若要看到太阳从西边升起的效果,则需要飞机傍晚时以较快的速度自东向西飞.
答案: C
11.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,最后小球到达地面,如图所示,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:
坐标原点的设置
出发点的坐标
最高点的坐标
落地点的坐标
以地面为原点
以抛出点为原点
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: 3 m 8 m 0 0 5 m -3 m
12.下图为A、B、C三列火车在一个车站的情形,A车上的乘客看到B车向东运动,B车上的乘客看到C车和站台都向东运动,C车上的乘客看到A车向西运动.站台上的人看A、B、C三列火车各向什么方向运动?
解析: 由B车上的乘客看到站台向东运动,可判断B车向西运动;由A车上的乘客看到B车向东运动,说明A车也向西运动且速度大于B车速度;C车上的乘客看到A车向西运动,则C车有三种运动情况,C车可能静止,可能向东运动,也可能向西运动但速度比A、B的速度都小.
答案: A车向西运动 B车向西运动 C车可能静止,可能向东运动,也可能向西运动但速度比A、B的速度都小.
课件44张PPT。 第 一 章 运动的描述1.质点 参考系和坐标系知识自学区物体和质点形状大小形状质量参考系1.定义
在描述物体的运动时,用来做________的物体.
2.说明
(1)同一个物体的运动,选择不同的参考系,得出的运动结果可能会有所不同.也就是说,物体的运动具有________.
(2)参考系的选取是______的,但应以观测方便和描述运动简单为原则.研究地面上物体的运动时,常选______为参考系.参考相对性任意地面坐标系1.目的
定量地描述物体的________及位置的_______.
2.方法
当物体做直线运动时,可以选取某一点为坐标原点建立坐标轴,坐标轴的方向表示规定的________,坐标轴上的数值表示物体的_______.位置变化正方向位置答案: (1)√ (2)√ (3)× (4)× (5)√要点探究区对质点的理解答案: D答案: BC参考系解题必备: 解答本题应注意以下两点:
(1)选择不同的参考系,物体运动情况的描述不同.
(2)要比较物体运动的快慢,必须选择同一参考系.答案: BCD答案: B建立坐标系的意义及原则思路图解: 答案: B答案: 见解析.达标检测区答案: C答案: CD答案: C答案: BC答案: C谢谢观看!2.时间和位移
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1.关于位移和路程,下列说法正确的是( )
A.位移和路程大小总是不相等,位移是矢量,有方向,而路程是标量,无方向
B.位移用来描述直线运动,路程用来描述曲线运动
C.位移取决于物体的初末位置,路程取决于物体实际运动的路径
D.物体做直线运动时,位移的大小等于路程
解析: 根据定义,位移是由初位置到末位置的有向线段,是矢量.路程是物体由初位置到末位置所经过的路径的长度,是标量.位移与路径无关,当物体做单向直线运动时,位移的大小才等于路程,其他情况位移均小于路程,故A、B、D错,C对.
答案: C
2.下列关于矢量(位移)和标量(温度)的说法中,正确的是( )
A.两个运动物体的位移大小均为30 m,则这两个位移可能相同
B.做直线运动的两物体的位移x甲=3 m,x乙=-5 m,则x甲>x乙
C.温度计读数有正、有负,其正、负号表示方向
D.温度计读数的正、负号表示温度的高低,不能说表示方向
解析: 当两个矢量大小相等、方向相同时,才能说这两个矢量相同;直线运动的位移的“+”“-”号表示方向;温度是标量,标量的正、负表示大小(即温度的高低).
答案: AD
3.
如图所示,一物体沿3条不同的路径由A运动到B,则沿哪条路径运动时的位移较大?( )
A.沿1较大 B.沿2较大
C.沿3较大 D.都一样大
解析: 位移与路径无关,只与初末位置有关,故选D.
答案: D
4.一小球在周长为2 m的圆形轨道上运动,从某点开始绕行一周又回到该点,则小球的( )
A.位移大小是0,路程是2 m
B.位移大小和路程都是2 m
C.位移大小是2 m,路程是0
D.位移大小和路程都是0
解析: 小球绕行一周后又回到出发点,位移为0,路程为圆的周长,即路程为2 m,A正确.
答案: A
5.一个人从北京去重庆,可以乘火车,也可以乘飞机,还可以先乘火车到武汉,然后乘轮船沿长江到重庆,如图所示.这几种情况说法正确的是( )
A.他的运动轨迹不一样
B.他走过的路程相同
C.他的位置变动是不同的
D.他的位移是相同的
解析: 三条路线轨迹不一样,路程不一样,但位移相同.因此位置变动是相同的,故选A、D两项.
答案: AD
6.物体做直线运动时可以用坐标轴上的坐标表示物体的位置,用坐标的变化量Δx表示物体的位移.如图所示,一个物体从A运动到C,它的位移Δx1=-4 m-5 m=-9 m;从C运动到B,它的位移为Δx2=1 m-(-4 m)=5 m.下列说法中正确的是( )
A.C到B的位移大于A到C的位移,因为正数大于负数
B.A到C的位移大于C到B的位移,因为符号表示位移的方向,不表示大小
C.因为位移是矢量,所以这两个矢量的大小无法比较
D.物体由A到B的位移Δx=Δx1+Δx2
答案: BD
7.
某学校田径运动场跑道示意图如图所示,其中A点是所有跑步项目的终点,也是400 m、800 m赛跑的起跑点;B点是100 m赛跑的起跑点.在校运会中,甲、乙、丙三个同学分别参加了100 m、400 m和800 m赛跑,则( )
A.甲的位移最小 B.丙的位移最大
C.乙、丙的路程相等 D.丙的路程最大
解析: 甲的位移大小为100 m,乙、丙位移为零,A、B错误,丙的路程为800 m最大,D正确、C错误.
答案: D
8.若规定向东方向为位移的正方向,今有一个皮球停在水平面上某处,轻轻踢它一脚,使它向东做直线运动,经5 m时与墙相碰后又向西做直线运动,经7 m后停下.上述过程中皮球通过的路程和位移分别是( )
A.12 m,2 m B.12 m,-2 m
C.-2 m,2 m D.2 m,2 m
解析:
如图所示,设皮球开始时停在A点,与墙壁碰撞反弹后停在B点,则皮球通过的路程为(5 m+7 m)=12 m;位移为从A到B的有向线段,长度为2 m,方向向西,故位移为-2 m.
答案: B
9.某人站在楼房顶层O点竖直向上抛出一个小球,上升的最大高度为20 m,然后落回到抛出点O下方25 m的B点,则小球在这一运动过程中通过的路程和位移分别为(规定竖直向上为正方向)( )
A.25 m,25 m B.65 m,25 m
C.25 m,-25 m D.65 m,-25 m
解析:
如图所示,整个过程小球的路程为(20 m+20 m+25 m)=65 m,但其位移为-25 m,“-”表示其方向竖直向下.
答案: D
10.
一个人晨练,按如图所示走半径为R的中国古代的八卦图,中央的S部分是两个直径为R的半圆,BD、CA分别为西东、南北指向.他从A点出发沿曲线ABCOADC行进,则当他走到D点时,他的路程和位移的大小分别为多少?位移的方向如何?
解析: 路程是标量,等于半径为R与半径为的两圆周长之和减去半径为R的圆周长的,即(2πR+2π·-·2πR)=πR.位移是矢量,大小为AD线段的长度,由直角三角形知识得=R,方向由A指向D,即东南方向.故路程和位移的大小分别为πR和R;位移的方向为向南偏东45°.
答案: 路程πR、位移R,方向:向南偏东45°.
11.一支长150 m的队伍匀速前进,通信兵从队尾前进了300 m后赶到队首,传达命令后立即返回,当通信兵回到队尾时,队伍已前进了200 m,则在此全过程中,通信兵的位移大小和路程分别是多少?
解析: 方法一 通信兵运动轨迹如图所示.
由图示可知:通信兵的位移大小为200 m,路程为(300×2 m-200 m)=400 m.
方法二 通信兵由队尾出发,最后又回到队尾,因此他与队尾士兵前进的位移相同,而队伍中每个士兵前进的位移都与整个队伍前进的位移相同,故通信兵的位移为200 m,又由于通信兵先是前进了300 m,又折回到离出发点200 m处,其路程为400 m.
答案: 200 m 400 m
12.
如图所示,某同学沿平直路面由A点出发前进了100 m到达斜坡底端的B点,又沿倾角为60°的斜坡上行100 m到达C点,求此同学的位移和路程.
解析: 如图所示,AC为该同学的位移,方向由A指向C,由几何知识可得:
BD=BCcos 60°=100× m=50 m
CD=BCsin 60°=100× m=50 m
AD=AB+BD=100 m+50 m=150 m
所以,该同学的位移大小为
x=AC== m=100 m
其方向与地面的夹角为θ,则
tan θ===
则θ=30°
其路程l=AB+BC=200 m
答案: 100 m,与地面成30° 200 m
课件39张PPT。2.时间和位移知识自学区时刻和时间间隔1.联系
两个时刻之间的_______即为时间间隔.
2.区别
在表示时间的数轴上,点表示_____,线段表示_________,分别与物体的位置和位置变化相对应.间隔时刻时间间隔路程和位移1.路程
物体运动轨迹的_______.
2.位移
(1)物理意义:表示物体(质点)的_______变化.
(2)定义:从________到________的一条有向线段.
(3)大小:初、末位置间有向线段的_______.
(4)方向:由初位置指向________.长度位置初位置末位置长度末位置矢量和标量(1)矢量:既有______又有______的物理量,如位移.
(2)标量:只有______没有_____的物理量,如路程、温度等.
(3)运算法则:两个标量相加时遵从___________的法则,矢量相加的法则与此不同.大小方向算术加法大小方向直线运动的位置和位移1.直线坐标系中物体的位置
物体在直线坐标系中某点的坐标表示该点的位置.
2.直线运动的位置与位移的关系
如图所示,一个物体沿直线从A点运动到B点,若A、B两
点的位置坐标分别为xA和xB,则物体的位移为Δx=________.xB-xA若图中的单位长度为1 m,则xA=______,xB=_______,Δx=________.
3.直线运动中位移的方向
在直线运动中,位移的方向可以用正、负号表示,正号表示位移与规定正方向相同,负号表示相反.3 m-2 m-5 m答案: (1)√ (2)√ (3)√ (4)×要点探究区对时刻和时间间隔的理解2.时刻和时间间隔的区别与联系思路图解:答案: ACD答案: D对位移和路程的理解答案: B答案: AC平面内路程和位移的计算方法答案: 2 200 m 大小为1 800 m,方向为北偏东53°或东偏北37°答案: 10 km 东偏南53°达标检测区答案: A2.下列物理量是矢量的是( )
A.温度 B.路程
C.位移 D.时间
答案: C谢谢观看!3.运动快慢的描述——速度
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1.下列关于平均速度和瞬时速度的说法正确的是( )
A.平均速度=,当Δt充分小时,该式可表示t时刻的瞬时速度
B.匀速直线运动的平均速度等于瞬时速度
C.瞬时速度和平均速度都可以精确描述变速运动
D.只有瞬时速度可以精确描述变速运动
解析: 由平均速度定义式=可知,当Δt足够小时,甚至趋近于零,该式可表示t时刻的瞬时速度,A正确;匀速直线运动的速度不变,各段时间内的平均速度均等于瞬时速度,B正确;平均速度粗略反映一段时间内物体运动的快慢程度,而瞬时速度精确地描述物体在某一时刻或某一位置运动的快慢及方向,C错误,D正确.
答案: ABD
2.气象台对某次台风预报是:风暴中心以18 km/h左右的速度向西北方向移动;在登陆时,近中心最大风速达到33 m/s……报道中的两个速度数值分别是指( )
A.平均速度,瞬时速度
B.瞬时速度,平均速度
C.平均速度,平均速度
D.瞬时速度,瞬时速度
解析: 平均速度对应的是一段时间或一段位移,而瞬时速度对应的是时刻或位置,18 km/h指的是台风向西北方向移动一段时间或一段位移的平均速度,33 m/s指的是台风登陆时刻的瞬时速度.故A正确.
答案: A
3.下面关于瞬时速度和平均速度的说法正确的是( )
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
解析: 每个时刻瞬时速度都等于零,平均速度一定等于零.但是某段时间内平均速度等于零时,任一时刻的瞬时速度不一定等于零.例如质点的往复运动,A项对、B项错.匀速直线运动中,相等时间内位移相等,而且位移的大小和路程相等,所以C项对.变速直线运动一段时间内的平均速度有可能等于某时刻瞬时速度,所以D项错.
答案: AC
4.下列说法中,正确的是( )
A.物体沿半径为R的圆周运动一周,平均速度为零
B.物体沿半径为R的圆周运动一周,平均速率为零
C.物体某时刻速度为v,则该物体下一时刻的速度也为v
D.物体某时刻速度为v,则该物体下一时刻的速度不一定为v
解析: 物体沿半径为R的圆周运动一周,物体位移为零,路程大小等于其周长,根据定义,平均速度为零,平均速率不为零.物体不一定做匀速直线运动,所以某时刻的速度为v,不代表下一时刻的速度也为v.
答案: AD
5.物体在某段运动中,下列说法正确的是( )
A.瞬时速度的方向一定与位移方向相同
B.瞬时速度的大小和方向始终不变
C.平均速度的方向可能与位移方向相反
D.位移的大小可能等于路程
解析: 平均速度的方向一定与位移方向相同,如果是曲线运动,那么瞬时速度的方向时刻改变,A、B、C三项错.如果运动是单向直线运动,那么位移的大小等于路程,所以D项对.
答案: D
6.甲、乙两质点在同一直线上做匀速运动,设向右为正方向,甲质点的速度为2 m/s,乙质点的速度为-4 m/s,则可知( )
A.乙质点的速率大于甲质点的速率
B.因为+2>-4,所以甲质点的速度大于乙质点的速度
C.这里正、负号的物理意义是表示质点运动的方向
D.若甲、乙两质点同时由同一地点出发,则10 s后甲、乙两质点相距60 m
解析: 因为速度是矢量,其正、负号表示质点的运动方向,速率是标量,在匀速直线运动中,速度的大小等于速率,故A、C正确,B错;甲、乙两质点在同一直线上沿相反方向运动,故D正确.
答案: ACD
7.某同学为研究物体运动情况,绘制了物体运动的x-t图象,如图所示.图中纵坐标表示物体的位移x,横坐标表示时间t,由此可知该物体做( )
A.匀速直线运动 B.变速直线运动
C.匀速曲线运动 D.变速曲线运动
解析: x-t图象所能表示的位移只有两个方向,即正方向与负方向,所以x-t图象中t轴上方的图线所能表示的运动也只能是直线运动.x-t图线的斜率反映的是物体运动的速度,由图可知速度在变化,故B正确.
答案: B
8.2012年6月16日18时37分,“神舟”九号飞船在酒泉卫星发射中心发射升空.2012年6月18日约11时转入自主控制飞行,14时左右与“天宫一号”实施自动交会对接.这是中国实施的首次载人空间交会对接.“神舟”九号飞船于2012年6月29日10点00分安全返回.关于以上消息,下列说法正确的是( )
A.“18时37分”表示是时刻
B.“神舟”九号飞船绕地球飞行一周,位移和路程都为零
C.在“神舟”九号与“天宫一号”实施自动交会对接的过程中,不可以把“神舟”九号看成质点
D.“神舟”九号飞船绕地球飞行一周的过程中,每一时刻的瞬时速度都不为零,平均速度也不为零
解析: “18时37分”是“神舟”九号发射的瞬间,指时刻,A对;“神舟”九号飞船绕地球飞行一周,路程不为零,B错;在交会对接的过程中,对“神舟”九号姿态调整,涉及转动,所以不能将“神舟”九号看成质点,C对;据平均速度的定义可判断D错.
答案: AC
9.用同一张底片对着小球运动的路径每隔 s拍一次照,得到的照片如图所示,则小球运动的平均速度是( )
A.0.25 m/s B.0.2 m/s
C.0.17 m/s D.无法确定
解析: 从图上读出Δx=5 cm=5×10-2 m,Δt=×3 s=0.3 s,所以v== m/s≈0.17 m/s,故选C.
答案: C
10.一质点沿直线Ox方向做变速运动,它离开O点的距离随时间变化的关系为x=5+2 t3(m),它的速度随时间t变化关系为v=6t2(m/s).该质点在t=0到t=2 s间的平均速度和t=2 s到t=3 s间的平均速度大小分别为( )
A.12 m/s,39 m/s B.8 m/s,38 m/s
C.12 m/s,19.5 m/s D.8 m/s,12 m/s
解析: 平均速度=,t=0时,x0=5 m;t=2 s时,x2=21 m;t=3 s时,x3=59 m.故1==8 m/s,2==38 m/s.
答案: B
11.
质点沿直线运动,其位移—时间图象如图所示,关于质点的运动,下列说法中错误的是( )
A.2 s末质点的位移为零,前2 s内位移为“-”,后2 s内位移为“+”,所以2 s末质点改变了运动方向
B.2 s末质点的位移为零,该时刻质点的速度为零
C.质点做匀速直线运动,速度大小为0.1 m/s,方向与规定的正方向相同
D.质点在4 s时间内的位移大小为0.4 m,位移的方向与规定的正方向相同
解析: 由所给图象可知:质点从距原点“负”方向0.2 m处,沿规定的正方向做匀速直线运动,经4 s运动到“正”方向0.2 m处,在x-t图象中,“+”号表示质点在坐标原点正方向一侧,“-”号表示质点位于原点的另一侧,与质点实际运动方向无关,位移由“-”变为“+”并不表示质点运动方向改变.由图象的斜率可得质点运动速度大小为0.1 m/s.综上所述,选项A、B是错误的.
答案: AB
12.
右图是甲、乙两车在同一条公路上沿同一方向、向同一目的地运动的位移—时间图象.由图可以看出( )
A.甲、乙两车是从同一地点出发的
B.甲车比乙车多运动了t2的时间
C.甲、乙两车在行进时的瞬时速率是相同的
D.甲、乙两车在t1时间内的平均速度是相同的
解析: 本题考查对位移—时间图象的理解.从计时开始,甲车已经在乙车的前方x0处,而且开始运动了,甲运动了t1时间后停了下来.而乙车在t2时刻才开始运动,由于乙车运动是持续的,t3时刻就先到达了目的地.而此时甲车才重新开始运动,结果在t4时刻才到达目的地.由于两车在行进部分的图线的斜率是相同的,在行进时的瞬时速率是相同的.
答案: C
13.
一辆汽车以20 m/s的速度沿平直公路从甲地运动到乙地,又以 30 m/s的速度从乙地运动到丙地,如图所示,已知甲、乙两地间的距离与乙、丙两地间的距离相等,求汽车从甲地开往丙地的过程中的平均速度.
解析: 根据平均速度的定义,汽车从甲地到丙地的平均速度等于甲、丙两地间的总位移与总时间的比值,即=.设甲、乙两地间的距离和乙、丙两地间的距离均为L,则位移x=x甲乙+x乙丙=L+L=2L,时间t=t甲乙+t乙丙,而t甲乙=,t乙丙=,所以=== m/s=24 m/s.
答案: 24 m/s
14.一架飞机水平匀速地在某同学头顶上飞过,当他听到飞机的发动机声从头顶正上方传来的时候,发现飞机在他前上方约与地面成60°角的方向上,据此可估算:此飞机的速度约为声速的多少倍?
解析: 飞机在空中水平匀速运动,速度为v飞,声音从头顶向下匀速传播,速度为v声,在发动机声从人头顶向下传播的时间t内,飞机向前飞行一段距离后在与地面成60°角的位置.
设飞机距地面的高度为h,则有h=v声t;当人听到发动机声音时,飞机到达图示位置,飞机向前飞行了x=v飞t,由几何知识可知=cot 60°,将x、h代入得v飞=v声,即飞机速度约为声速的58%.
答案: 58%
课件46张PPT。3.运动快慢的描述——速度知识自学区坐标与坐标的变化量1.直线坐标系
直线坐标轴上每一点的数值表示该点的______,两个坐标的差值表示坐标的________,不同含义的坐标轴上坐标的变化量具有不同的物理意义.
2.坐标的变化量(位移)
物体沿直线运动,以这条直线为x坐标轴,则位移用坐标的________表示,即Δx=x2-x1.Δx的大小表示位移的______,Δx的正负表示位移的______,如图所示.坐标变化量变化量大小方向3.时间
在时间轴上坐标变化量表示_______,即Δt=_______,如图所示.
时间t2-t1速度、平均速度和瞬时速度时间快慢方向m/s或m·s-1(5)矢量性:速度既有______又有______,速度的大小在数值上等于物体在____________内发生的位移大小,速度的方向就是物体_______的方向.
2.平均速度
描述物体在某段位移(或某段时间)内运动的平均______程度.它只能粗略地描述运动的快慢.平均速度的方向与______的方向一致.大小方向单位时间运动快慢位移3.瞬时速度
运动物体____________(或经某一位置)的速度,它能_____地描述物体做变速运动的快慢.
4.速率
瞬时速度的大小叫作速率.瞬时速度是矢量,而速率是标量.在某一时刻精确【思一思·判一判】
(1)速度的方向与路程的方向相同.( )
(2)平均速度只能粗略地描述运动的快慢.( )
(3)瞬时速度是运动时间Δt→ 0时的平均速度.( )
(4)对于匀速直线运动,瞬时速度与平均速度相等.( )
答案: (1)× (2)√ (3)√ (4)√【思一思·判一判】
(1)速度的方向与路程的方向相同.( )
(2)平均速度只能粗略地描述运动的快慢.( )
(3)瞬时速度是运动时间Δt→ 0时的平均速度.( )
(4)对于匀速直线运动,瞬时速度与平均速度相等.(
答案: (1)× (2)√ (3)√ (4)√要点探究区对平均速度和瞬时速度的理解1.平均速度与瞬时速度的比较思路图解:
答案: ABC答案: 平均 12.5 14 瞬时 14对平均速度、平均速率和速率的理解答案: AD位移-时间关系图象解析: 由图象可知,t=0时甲的位置为x=x0,乙的位置为x=0,故两物体出发点相距x0,A正确;x-t图象的斜率表示速度,两图线都是倾斜直线,即两物体都做匀速直线运动,且v甲<v乙,B正确;甲从t=0开始计时就出发,乙在0~t1这段时间内保持静止,故甲比乙早出发的时间为t1,C正确;甲图线的斜率为负值,表明甲向负方向运动,乙图线的斜率为正值,表明乙向正方向运动,故甲、乙两物体的运动方向相反,D错误.
答案: ABC解析: 匀速直线运动的x-t图象是一条倾斜的直线,直线与纵坐标的交点表示出发时物体离原点的距离.当直线与t轴平行时,表示物体位置不变,处于静止,两直线的交点表示两物体处在同一位置,到原点距离相等.
答案: ACD达标检测区解析: 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解析: 在时间间隔Δt较小的情况下,平均速度能比较精确地描述物体运动的快慢程度,Δt越小,描述越精确,这里利用的是极限法.
答案: D解析: 限速标志上标明的是允许行驶的最大速度,为瞬时速度,而线路指示标志上标的数据是指此处到目的地的路程,故D正确,A、B、C错误.
答案: D解析: 甲图线的斜率不断变化,乙图线的斜率不变,故A对;t=0时两图线的斜率不为零,故B错;t1时间内位移相等,故C对;t1时刻甲的斜率大,故D对.
答案: ACD谢谢观看!课件43张PPT。4.实验:用打点计时器测速度 实验目的
1.了解两种打点计时器的结构和工作原理,并学会安装和使用.
2.理解根据纸带测量速度的原理,学会粗略测量瞬时速度.
3.能利用v-t图象分析物体的运动.答案: 交流 6 V以下 220 电火花计时器 0.02解析: 打点计时器使用交流电,电磁打点计时器使用6 V以下的低压交流电源;电火花计时器使用220 V交流电源,相邻两点的时间间隔是0.02 s.
答案: AC答案: 0.35 0.43 0.35答案: 见解析.解析: 打点计时器振针打点的周期决定于交流电的频率,例如频率为50 Hz时每隔0.02 s打一个点.
答案: B答案: AB解析: 电磁打点计时器在纸带上是靠振针和复写纸打点,而电火花计时器是靠电火花和墨粉打点,所以③④均错误.故A正确.
答案: A
4.使用打点计时器时( )
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,可使纸带上打出的点更多,纸带利用率更高.
答案: A答案: (1)220 V交流电源 (2)放电针 墨粉纸盘 运动的 0.02 (3)为了使墨粉纸盘很好地转动,均匀地被使用 纸带运动时受到的阻力较小,误差较小答案: 10.00 cm 12.60 cm 26.00 cm 30.00 cm 0.625 0.725 0.625谢谢观看!5.速度变化快慢的描述——加速度
(本栏目内容,在学生用书中分册装订!)
1.有以下几种情境,请根据所学知识判断,下列分析和判断正确的是( )
A.火箭刚点火时还没运动,所以加速度一定为0
B.轿车紧急刹车时速度变化很快,所以加速度很大
C.高速行驶的磁悬浮列车速度很大,所以加速度也一定很大
D.汽车在十字路口右转,速度的大小不变,加速度为0
解析: 火箭速度虽为0,但其正在变化,所以具有加速度,A错误.轿车刹车时速度变化快,所以加速度大,B正确.列车速度虽大,但变化很慢,所以加速度很小,C错误.汽车速度的大小不变,但右转时速度的方向改变,所以加速度不为0,D错误.
答案: B
2.关于速度和加速度的关系,下列说法正确的是( )
A.加速度越来越大,则速度越来越大
B.运动物体的加速度大,表示速度变化快
C.加速度的正、负表示物体的运动方向
D.运动物体的加速度方向与初速度方向相同时,物体的运动速度将增大
解析: 加速度越来越大,若其方向与运动方向相反的话,速度是减小的,选项A错误;“速度变化得越快”,是指速度的变化率越大,即加速度a越大,选项B正确;加速度的正、负表示加速度的方向,并不表示物体的运动方向,选项C错误;当加速度的方向与速度方向相同时物体做加速运动,相反时物体做减速运动,选项D正确.
答案: BD
3.下列所描述的运动中,可能的有( )
A.速度变化很大,加速度很小
B.速度变化方向为正,加速度方向为负
C.速度变化越来越快,加速度越来越小
D.速度越来越大,加速度越来越小
解析: 速度变化很大,根据Δv=aΔt,如果Δt很大,a可以很小,故A选项正确;a=,其中Δv与a的方向一致,故B选项错误;速度变化越来越快,即越来越大,也就是加速度越来越大,故C选项错误;因速度的大小与加速度大小无直接关系,故D选项正确.
答案: AD
4.
甲、乙两个物体在同一直线上运动,它们的速度-时间图象如图所示,在t0时刻( )
A.甲的加速度比乙的加速度小
B.甲的加速度比乙的加速度大
C.甲的速度比乙的速度大
D.甲的速度比乙的速度小
解析: 由题中图象分析,甲、乙两物体各自做匀加速运动,直接读出在t0时刻甲的速度比乙的速度大;由题中图象斜率分析,甲的加速度比乙的加速度小.
答案: AC
5.(2014·辽宁省沈阳市联考)根据给出的速度和加速度的正负,对下列运动性质的判断正确的是( )
A.v0>0,a<0,物体做加速运动
B.v0<0,a<0,物体做减速运动
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: 当速度方向和加速度方向相同时,物体做加速运动;当速度方向和加速度方向相反时,物体做减速运动.速度和加速度的正方向是任意规定的,不能只根据加速度的正负来判断物体是做加速运动还是减速运动.选项C、D正确.
答案: CD
6.
右图为一物体做直线运动的v-t图象,则在0~t1和t1~t2( )
A.速度方向相同,加速度方向相同
B.速度方向相同,加速度方向相反
C.速度方向相反,加速度方向相同
D.速度方向相反,加速度方向相反
解析: 由图象可确定,0~t1和t1~t2速度均为正,向同一个方向运动,物体在0~t1加速度a1与速度方向相同,物体在t1~t2做减速运动,加速度a2与速度方向相反,故a1、a2方向相反.
答案: B
7.
甲、乙两个物体在同一直线上运动,它们的v-t图象如图所示,则在t1时刻( )
A.甲、乙运动的速度大小相等,方向相反
B.甲、乙运动的速度大小相等,方向相同
C.甲、乙运动的加速度大小不等,方向相同
D.甲、乙运动的加速度大小相等,方向相反
解析: 由v-t图象知,在t1时刻,v甲=v乙>0,由图象斜率知a甲>0,a乙<0,且大小不相等,故B正确.
答案: B
8.下图是某物体做直线运动的v-t图象,由图象可得到的正确结论是( )
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内物体的位移大小为1.5 m
D.物体在加速过程中的速度变化率比减速过程中的速度变化率大
解析:
选项
个性分析
A错误
物体前2 s内做加速直线运动,加速度大小
a1==1.5 m/s2
B正确
3 s到7 s物体做减速直线运动,加速度大小
a2==0.75 m/s2
C错误
第3 s内物体做匀速直线运动,通过的位移x=3.0×1 m=3 m
D正确
由于a1>a2,加速过程中的速度变化率比减速过程中的速度变化率大
答案: BD
9.下图为甲、乙两物体的速度随时间变化的图象,据图可知( )
A.甲一定比乙的加速度大
B.甲一定比乙的加速度小
C.甲可能比乙的加速度大
D.两图象不在同一坐标系内,又没有数据和单位,因此无法比较甲、乙的加速度大小
解析: 质点做匀变速直线运动,其v-t图线的倾斜程度反映加速度大小,但切忌用直线倾角的正切来求加速度.因为物理图象中,坐标轴的单位长度是可以表示不同的大小的,因此不同的人在用v-t图线来描述同一匀变速直线运动时,所得直线的倾角可能不同.故选项A、B错.正确选项为C、D.
答案: CD
10.一物体做匀变速直线运动,某时刻速度的大小为4 m/s,1 s后速度的大小变为10 m/s,则在这1 s内该物体的( )
A.速度变化的大小可能小于4 m/s
B.速度变化的大小可能大于10 m/s
C.加速度的大小可能小于4 m/s2
D.加速度的大小可能大于10 m/s2
解析: 若两速度方向相同,物体做匀加速运动,Δv=6 m/s,则a=6 m/s2;若两速度方向相反,取初速度的方向为正方向,则v=-10 m/s,Δv=v-v0=(-10-4)m/s=-14 m/s,所以a== m/s2=-14 m/s2,负号说明a的方向与初速度方向相反,故选项B、D正确.
答案: BD
11.一物体做直线运动,其v-t图象如图所示,从图中可以看出,以下说法正确的是( )
A.只有0~2 s内加速度与速度方向相同
B.0~2 s内物体的加速度为1.5 m/s2
C.4~6 s内物体的速度一直在减小
D.0~2 s和5~6 s内加速度的方向与速度方向均相同
解析: 只要速度增大,加速度的方向与速度的速度的方向就相同,由图可知D正确、A错误,由a== m/s2=1.5 m/s2,B正确.由图可知,4~6 s内速度先减小后反向增大,C错误.
答案: BD
12.下表是通过测量得到的一辆摩托车沿直线运动时不同时刻的速度.
t/s
0
5
10
15
20
25
30
v/(m·s-1)
0
10
20
30
20
10
0
请根据测量数据:
(1)画出摩托车运动的v-t图象;
(2)求摩托车在第1个10 s内的加速度;
(3)求摩托车在最后15 s内的加速度.
解析: (1)根据表中数据作v-t图象,如图所示.
(2)第一个10 s内的加速度a== m/s2=2 m/s2,方向与运动方向相同.
(3)最后15 s内的加速度a′== m/s2=-2 m/s2,方向与运动方向相反.
答案: (1)见解析. (2)2 m/s2,与运动方向相同. (3)2 m/s2,与运动方向相反.
13.有A、B、C、D四个运动的物体,A、B两物体运动的x-t图象如图甲所示,C、D两物体运动的v-t图象如图乙所示,由图象可以判断出这四个物体各做什么样的运动?
解析: 在x-t图象中,斜率代表的是物体的速度,在v-t图象中,斜率代表物体的加速度.所以,在做题前一定要先看清是x-t图还是v-t图.由图象可知,A物体做速度为10 m/s的匀速直线运动,B物体做速度为 m/s的匀速直线运动,C物体做初速度为0、加速度为 m/s2的匀加速直线运动,D物体做初速度为15 m/s、加速度为 m/s2的匀减速直线运动.
答案: 见解析.
课件45张PPT。5.速度变化快慢的描述——加速度知识自学区加速度变化量所用时间变化快慢4.单位
在国际单位制中,加速度的单位是_______________,符号是_______,常用单位还有cm/s2.米每二次方秒m/s2速度变化量相同相反倾斜斜率k速度答案: (1)√ (2)√ (3)× (4)√要点探究区思路图解:
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,速度都是在增大,当加速度减小时,相同时间内速度的增加量变小,即逐渐增加得慢了.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解析: 加速度方向为负,不代表加速度的方向和速度方向相反,A错误;加速度是表示速度变化快慢的物理量,故速度变化得越快加速度越大,B正确;加速度方向保持不变,物体有可能先做减速运动,再做反向的加速运动,C错误;加速度变小,表示速度变化越来越慢,并不表示速度变小,D错误.
答案: B答案: 2 m/s2,方向与初速度方向相同 12.5 m/s2,方向与初速度方向相反答案: 200 m/s2,方向与初速度方向相反解析:答案: 见解析.达标检测区答案: CD答案: BD答案: C4.下列图象能表示物体做匀速直线运动的是( )答案: BCD答案: C谢谢观看!