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《运动的描述》章末复习

【学习目标】

1．掌握描述运动的基本物理量以及相关的定义概念；

2．掌握位移、速度、加速度等等描述物体运动的物理量以及计算方法；

3．通过复习第一章的内容，理解并掌握如何去描述生活以及物理学当中的运动。

【知识结构】

质点几个基本概念参考系时间和时刻坐标系时间位移描述运动的物理量速度加速度图表和图象法基本方法数理结合科学抽象试验探究方法照频闪相法无限趋近极限法【疑难解析】

1．位置、位移和路程

(1)位置：物体所处的空间上的点，可由位置坐标表示. (2)位移：表示位置变化的物理量.是矢量，可用一根有向线段表示。有向线段的长度表示大小，有向线段的方向表示位移的方向；位移的大小和方向只与初末位置有关，与物体运动的路径无关,在直线运动中，位移可用两个坐标差表示. (3)路程：物体通过的实际路径的总长度.是标量，其大小与路径有关。

注意：一般情况下路程大于位移，只有当物体做单方向的直线运动时，位移的大小才等于路程。

2．区别时间和时刻

时间和时刻可在时间轴上表示出来，时间轴上每一个点表示一个不同的时刻，它与物理现象的某个状态对应，如位置。时间轴上的一段间隔表示时间，它与物理现象的某一过程对应，如发生一段位移。在分析物理现象时要有明确的时刻和时间观念. 3. 质点

为了研究方便，可以用一个没有形状和大小，但有质量的点代替物体，这样的点称质点。把物体简化为质点是有条件的，即物体的形状和大小对所研究的问题不起作用或起的作用很小。能不能看作质点一定要具体情况具体分析，虽然在研究一些问题时，有些物体不能被看作质点，但仍可看作许多质点的组合。从这个意义上看，研究质点的运动是研究任何实际物体运动的基础.

4．区别速度与速率

（1）速度是描述物体运动快慢和方向的物理量,矢量；它等于位移跟发生这段位移所用的时间比值；速度的方向即运动方向。

（2）速率只描述物体运动快慢，标量；它等于路程与经过这段路程所用时间的比值。

5．加速度、速度变化、速度变化率

①．速度等于位移和时间的比值，它是位移对时间的变化率，描述物体运动的快慢和方向，也可以说是描述物体位置变化的快慢和位置变化的方向，速度越大，表示物体运动得越快(或位置变化的越快)．速度的方向就是物体运动的方向．速度的正(负)表示速度的方向与规定正方向相同(相反)．速度是状态量，与时刻(或位置)相对应．

②．速度变化量(Δv)是描述速度改变的多少，它等于物体的末速度和初速度的矢量差，即Δv＝vt－v0，它表示速度变化的大小和方向，在匀加速直线运动中，vt＞v0，Δv的方向与初速度v0的方向相同，在匀减速直线运动中，vt＜v0，Δv的方向与初速度方向相反．速度变化量Δv与速度大小无必然联系，速度大的物体，速度的变化不一定就大．例如，做匀速直线运动的物体，它的速度可以很大，但它在任何一段时间内速度变化量均为零．速度变化量是过程量，它对应某一段时间(或一段位移)．

③．加速度是速度变化量Δv与发生这一变化所用时间Δt的比值，也就是速度对时间的变化率，因此加速度也就是速度变化率，在数值上等于单位时间内速度变化量．它描述速度的变化快慢和变化方向．加速度的大小由速度变化的大小和发生这一变化所用时间的多少共同决定，与速度的大小及速度变化量无必然关系．加速度大表示速度变化快，不表示速度大，也不含有速度变化大的含义．如：小汽车启动时加速度很大，速度却很小；当小汽车高速行驶时，速度很大，加速度却很小，甚至为零．加速度是矢量，它的方向就是速度变化量Δv的方向，与速度方向无必然联系．可以与速度方向相同，也可以相反，还可以成一定角度．加速度是状态量，与某一时刻(或位置)相对应．

还可以从图象中认识速度、速度变化量和加速度的区别：

在图1-8中，A点表示t1时刻，速度是v1，B点表示t2时刻，速度是v2，即在v－t图象中某点的纵坐标，表示这一时刻的速度；A、B两点纵坐标的差值表示速度变化量Δv（即v2－v1）；而在v－t图象中图线的斜率表示了物体的加速度，即A ＝v2v1=tAnθ，斜率的数值表示了加速度的t2t1大小，斜率的正负反映了加速度的方向，正值表示与规定的正方向一致，负值则表示与规定的正方向相反．

图1-8

图1-9 由于匀变速直线运动的速度图象是一条倾斜的直线，所以速度图象与横轴的夹角恒定，即加速度是一恒量(大小和方向不变)．而非匀变速直线运动的v－t图象是一条曲线，故图象与横轴的夹角(那一点的

切线与横轴的夹角)在改变，即加速度是变化的．如图1-9所示，速度图象与横轴的夹角越来越小，表示加速度逐渐减小，即速度变化越来越慢．

【考点例题】

例1、下列运动的物体中，能看成质点的是 （ ）

A．研究跳水运动员入水时减小水花的方法 B．研究10000米长跑时运动员的速度

C．研究火车进站时的速度和停靠位置 D．研究体操运动员的优美舞姿

例2、在平直公路上行驶的汽车内，乘客以自己所乘的车作为参考系，向车外观察，他看到的下列现象中，不符合事实的是 （ ）

A．公路两旁的树木是不动的

[来源:Z§xx§k.Com]

B．与汽车同向行驶的自行车，车轮转动正常，但自行车向后运动

C．道路两旁的房屋是运动的 D．有一辆卡车总在自己车前不动

例3、以下的计时数据指时间的是（ ）

A、中国亚洲杯揭幕战20时开球 B、某人用15s跑完100m C、早上6时起床 D、杏坛开往大良的汽车于13时20分在杏坛出发

例4、关于位移和路程，下列说法错误的是 （ ）

A．物体沿直线向某一方向运动，通过的路程就是位移 B．物体通过一段路程，其位移可能为零[来源:学科网ZXXK]

C．物体沿直线向某一方向运动，通过的路程等于位移的大小 D．物体通过的路程不等，但位移可能相同

例5、下列说法正确的是 ( ) A.平均速度就是速度的平均值 B.瞬时速率是指瞬时速度的大小

C.火车以速度v经过某一路段,v是指瞬时速度 D.子弹以速度v从枪口射出,v是平均速度

例6、下列关于速度和加速度的说法中，正确的是 （ ）

A．物体运动的速度为零，它的加速度一定为零 B．物体运动的加速度为零，它的速度一定为零

C．物体运动的速度改变很小，它的加速度可能很大

D．加速度是表示物体运动速度对时间的变化率

例7、某物体沿直线运动的v-t图象如图所示，由图可以看出物体 （ ） v（m/s）

A.沿直线向一个方向运动 B.沿直线做往复运动 C.加速度大小不变 D.做匀速直线运动

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