【学习目标定位】
1.理解什么是质点，知道质点是一种理想化的物理模型. 2.能说出把物体看做质点的条件.
3.知道参考系，知道对物体运动的描述具有相对性. 4.知道坐标系和坐标系的种类．
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1．机械运动：在物理学里，我们把物体的__________随时间的变化叫做机械运动． 2．参照物：因为运动和静止都是______的，所以研究物体的运动时，需要另外选取一个物体作为参考的标准．这个被选做______的物体叫做参照物．
3．质点：在某些情况下，我们可以忽略物体的_____________，而突出“物体具有______”这个要素，把它简化成一个有______的物质点，这样的点称为质点．
4．参考系：描述一个物体的运动，首先要选定某个其他物体做参考，观察物体相对于这个“其他物体”的______是否随时间变化，以及怎样变化．这种用来做___________称为参考系．
5．坐标系：为了定量地描述物体的______及____________，需要在参考系上建立适当的坐标系． 新知呈现
学习探究区 知识探究 一、质点 【问题设计】
1、某校秋季田径运动会百米决赛正在激烈地进行着，我们把镜头对准一年级六班的小刚同学，只见他从起跑到冲刺，动作规范、完美、有力，第一个冲过终点……
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⑴小刚同学身上各部分(头、手臂、腿、脚等)运动情况相同吗？在研究小刚同学百米比赛所用时间时，能否忽略他的大 小和形状，把他看成一个“点”呢？ 2、阅读课本，回答下列问题： (1)什么是质点？
(2)研究地球绕太阳公转时，可否将地球看做质点？研究地球的自转时呢？研究火车从北京开往上海的时间能否将火车看做质点？研究火车通过某座大桥的时间呢？ (3)将物体看做质点的条件是什么？ 【要点提炼】
1．质点忽略了物体的_____和_____等次要因素，而突出了物体具有 这个主要因素．质点是一种科学抽象，是一种理想化的物理模型，实际上________ (填“存在”或“不存在”)． 2．物体的大小和形状对研究问题的影响______________时，可把物体看做质点． 【延伸思考】
是不是很大的物体一定不能看做质点，而很小的物体一定可以看做质点？请举例说明． 例1 分析研究下列物体运动时，研究对象能看做质点的是( ) A．研究雄鹰在空中的飞行速度 B．研究做花样溜冰的运动员的动作 C．研究从斜面上滑下的木块的滑行时间 D．研究运动员发出的弧旋乒乓球的旋转情况 二、参考系 【问题设计】
丽丽站在自家的窗户旁，看到不远处一列高速行驶的“和谐号”动车飞驰而过，惊叹道：“真快呀！”；兰兰坐在动车里随妈妈去旅游，她看到路旁树林飞速向后掠过，而回过头来看车厢时，却发现车厢没动．
(1)观察同一列动车的运动，为什么会出现这两种不同的现象呢？ (2)研究物体的运动时为什
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么必须选择参考系？ 【要点提炼】
1．同一个运动物体由于选择的参考系不同，观察的结果常常是__________的．
2．在处理实际问题中,如果题目不做特殊说明,都是选 为参考系对物体的运动进行描述的．
例2 思考并交流讨论下列描述中隐含的参考系．
(1)电影《闪闪的红星》中有两句歌词：“小小竹排江中游，巍巍青山两岸走”． (2)月亮在莲花般的云朵里穿行．
(3)毛泽东的诗句“坐地日行八万里，巡天遥看一千河”．
例3 甲、乙、丙三架观光电梯，甲中乘客看一高楼在向下运动；乙中乘客看甲在向下运动；丙中乘客看甲、乙都在向上运动．这三架电梯相对地面的可能运动情况是（ ） A．甲向上、乙向下、丙不动 B．甲向上、乙向上、丙不动 C．甲向上、乙向上、丙向下 D．甲向上、乙向上、丙也向上 三、坐标系 【问题设计】
描述下列三种运动需要建立怎样的坐标系呢？ (1)描述百米运动员在运动中的位置． (2)描述冰场上花样滑冰运动员的位置． (3)描述翱翔在蓝天中的飞机的位置． 【要点提炼】
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1．要准确地描述物体的位置及位置变化需要建立坐标系，这个坐标系上包括 、 和单位长度．
2．研究质点的直线运动时，一般建立一维 ，坐标轴上的一个坐标对应质点的一个 ．
例4 一质点在x轴上运动，各个时刻的位置坐标列表如下： t/s 0 1 2 3 4 5 x/m 0 5 －4 －1 －7 1 (1) 请在如图所示的x轴上标出质点在各时刻的位置．
(2)哪个时刻离坐标原点最远？有多远？ 要点小结
自我检测区 1．在以下的哪些情况中可将所研究的物体看成质点( ) A．研究某学生骑车由学校回家的速度
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B．对这位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
2．观察图中的烟和小旗，关于甲、乙两车相对于房子的运动情况,下 列说法正确的是 ( ) A．甲、乙两车一定向左运动 B．甲、乙两车一定向右运动 C．甲车可能运动，乙车向右运动 D．甲车可能静止，乙车向左运动
3．敦煌曲子词中有这样的诗句：“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”和“是船行”所选的参考系分别是 ( ) A．船和山 B．山和船 C．地面和山 D．河岸和流水
4．地面上的观察者看雨滴是竖直下落的，坐在匀速行驶的汽车中的乘客看雨滴是( ) A．水平向前运动 B．水平向后运动 C．倾斜落向前下方 D．倾斜落向后下方
5．一个小球从距地面4 m高处落下，被地面弹回，在距地面1m高处被接住．坐标原点定
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在抛出点正下方2m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
【学习目标定位】
1.能说出时间间隔和时刻的区别及联系，能区分给定的时间到底表示时间间隔还是时刻.2.能说出位移与路程的区别和联系，能分清某说法说的是路程还是位移.3.知道什么是矢量、标量，及其区别，知道位移是矢量．
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1．在国际单位制中长度的基本单位是 ，符号是 ；此外还有比米大的单位千米(km)、比米小的单位分米(dm)、厘米( )、毫米(mm)、微米(μm)．学生常用的测量长度的工具是 ．
2．在国际单位制中，时间的基本单位是 ，符号是 .时间单位还有小时(h)、分(min)．我们现在使用钟表测量时间，运动场上和实验室中常用停表测时间. 新知呈现
3．时刻和时间间隔
时刻指 ；时间间隔指某两个时刻之间的 ,简称时间．在时间轴上,时刻用 来表示,时间间隔用 来表示. 4．路程和位移
路程是物体运动 ；位移表示物体(质点) 的物理量，用由 指向 的有向线段来表示．有向线段的 表示位移的大小，有向线段的
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表示位移的方向． 5．矢量和标量
矢量既有 又有 ；标量 ． 位移是 ，时间是 (填“矢量”或“标量”)． 学习探究区 知识探究
一、时刻与时间间隔 【问题设计】
一列火车由北京开往深圳，20∶30分准时从北京西站出发，经5小时23分于第二天1∶53分到达山东菏泽站，停2分钟后出发，于4∶26分到达安徽阜阳站…… 1． 上一段话中各个地方的时间含义一样吗？哪些是时刻，哪些是时间间隔？
2．“时刻和时间间隔”，说明时刻和时间间隔有什么区别和联系？在时间轴上如何表示时刻和时间间隔？ 【要点提炼】
1．时刻与时间间隔的区别：
(1)时刻只能显示某一 ，好比一张照片，时间间隔展示活动的一个过程，好比一段录相．
(2)时刻体现在时间轴上为某一个 ；时间间隔体现在时间轴上为 ． ①第1 s内,第2 s内,第3 s内……第n称内指的是 ,在数值上都等于1 s. ②最初2 s内，最后2 s内……最初n s内都是指 .
③第1 s末(或第2 s初),第2 s末(或第3 s初)……都是指 ,如图所示. 2．时刻与时间间隔的联系:时间间隔Δt＝ .
例1 如图所示的时间轴，下列关于时刻和时间的说法中正确的是 ( ) A．t2表示时刻,称为第2 s末或第3 s初,也可以称为2 s内 B．t2～t3表示时间，称为第3 s内
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C．t0～t2表示时间，称为最初2 s内或第2 s内 D．tn－1～tn表示时间，称为第(n－1) s内 二、路程和位移 【问题设计】
中考结束后，暑假里爸爸准备带小明去参观清华、北大等名校，并让小明设计出行路线，路线起点：济南，终点：北京．他有三种方式可供选择：一是乘长途汽车；二是坐高铁；三是乘飞机．三种出行方式的路径是否相同？位置的变化是否相同？如何描述 【延伸思考】
分析下列两种情况下的位移和路程，并说明：一般情况下，位移的大小等于路程吗？什么情况下相等？
(1)一位同学参加百米比赛；(2)一位同学沿着400 m的跑道跑一圈． 【要点提炼】
路程和位移的区别与联系 比较项目 路程 位移 意义 表示 表示 大小 等于 的长度 等于从初位置到末位置的 的长度 方向 无方向 从初位置指向 (1)二者 ，都是长度单位 联系 (2)同一运动过程的路程，不小于位移的大小,在 中，位移的大小等于路程 例2 气球升到离地面80 m高时,从气球上掉下一物体,物体又上升了10 m高后才开始下落.则物体从离开气球开始到落到地面时的位移大小为________，方向________，路程为
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________． 三、矢量和标量 【问题设计】
一个袋子里原来有20 kg大米，现在又放进去10 kg大米，那么现在大米总量是30 kg.如果一位同学从操场中心A点出发向北走了40 m到达B点，然后又向西走了30 m到达C点，则他从A点到C点的位移是多大？从大小的计算方法上看，质量和位移有什么不同？ 【要点提炼】 1．标量
只有大小而没有方向．如： 、 、时间、路程、温度、功、能量等,其运算遵从算术运算法则． 2．矢量
有大小有方向，如 、力、速度等，其运算法则不同于标量．
3．矢量的表示方法:用一条带箭头的线段来表示. 表示矢量的大小， 表示矢量的方向． 要点小结
例3 下列关于位移(矢量)和温度(标量)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．温度计读数有正也有负，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 四、直线运动的位置和位移的表示方法
例4 如图3所示，一辆轿车从超市出发，向东行驶了300 m到达电影院，继续行驶了150 m到达度假村，又向西行驶了950 m到达博物馆,最后回到超市.以超市所在的位置为原点,以向东的方向为正方向，用1个单位长度表示100 m，试求： 【要点提炼】
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1．位置和时刻相对应；位移和 相对应．
2．在一维直线坐标系中，某一个点对应一个位置，用一个点的坐标值表示；线段长对应一段位移，用两个坐标的差值表示位移，即Δx＝x2－x1，Δx的数值表示位移 ，Δx为正表示位移方向与正方向 ，Δx为负表示位移方向与正方向 ． 【要点小结】 三组量的对比辨析
物理量 概念辨析 位移的大小等于初位置到末位置位移与 的直线距离,方向由初位置指向路程 末位置;位移是矢量 标量 路程是物体运动轨迹的实际长度,路程是时刻与时 间间隔 时刻在时间轴上用一个点来表示.时刻对应的是位置 时间间隔在时间轴上用线段来表示.时间间隔对应的是位移和路程 矢量与 标量 矢量,既有大小又有方向的物理量.如位移、速度和力 标量:只有大小没有方向的物理量,如质量、温度、时间 自我检测区 1．关于时间和时刻，下列说法中正确的是 ( ) A.物体在5 s时指的是物体在5 s末时，指的是时刻 B.物体在5 s内指的是物体在4 s末到5 s末这1 s的时间 C.物体在第5 s内指的是物体在4 s末到5 s末这1 s的时间 D.第4 s末就是第5 s初,指的是时刻
2．下列哪种情况指的是位移的大小 ( ) A．机动车里程表上所显示的千米数
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B．标准田径场跑道的周长是400 m
C．乘火车或飞机由北京到上海的直线距离约为1 080 km D．计量跳远运动员的比赛成绩
3.如图4所示，某人沿半径R＝50 m的圆形跑道跑步,从A 点出发逆时针跑过3/4圆周到达B点,试求由A到B的过程中，此人跑步的路程和位移．
4．一质点沿x轴运动，如图5所示，t1时刻质点位于x1＝－3 m处，t2时刻质点到达x2＝5 m处，t3时刻到达x3＝－7 m处，则：
(1)物体在t1到t2这段时间内位移的大小和方向如何？ (2)t2到t3这段时间内位移的大小和方向如何？ (3)t1到t3这段时间内位移的大小和方向如何？
第三节 【学习目标定位】
1.理解速度的物理意义，特别是理解速度是矢量，知道速度的方向即物体运动的方向. 2.能区分平均速度和瞬时速度，知道速率的概念. 3.会用平均速度公式进行相关的计算．
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1．物体运动的_______用速度表示．速度等于运动物体在单位时间内通过的_______．速度、路程和时间之
间的关系为_______.在国际单位制中速度的单位是_____，交通运输中还常用km/h，换算关系：1 m/s＝_____km/h.
运动快慢的描述-速度
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2．位移和路程：
(1)路程是质点运动_____________；位移用由质点的_________指向_________的有向线段来表示．位移是_____量．
(2)物体沿直线运动，以这条直线为x轴，则位移用__________来表示，即Δx＝x2－x1. 新知呈现 3．速度：
(1)定义：______跟发生这个位移所用时间的比值．速度是表示物体________的物理量． (2)定义式：v＝______.
(3)矢量性：速度是矢量，速度的方向就是物体____________．
4．平均速度：公式v＝______，表示的是物体在Δt内的______快慢程度，称为平均速度．平均速度只能______地描述运动的快慢．
5．瞬时速度：运动物体在某一_______或某一位置的速度．它可以_______地描述物体运动的快慢．瞬时速度的大小通常叫_______．
6．匀速直线运动：匀速直线运动是___________保持不变的运动，在匀速直线运动中，平均速度与瞬间速度_______．
学习探究区 知识探究 一、速度的概念 【问题设计】
自行车在30 min内行驶8 km；汽车在30 min内行驶50 km；百米比赛中，运动员甲用时10 s，运动员乙用时12.5 s．请同学们思考并回答下列问题：
1、自行车和汽车哪个运动得快？运动员甲和运动员乙哪个跑得快？汽车和运动员甲哪个运动得快？如何进行比较的？
2．生活中很多物体运动的快慢往往是不同的，如何选择统一的标准来比较物体运动的快
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慢呢？ 【要点提炼】 1．速度的定义：
_______跟发生这个位移所用时间的比值，叫做速度．速度可以表示物体运动的
_______．
2．定义式：v＝_______.
定义方法：_______定义法．此定义法是高中常见的一种定义物理量的方法． 3．方向：速度是_____量，速度的方向就是物体_____________． 例1 对于做匀速直线运动的物体，下列说法正确的是( )
A．由公式v＝Δx/Δt可知，做匀速直线运动的物体，其速度与位移成正比 B．物体运动的时间越短，其速度一定越大 C．速度是表示物体运动快慢的物理量
D．做匀速直线运动的物体，其位移与时间的比值是一个恒量 二、平均速度 【问题设计】
某同学百米比赛用时12 s，前2 s内的位移为12 m，第2个2 s内位移14 m，第3个2 s内位移16 m，第4个2 s内位移19 m，第5个2 s内位移20 m，第6个2 s内位移19 m.
请计算上述6个时间间隔内的平均速度．并说明哪段时间运动得最快？我们能用平均
速度精确描述物体的运动情况吗？为什么？
【要点提炼】 平均速度
(1)意义：表示物体在某段时间或___________内运动的平均快慢程度．
(2)定义：在某段时间内物体的_________与发生这段位移所用_________的比值，公式v
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＝_____. 说明
①计算平均速度时，必须指明是哪一段时间(或哪一段位移)内的平均速度． ②平均速度只能粗略地反映物体运动的快慢．
(3)矢量性：平均速度的方向与Δt时间内发生的_______________相同．
例2 某物体沿一直线运动，(1)若前一半时间内的平均速度为v1，后一半时间内的平均速度为v2，求全程的平均速度．(2)若前一半位移的平均速度为v1，后一半位移的平均速度为
v2，全程的平均速度又是多少？
三、瞬时速度 【问题设计】
如图1所示，在气垫导轨上A处安装光电门，滑块上分别插上宽窄不等的遮光片．每次都从最高点释放滑块，则滑块前沿的P点每次经过A时的运动快慢相同．光电计时器可以记录P从A点经过一段位移Δl所需时间Δt(Δl为遮光片宽度)．遮光片宽度Δl和所需时间Δt列表如下：
1.求出每次遮光片通过光电门的平均速度，并填入上表．
2．随着Δl的减小，平均速度的大小有什么特点？这反映了什么物理意义？
3．如何再更精确地测定P点经过A点的瞬时速度呢？P经过A点的速度更接近上述哪一个
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速度？
【要点提炼】 瞬时速度
(1)意义：表示运动物体在__________________________的速度．
(2)瞬时速度：当Δt______________时，就可以用v＝ΔxΔt表示物体在t时刻的______速度． (3)矢量性：瞬时速度的方向就是该时刻物体____________．瞬时速度的大小叫速率． (4)平均速度只能_______地反映物体在某段时间内运动的快慢，瞬时速度可以_______描述物体在某一时刻的运动快慢．
例3 在一次110 m栏比赛中刘翔以13秒15冲过终点．通过测量，测得刘翔5秒末的速度是8.00 m/s，到达终点的速度是9.80 m/s，则以下有关平均速度和瞬时速度的说法中正确的是( )
【要点小结】 三组量的对比辨析
A．8.00 m/s是瞬时速度 B．9.80 m/s是全程的平均速度 C．全程的平均速度是8.90 m/s D．全程的平均速度是8.37 m/s
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自我检测区 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v＝ΔxΔt，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
2．一位同学沿着400 m的操场跑道跑一圈，用时80 s回到起跑点，则他在80 s内的平均速度为__________，平均速率为__________．
3.某兴趣小组为测量子弹的速度，采用子弹打苹果的方法，如图3所示为高速摄影机拍摄到的子弹穿透苹果瞬间的照片，该照片经放大后分析出，在曝光时间内，子弹影像前后错开的距离约为子弹长度的2%，子弹长度约为10－2 m，这幅照片的曝光时间为10－6 s，试估算子弹打苹果瞬间的速度．
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知识储备区 1．了解打点计时器 (1)作用及分类
打点计时器是一种使用___ ____电源的计时仪器，当电源频率为50 Hz时，它每隔_______打一次点．打点计时器和纸带配合，可以记录物体运动的时间及在一段时间内的
_______．供高中学生实验用的计时器有_______打点计时器和_________打点计时器两种． (2)电磁打点计时器
①工作电压：________以下的交流电源；
②原理：接通交流电源后，在线圈和永久磁铁的作用下，________便振动起来，带动其上的________上下振动．这时，如果纸带运动，振针就通过复写纸在纸带上留下一行小点． (3)电火花计时器
①工作电压：______ V交流电源；
②原理：当接通电源、按下脉冲输出开关时，计时器发出的脉
冲电流经放电针、墨粉纸盘到纸盘轴，产生火花放电，于是在运动的纸带上就打出一行点迹．
(4)两种计时器误差比较，_________计时器使用中运动阻力极小，因而系统误差较小． 2．用打点计时器测量瞬时速度是利用了平均速度的公式v＝______，当Δt或Δx较小时，用这个________速度代表纸带经过某点的________速度．
3．速度－时间图象(v－t图象)：用来描述________随________变化关系的图象，图象上的点反映某一时刻的瞬时速度.
学习探究区 一、练习使用打点计时器
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1．实验步骤
(1)把电磁打点计时器固定在桌子上，纸带穿过限位孔，把复写纸套在______上，并且压在纸带上面．
(2)把电磁打点计时器的两个接线柱接到6 V的低压______电源上．
(3)接通电源开关，用手______拉动纸带，使它在水平方向上运动，纸带上就打下一行小点．
(4)取下纸带，从能看得清的某个点开始，往后数出若干个点，如果共有n个点，那么n个点的间隔数为n－1个，则纸带的运动时间Δt＝_________×0.02 s. (5)用刻度尺测量出从开始计数的点到最后的点间的距离Δx. Δx(6)利用公式v＝计算出纸带在这段时间内的______速度．
Δt2．注意事项
(1)使用计时器打点时，应先____________，待打点计时器打点稳定后，再拉动纸带． (2)使用打点计时器打点时，应使物体停在靠近打点计时器的位置． (3)打点计时器不能连续工作太长时间，打点之后应立即关闭电源．
(4)对纸带进行测量时，不要分段测量各段的位移，正确的做法是一次测量完毕(可先统一测量出各个测量点到起始测量点O之间的距离)．读数时应估读到毫米的下一位． 3．如何根据打上点的纸带判断物体是做匀速运动还是做变速运动？若是做变速运动，如何判断速度大小？
例1 当纸带与运动物体连接时，打点计时器在纸带上打出点迹，下列关于纸带上点迹的说法中正确的是( )
A．点迹记录了物体运动的时间
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B．点迹记录了物体在不同时刻的位置和某段时间内的位移 C．纸带上点迹的分布情况反映了物体的质量和形状 D．纸带上点迹的分布情况反映了物体的运动情况 二、利用纸带测瞬时速度 1．实验原理
用打点计时器测量某一位置的瞬时速度时，可以取包含这一位置在内的一小段位移Δx，根Δx据v＝测出这一段位移内的平均速度，
Δt用这个平均速度代表纸带经过该位置的
瞬时速度．一般地，取以这个点为中间时刻的一段位移计算．
Δx如图1所示，E点的瞬时速度可用D、F两点间的平均速度代表，即vE＝.
Δt打点计时器打点的周期为T，则A、B、C、D、…各点的瞬时速度分别为：vA＝
x1＋x2
2T、vB＝
x2＋x3
2T、vC＝
x3＋x4
2T、vD＝
x4＋x5
2T、….
把数据填入下表，根据数据判断纸带是否做匀速运动.
图1
3．注意区分 (1)计时点和计数点
计时点是打点计时器在纸带上打出来的点．
计数点是从计时点中选出来的具有代表性的点，一般相邻两个计数点之间还有若干个计时点．计数点通常不从第一个计时点开始取，而是选择点迹清晰、与相邻的计时点间距适中
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的点开始．
(2)打点周期和计数周期
打点周期是指两个相邻的计时点的时间间隔，即交流电源的周期，一般为0.02 s. 计数周期是指两个相邻的计数点的时间间隔，若相邻两个计数点之间还有(n－1)个计时点，则计数周期为T＝0.02n s.
例如，若相邻计数点间有4个计时点(或每5个计时点取一个计数点)，则计数周期T＝5×0.02 s＝0.1 s.
例2 如图3所示是打点计时器打出的一条纸带，A、B、C、D、E为我们在纸带上所选的计数点，相邻计数点间的时间间隔为0.1 s，试求打点计时器打下B、C、D各点时的瞬时速度：vB＝________ m/s，vC＝________m/s，vD＝________m/s.
三、用v－t图象表示速度 [问题设计]
v－t图象：用横轴表示时间t，纵轴表示速度v，建立直角坐标系．根据
测量的数据在坐标系中描点，然后用平滑的曲线把这些点连接起来，即得到运动物体的
v－t图象，图4所示为某质点的v－t图象．
(1)用v－t图象表示速度的变化有什么优点？v－t图象是不是物体运动的轨迹？从v－t图象可以知道哪些信息？
(2)匀速直线运动的v－t图象的特点怎样？从匀速直线运动的v－t图象可以求出什么？ 例3 图5是一个物体运动的v－t图象，从以下三个方面说明它的速度是怎样变化的． (1)物体从静止开始运动还是具有一定的初速度？
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(2)物体运动的方向是否变化？
(3)物体的速度大小是否变化？怎样变化？
例4 如图6所示是用打点计时器测速度实验时得到的一条纸带的一部分，从0点开始依照打点的先后依次标为0、1、2、3、4、5、6…，现测得0、1间的距离x1＝5.18 cm,1、2间的距离x2＝4.40 cm,2、3间的距离x3＝3.62 cm,3、4间的距离x4＝2.78 cm,4、5间的距离x5＝2.00 cm,5、6间的距离x6＝1.22 cm(每0.02 s打一次点)．
(1)根据上面记录，计算打点计时器在打1、2、3、4、5点时的速度并填在下表中.
(2)根据(1)中表格，在图7中画出小车的速度－时间图象，并说明小车速度变化的特点．
【学习目标定位】
Δv1.能说出v、Δv、的区别，掌握加速度的概念，认识加速度的矢量性.
Δt2.能根据速度和加速度的方向关系判断物体的运动情况. 3.能根据v－t图象分析、计算加速度．
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1．速度是表示物体_____________的物理量，它的定义式v＝______，它是用_______定义法定义的物理量． 新知呈现
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2．加速度是__________________与发生这一变化所用时间的比值．定义式为a＝______，加速度的单位读作__________________，符号是_______或________.
3．加速度是_____量，不仅有大小，也有方向．加速度的方向与___________的方向相同，与速度的方向无关．
4．在直线运动中，如果速度增加，加速度的方向与速度的方向_______；如果速度减小，加速度的方向与速度的方向_______．
5．v－t图象中可以直接得到物体运动的初速度，也可以看出某一时刻的_____________，图线的倾斜程度反映了__________的大小，倾斜程度越大，加速度越大． 学习探究区 知识探究 一、加速度的概念 【问题设计】
下列三种车辆起步后，经不同的时间达到了不同的速度
1.哪种车辆速度变化大？哪种车辆速度增加得快？
2．用什么物理量可以描述速度变化的快慢？写出定义、定义式和单位． 【延伸思考】
1．“速度大”、“速度变化大”和“速度变化快”的意义相同吗？物体的速度很大，加速度一定很大吗？物体的速度变化大，加速度一定很大吗？
Δv2．能否由a＝说a与Δv成正比，与Δt成反比？
Δt【要点提炼】
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1．加速度的物理意义
表示物体速度____________的物理量，加速度a也叫速度对时间的变化率．
2．对加速度概念的进一步理解
Δv(1)a＝是用_______定义法定义的物理量，a的大小与Δv、Δt_______(填“有关”或
Δt
“无关”)，不能说a与Δv成正比，与Δt成反比．此定义法定义的物理量还有ρ＝、R＝
mVUI
，不能说与分子所代表的物理量成正比，与分母所代表的物理量成反比．
(2)a的大小与v大小、Δv大小无必然联系；v大、Δv大，a不一定大，同理v小、Δv小，a也不一定小．
例1 关于加速度，下列说法中正确的是( )
A．速度变化越大，加速度一定越大 B．速度变化所用时间越短，加速度一定越大 C．速度变化越快，加速度一定越大 D．物体速度很大，加速度可能为零
二、加速度方向与速度方向的关系 【问题设计】
1． 加速度是矢量，如何确定加速度的方向？
2．在直线运动中，加速度正、负的意义是什么？加速度为正、物体一定做加速运动吗？
【要点提炼】
1．若选v0方向为正方向，若a为正值，则物体做________直线运动；若a为负值，则做________直线运动．
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2．在直线运动中，加速度a与初速度v0方向________时，物体做加速运动；加速度a与初速度v0方向________时，物体做减速运动． 【延伸思考】
若物体的加速度逐渐减小，速度一定减小吗？若物体的加速度逐渐增大，速度一定增大吗？
例2 某汽车以恒定加速度做变速直线运动，10 s内速度从5 m/s增加到25 m/s，如果遇到紧急情况刹车，2 s内速度减为零，求这两个过程中加速度的大小和方向．
三、从v－t图象看加速度 【问题设计】
匀变速直线运动的v－t图象描述了物体的速度随时间变化的规律，而加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，你能根据图1所示图象确定物体的加速度吗？若能，试求出物体的加速度．
【要点提炼】 1．斜率和加速度．
Δv如图2所示，在v－t图象中，比值叫直线的_______，等于物体运
Δt
动的__________．在同一个坐标平面上，斜率越大，__________越大． 2．v－t图线为倾斜直线时，表示物体的速度______变化，即_________不变，如图3甲中的图线a、b所示；图线为曲线时表示物体的速度非均匀变化，即_________变化，这
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时该时刻过图线______的斜率表示这一时刻的瞬时加速度，如图乙中过A点的直线e的斜率等于A点的加速度．
例3 如图4所示是一个物体向东运动的速度图象．由图可知在0～10 s内物体的加速度大小是________，方向是________，物体做________运动；在10～40 s内物体的加速度为____________，物体做________运动；在40～60 s内物体的加速度大小是________，方向是________，物体做________运动．
课堂要点小结 1．加速度
Δv(1)加速度a＝也称为“速度变化率”，表示单位时间内的速度变化量，反映了速度变化
Δt的快慢；
(2)加速度是矢量，其方向与速度变化Δv的方向相同，但与v的方向无关；
Δv(3)a＝是按比值定义法定义的物理量．a与Δv、Δt的大小无关，与速度v的大小也无关．vΔt大，a不一定大；Δv大，a也不一定大． 2．判断物体加速运动和减速运动的方法
根据加速度方向和速度方向间的关系判断．只要加速度方向和速度方向相同，就是加速；只要加速度方向和速度方向相反，就是减速．这与加速度的变化和加速度的正、负无关．
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自我检测区 1．关于小汽车的运动，下列说法中可能的是( )
A．小汽车在某一时刻速度很大，而加速度为零 B．小汽车在某一时刻速度为零，而加速度不为零
C．小汽车在某一段时间内，速度的变化量很大而加速度较小 D．小汽车加速度很大，而速度变化很慢
2．下列说法中正确的是( )
A．有加速度的物体，其速度一定增加 B．没有加速度的物体，其速度一定不变 C．物体的速度有变化，则必有加速度 D．物体的加速度为零，则速度也一定为零
3．做直线运动的物体，其v－t图象如图5所示，试根据v－t图象判断： (1)第1秒内，物体的加速度为多大？ (2)第2秒和第4秒内的加速度是否相同？ (3)在第4秒内，物体做什么运动？
第六节 探究小车速度随时间变化的规律
【学习目标定位】
1．进一步练习使用打点计时器以及利用纸带求瞬时速度的方法．
2．知道小车在重物牵引下运动速度随时间变化的规律，学会用v－t图象处理实验数据．利用打点计时器打出的纸带，计算出各时刻的瞬时速度，再作出速度—时间的关系图象
知识储备区
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知识链接
1．打点计时器是使用______电源的______仪器．电火花计时器工作电压是______，电磁打点计时器工作电压在_________．当电源频率是50 Hz时，它每隔______s打一次点． 2．把纸带跟运动物体连在一起，由打上点的纸带可以记录物体运动的______和______． 3．由纸带还可以间接测量瞬时速度，方法是以某点为中间时刻取一小段位移，用这段位移的____________表示这点的瞬时速度．例如图1中C点的瞬时速度vC＝_______ (相邻计数点间时间间隔为T)． 新知呈现
4．某点的瞬时速度一般用一小段时间内的___ ___速度代表．
5．若v－t图象为一倾斜直线，则物体做匀变速直线运动，直线的_ ____表示加速度． 学习探究区 知识探究 实验器材
打点计时器、_________、纸带、一端附有滑轮的长木板、小车、细绳、钩码、_______、坐标纸． 实验步骤
1．如图2所示，把一端附有滑轮的长木板平放在实验
桌上，并使_______________，打点计时器固定在长木板____________的一端，连接好电路．
2．把一条细绳拴在小车上，使细绳跨过滑轮，下面挂上适当的钩码，放手后，看小车能否在木板上平稳地加速滑行，然后把纸带穿过打点计时器，并把纸带的另一端固定在小车的后面．
3．把小车停在打点计时器处，先______________后_______________，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一串小点，换上新纸带，重复实验三次．
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数据处理
1．挑选纸带并测量
在三条纸带中选择一条点迹最清晰的．为了便于测量，舍掉开头一些过于密集的点
迹，找一个适当的点当做计时起点(0点)，每5个点(相隔0.1 s)取一个计数点进行测量．如图3所示．(相邻两点间还有4个点未画出)
2．瞬时速度的计算和记录
(1)计算方法：时间间隔很短时，可用某段时间的平均速度表示这段时间内某一时刻的瞬xn＋xn＋1x4＋x5
时速度，即vn＝.例如，图中第4个点的速度v4＝，其中T＝0.1 s.
2T2T(2)设计表格并记录相关数据
3.作出小车运动的v－t图象
(1)定标度：坐标轴的标度选取要合理，应使图象大致分布在坐标平面中央． (2)描点：在坐标纸上确定出各个坐标点的位置． (3)连线：用一条曲线或直线“拟合”这些点．
4．实验结论
分析小车运动的v－t图象，描述小车的运动速度随时间的变化规律．
如果画出的v－t图象是一条倾斜的直线，说明小车做速度均匀变化的直线运动．图象
和纵坐标的交点表示开始计时时小车的速度——初速度． 注意事项
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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，等打点稳定后，再释放小车． 3．打点完毕，立即断开电源．
4．选取一条点迹清晰的纸带，适当舍弃点密集部分，适当选取计数点(注意计数点与计时点的区别)，弄清楚所选的时间间隔T等于多少秒．一般在纸带上每隔4个点取一个计数点，即时间间隔为T＝0.02×5 s＝0.1 s.
5．在坐标纸上画v－t图象时，注意坐标轴单位长度的选取，应使图象尽量分布在坐标平面中央．
6．利用描出的点作v－t图象时，不要将相邻的点依次相连成折线，而应使大多数点在直线(或曲线)上，不在线上的点均匀分布在直线(或曲线)两侧，个别离线较远的点舍去． 例1 关于用打点计时器探究小车速度随时间变化规律的实验，下列说法中正确的是( )
A．打点计时器应固定在长木板上，且靠近滑轮一端 B．开始实验时小车应靠近打点计时器一端 B．应先接通电源，待打点稳定后再释放小车 D．牵引小车的钩码个数越多越好
例2 在“利用打点计时器测定匀加速直线运动的加速度”的实验中，打点计时器接在50 Hz的低压交变电源上．某同学在打出的纸带上每5点取一个计数点，共取了A、B、C、D、E、F六个计数点(每相邻两个计数点间的四个点未画出)．从每一个计数点处将纸带剪开分成五段(分别为a、b、c、d、e段)，将这五段纸带由短到长紧靠但不重叠地粘在xOy坐标系中，如图4所示．
(1)请你在xOy坐标系中用最简洁的方法作出能表示v－t关系的图线(在图4中作答)，并指出哪个轴相当于v轴？
(2)从第一个计数点开始计时，为了求出0.15 s时刻的瞬时速度，需要测出哪一段纸带的长度？_____________________________________________. (3)若测得a段纸带的长度为2.0 cm，e段纸带的长度为
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10.0 cm，则可求出加速度的大小为______ m/s2.
第七节匀变速直线运动的速度与时间的关系
【学习目标定位】
1.知道匀变速直线运动的特点及分类 2.理解匀变速直线运动的v－t图象特点.
3.掌握匀变速直线运动的速度公式，并会用公式解决简单的匀变速直线运动问题． 知识储备区 知识链接
1．加速度的定义式a＝______________，加速度的方向与______________的方向相同． 2．匀速直线运动的特点是速度_______，其v－t图象是一条________的直线．匀速运动的v－t图象如图1所示． 新知呈现
3．匀变速直线运动
(1)定义：沿着一条直线运动，且加速度不变的运动，叫做匀变速直线运动．
(2)匀变速直线运动的v－t图象是一条_____________．如图2所示，a表示________直线运动，b表示_________直线运动．
4．对匀变速直线运动来说，速度v与时间t的关系式为___________.其中at就是整个运动
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过程中________________，再加上开始时物体的速度v0，就得到t时刻的速度v. 学习探究区 知识探究
一、匀变速直线运动 【问题设计】
一辆汽车以1 m/s的速度在平直的公路上前进，速度计上记录了汽 车在不同时刻的速度值，列表如下：
1.在方框中画出汽车运动的v－t图象．其v－t图象有什么特点？ 2．从v－t图象中可以看出，汽车的速度变化有什么特点？ 汽车做什么运动？ 【要点提炼】
1．匀变速直线运动的特点：
(1)加速度a___________． (2)v－t图象是一条______________． 2．分类：
匀加速直线运动：速度随着时间____ ______；匀减速直线运动：速度随着时间__ _．
例1 下列图象能表示匀变速直线运动的是( )
二、速度与时间的关系式 【问题设计】
设一个物体做匀变速直线运动，运动开始时刻(t＝0)的速度为v0(叫做初速度)，加速度为
a，经过的时间为t.求：t时刻物体的瞬时速度．
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【要点提炼】
1．公式v＝v0＋at中各量的意义：
v0是开始计时时的瞬时速度称为初速度；v是经时间t后的瞬时速度，称为末速度；at是在时间t内的______________，即Δv＝at. 2．公式的矢量性：
(1)公式中的v0、v、a均为矢量，应用公式解题时，一般取v0的方向为正方向， a、v和v0的方向相同时取____值，与v0的方向相反时取____值．
(2)在计算中注意：若选v0方向为正方向，物体做匀加速直线运动，a取______；物体
做匀减速直线运动，a取______．
3．当v0＝0时，v＝____，物体的瞬时速度与时间成正比． 例2 汽车以40 km/h的速度匀速行驶．
警示：处理“刹车问题”要先判断刹车所用的时间t0.若题目所给时间t (1)试分别描述质点在0～2 s、2～5 s、5～8 s、8～11 s内的运动情况． (2)求质点在1 s末、4 s末、6 s末、10 s末四个时刻的速度．它在6 s末、10 s末的速度方向相同吗？ (1)若汽车以0.6 m/s2的加速度加速，则10 s后速度能达到多少？ (2)若汽车刹车以0.6 m/s2的加速度减速，则10 s后速度减为多少？ (3)若汽车刹车时加速度大小为3 m/s2，则10 s后速度为多少？ -可编辑修改- ______________________________________________________________________________________________________________ (3)求质点在1 s末、4 s末、6 s末、10 s末四个时刻的加速度．它在6 s末、10 s末的加速度方向相同吗？ (4)若0～8s内v－t图象如图4所示，则0～2s、5～8s的加速度还是恒定的吗？质点还做匀变速运动吗？ 【要点提炼】 1．匀变速直线运动的v－t图象是一条倾斜的直线．其上每一个点 表示某一时刻的速度，正负表示速度的______(即物体运动的方向)；直线的斜率表示_________，斜率的正负表示加速度的______，斜率为正表示加速度方向与选定的正方向______，斜率为负表示加速度方向与选定的正方向______ (注意：不能从斜率正负说明质点做加速运动或减速运动)． 2．如果某时间段内v－t图象一段在t轴上方，一段在t轴下方，但仍是直线，(如例3中5～11 s内)只是说明运动方向发生了改变，但加速度是恒定的，全过程可以看成统一的匀变速直线运动． 3．若v－t图象是曲线，表明物体的加速度是______的，曲线______________表示那一时刻的加速度． 四、课堂要点小结 自我检测区 1．物体做匀加速直线运动，已知第1 s末的速度是6 m/s，第2 s末的速度是8 m/s，则下面结论正确的是( ) A．物体零时刻的速度是3 m/s B．物体的加速度是2 m/s2 C．任何1 s内的速度变化都是2 m/s D．第1 s内的平均速度是6 m/s 2．汽车原来以10m/s的速度在平直公路上匀速行驶，因为路口出现红灯，司机从较远的 -可编辑修改- ______________________________________________________________________________________________________________ 地方开始刹车，使汽车匀减速前进，当车速减到2m/s时，交通灯转为绿色，司机当即停止刹车，并且只用了减速过程的一半时间，汽车加速达到原来的速度，从刹车开始到恢复原来速度的过程用了12 s．求： 3．A、B是做匀变速直线运动的两个物体的速度图象，如图5所示． (1)A、B各做什么运动并求其加速度； (2)两图象交点的意义； (3)求1 s末A、B的速度； (4)求6 s末A、B的速度． 第一节答案 知识储备区 1、位置 2、相对 参考 3、大小和形状 4、位置 参考的物体 5、位置 位置的变化 学习探究区 一、质点 【问题设计】1、不相同 能 2、(1)用来代替物体的有质量而没有大小和形状的点，叫做质点． (2)研究地球绕太阳公转时可以将地球看做质点，研究地球自转时不可以；研究火车从北京开往上海的时间可将火车看做质点，研究火车过桥时间时不可以． (3)物体的大小和形状对研究问题的影响可以忽略不计；物体上各点的运动情况完全相同． 【要点提炼】1、大小 形状 质量 不存在 2、可以忽略不计 -可编辑修改- (1)减速与加速过程中的加速度； (2)开始刹车后2 s末及10 s末的瞬时速度． ______________________________________________________________________________________________________________ 【延伸思考】 不是．如研究乒乓球的发球(如旋转问题)时不能看做质点，而研究地球绕太阳的公转时可以把地球看做质点． 例1：解析 研究雄鹰的飞行速度时,其身体各部分运动的差异可以忽略不计,可以看成质点.花样溜冰运动员的动作复杂,既有旋转又有平移,若对运动员的动作进行技术分析，显然不能把其视为质点,但若只研究运动员的滑行路线,则可以把其视为质点.从斜面上滑下的木块,其各部分的运动情况都相同,故可把木块看做质点.弧旋的乒乓球在转动,其各点的运动情况不同,研究旋转情况不能把它看做质点. 二、参考系 【问题设计】 1、(1)这是因为选择的参考系不同．丽丽是以房屋(或地面)为参考系，发现动车位置在变化，所以丽丽认为动车在运动，房屋没有动；兰兰是以自己或动车为参考系，看到树林向后运动而车厢没有动． (2)因为运动是绝对的，而静止是相对的，所以要描述一个物体是否运动、怎样运动的时候必须选择参考系，同一个物体相对于不同的参考系，运动描述是不同的。 【要点提炼】1、不同 2、地面 例2：(1)“竹排江中游”选岸为参考系；“青山两岸走”选竹排为参考系 (2)云朵 (3)太阳 例3：BCD 解析 电梯中的乘客观看其他物体的运动情况时，是以自己所乘的电梯为参考系．甲中乘客看高楼向下运动，说明甲相对于地面一定在向上运动．同理，乙相对甲在向上运动，说明乙相对地面也是向上运动,且运动得比甲更快.丙电梯无论是静止还是在向下运动,或者以比甲、乙都慢的速度向上运动,丙中乘客看见甲、乙两架电梯都会感到甲、乙是在向上运动． -可编辑修改- ______________________________________________________________________________________________________________ 三、坐标系 【问题设计】 (1)以起点为坐标原点，建立一维直线坐标系； (2)以冰场中心为坐标原点，向东为x轴正方向，向北为y轴正方向，建立二维平面直角坐标系； (3)确定一点(如机场所在位置)为坐标原点，建立三维空间直角坐标系． 【要点提炼】 1、原点 正方向 2、直角坐标系 位置 例4：(1)如图所示 (2)由图可以看出第4 s末质点离坐标原点最远,有7 m. 自我检测 1、AC 解析 质点是指有质量而不考虑大小和形状的物体，它是我们为了研究问题的方便而引入的一种理想化模型，A、C情景中物体的大小和形状能忽略，因而可看成质点；B、D情景中所研究的问题都涉及物体的不同部分的运动细节，此时的物体就不能再看成质点，否则问题将无法研究． 2、D 解析 题图中房子相对于地面是静止的，由烟囱冒出的烟向左飘，可知此时风向向左(相对于地面而言)．甲车上的旗子向左飘，则有三种可能的情况：一是甲车不动，风把小旗向左刮；二是甲车向右运动，风相对甲车向左，风把小旗向左刮;三是甲车向左运动但速度小于 -可编辑修改- ______________________________________________________________________________________________________________ 风速,因此风仍能把小旗向左刮.对于乙车,则只有乙车向左运动并且速度大于风速时,风才能把小旗向右刮．故只有选项D正确. 3、A 4、D 解析 乘客是以列车为参考系看雨滴运动的，雨滴在下落的同时还相对列车向后运动，故乘客看到的雨滴是倾斜落向后下方，D正确． 5、B 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． 第二节答案 知识储备区 1、米 m 厘米 刻度尺 2、秒 s 3、某一瞬间 时刻 点 线段 4、轨迹的长度 位置变化 初位置 末位置 长度 方向 -可编辑修改- ______________________________________________________________________________________________________________ 5、大小 方向 只有大小没有方向 矢量 标量 学习探究区 一、时刻和时间间隔 【问题设计】 1、不一样.20∶30分、1∶53分、4∶26分是时刻；5小时23分、2分钟为时间间隔，也叫时间. 2、见要点提炼 【要点提炼】 1、⑴瞬间 ⑵点 一段线段 ①时间间隔 ②时间间隔 ③时刻 2、终止时间t2－初始时间t1 例1：B 解析 此题首先要注意时刻和时间分别对应于时间轴上的一个点和一段距离．其次要注意：(1)第n s末等于第(n＋1) s初；(2)n s内不等于第n s内，n s内指的是从0至n s末共n s的时间，而第n s内指的是从(n－1) s末至n s末共1 s的时间．故只有B正确． 大小 形状 质量 不存在 2、可以忽略不计 二、路程和位移 【问题设计】 三种方式路径不同，所以路程不同，但结果是一样的，即都是从济南到北京，初位置一样，末位置一样，即位置的变化一样．可以用一条从济南到北京的有向线段，即位移来描述位置的变化． 【延伸思考】 (1)参加百米比赛的同学，从起点到终点的位移是100 m，路程是100 m. (2)沿着400 m的跑道跑一圈的同学，位移是0 m，路程是400 m. 一般情况下，位移的大小不等于路程． 只有物体在一条直线上运动且运动方向不变时，位移的大小才等于路程． -可编辑修改- ______________________________________________________________________________________________________________ 【要点提炼】 路径的长度 位置的变化 轨迹 有向线段 末位置 单位相同 单向直线运动 例2：80m 竖直向下 100m 解析 从气球上掉下来的这个物体，要想求它的位移，首先要找它的初位置和末位置(如图所示)．选地面为参考系，初 位置是离地面80 m处,末位置是地面,所以位移大小为80 m,方向由初位置指向末位置,即竖直向下,与中间的运动情况无关.路程是路径的长度,为100 m. 三、矢量和标量 【问题设计】 如图所示,位移为从A点指向C点的有向线段的长度，为50 m,质量是标量,遵从算术加法的法则,可以直接相加减;位移是矢量,不能直接相加减,位移的大小等于初位置指向末位置的有向线段的长度． 【要点提炼】 1、长度 质量 2、位移 3、线段的长度 箭头的指向 例3：AD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)． 四、直线运动的位置和位移的表示方法 例4、解析 (1)如图所示 (2)轿车从电影院经度假村到博物馆的位移为x＝－500 m－300 m＝－800 m，负号表示其方向与规定的正方向相反，即方向向西． 其路程为s＝150 m＋450 m＋500 m＝1 100 m. -可编辑修改- ______________________________________________________________________________________________________________ 【要点提炼】 1、时间间隔 2、大小、相同、相反 自我检测区 1、ACD 解析 5 s时指的是5 s末这一时刻，5 s内指的是前5 s这一段时间，第5 s内指的是4 s末到5 s末这1 s的时间，前1 s末和后1 s初是同一时刻，故第4 s末和第5 s初是同一时刻．故正确选项为A、C、D. 2、CD解析 机动车里程表上所显示的千米数和标准田径场跑道的周长均指路程，选项A、B错；由北京到上海的直线距离和跳远运动员的比赛成绩均指位移，选项C、D对． 3、解析 此人运动的路程等于ACB所对应的弧长，即路程L ＝34×2πR＝34×2×3.14×50 m＝235.5 m 此人从A点运动到B点的位移大小等于由A指向B的有向线段的长度，即x＝2R＝1.414×50 m＝70.7 m，位移的方向由A→B，与半径AO的夹角为45°. 4、解析 (1)Δx1＝x2－x1＝[5－(－3)] m＝8 m，方向由x1指向x2，与x轴同向． (2)Δx2＝x3－x2＝(－7－5) m＝－12 m，大小为12 m，方向由x2指向x3，与x轴反向(负号可以用来表示方向)． (3)Δx3＝x3－x1＝[－7－(－3)] m＝－4 m，或Δx3＝Δx1＋Δx2＝[8＋(－12)] m＝－4 m，大小为4 m，方向由x1指向x3，与x轴反向． 第三节答案 知识储备区 1、快慢 路程 v＝ m/s 3.6 st2、⑴轨迹的长度 初位置 末位置 矢量 ⑵坐标的变化量 Δx3、⑴位移 运动快慢 ⑵ ⑶矢量的方向 ΔtΔx4、 平均 粗略 Δt-可编辑修改- ______________________________________________________________________________________________________________ 5、时刻 精确 速率 6、瞬时速度 相等 学习探究区 一、速度的概念 【问题设计】 1、汽车运动得快，相同时间内位移大． 运动员甲运动得快，通过相同位移所需时间短． 对于汽车和运动员甲，通过比较两物体单位时间内的位移，可比较两物体运动的快慢． 汽车：50 km30 min＝50×103 m30×60 s≈27.8 m/s. 运动员甲：100 m10 s＝10 m/s. 所以汽车运动得快． 2、答案 生活中一般用单位时间内的位移即位移与发生这个位移所用时间的比值表示物体运动的快慢，这个比值称为速度，即用速度的大小表示物体运动的快慢． 【要点提炼】 1、位移 快慢 Δx2、 比值 Δt3、矢量 运动的方向 例1：CD解析 速度是表示物体运动快慢的物理量，对于匀速直线运动，位移随时间均匀增大，但位移与时间的比值是一个恒量，不能误认为速度与位移成正比，与时间成反比，C、D正确． 二、平均速度 【问题设计】 第1个2 s内v1＝12 m/2 s＝6 m/s， 第2个2 s内v2＝14 m/2 s＝7 m/s， -可编辑修改- ______________________________________________________________________________________________________________ 第3个2 s内v3＝16 m/2 s＝8 m/s， 第4个2 s内v4＝19 m/2 s＝9.5 m/s， 第5个2 s内v5＝20 m/2 s＝10 m/s， 第6个2 s内v6＝19 m/2 s＝9.5 m/s. 第5个2 s内运动得最快． 不能，平均速度仅能反映一段时间或位移内的大体情况， 【要点提炼】 Δx⑴某段时间 ⑵位移Δx 时间Δt ⑶位移Δx的方向 Δt例2：(1)设全程所用时间为t，则由平均速度的定义知 前一半时间内的位移为x1＝v1· 22 tt后一半时间内的位移为x2＝v2· 22 tt全程时间t内的位移为x＝x1＋x2＝(v1＋v2) 2 t全程的平均速度为v＝＝xv1＋v2t2 . x (2)设全程的位移为x，则由平均速度的定义知前一半位移的时间为t1＝＝后一半位移的时间 2 xv12v1 xt2＝＝ v22v2 全程平均程度 2 xv＝ xt1＋t2v1＋v2 ＝2v1v2 -可编辑修改- ______________________________________________________________________________________________________________ 三、瞬时速度 【问题设计】 1、0.56 0.53 0.52 0.51 0.50 0.50 2、随着Δl的减小，平均速度的大小似乎向某个数值靠拢．这说明，随着Δl的减小，所得的平均速度就越接近P经过A点的瞬时快慢程度 Δx3、再缩小遮光片的宽度，即时间间隔Δt尽可能小．当Δt非常小时，就是物体经过AΔt点的瞬时速度．P经过A点的瞬时速度更接近0.50 m/s. 【要点提炼】 ⑴某一时刻(或经过某一位置时) ⑵非常非常小 瞬时 ⑶运动的方向 ⑷粗略 精确 例3：AD 解析 8.00 m/s对应着5 s末时刻，是瞬时速度，A对；9.80 m/s对应着终点 1 位置，是瞬时速度，B错；平均速度不是瞬时速度的算术平均值，即不等于×(8.00＋ 2 11013.15 9.80) m/s＝8.90 m/s，C错；据平均速度定义可知平均速度为 m/s≈8.37 m/s，D 对． 自我检测区 1、ACD解析 由平均速度定义式v＝ΔxΔt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． 2、解析 由于人的位移为0，所以平均速度为0； 人的路程s＝400 m，所以平均速率v＝＝ s400 mt80 s ＝5 m/s. 解析 在曝光时间内，子弹的运动可简化为匀速运动，影像前后错开的距离对应该时间内的 -可编辑修改- ______________________________________________________________________________________________________________ 位移，子弹长度约为10－2 m，故子弹的位移为2×10－4 m，则v＝＝x2×10－4t10－6 m/s＝200 m/s 第四节答案 知识储备区 1、（1）交流 0.02s 位移 电磁 电火花 （2）6V 振片 振针 （3）220V 电火花 Δx2、 平均 瞬时 Δt3、速度 时间 学习探究区 一、练习使用打点计时器 1、定位轴 交流 水平 （n-1） 平均 2、接通电源 3、在纸带上取连续的几个点，用刻度尺量出相邻点间的距离，若连续两点间的距离相等，则物体做匀速运动，反之则做变速运动；若做变速运动，点密集的地方相等时间内的位移小，速度小，点稀疏的地方则速度大． 例1、ABD 解析 从打点计时器的用途出发对选项进行筛选．打点计时器每隔一定的时间打下一个点，因而点迹记录了物体运动的时间，也记录了物体在不同时刻的位置和某段时间内的位移；点迹的分布情况反映了物体的运动情况，而不能反映物体的质量和形状． 二、利用纸带测瞬时速度 例2、0.26 0.30 0.34 解析 vB＝ xAC52.00×10－3 2T＝ 2×0.1 m/s＝0.26 m/s -可编辑修改- ______________________________________________________________________________________________________________ vC＝ xAD－xAB2T＝ 84.00－24.00 2×0.1 120.00－52.00 2×0.1 10－3 m/s＝0.30 m/s 10－3 vD＝ xAE－xAC2T＝ m/s＝0.34 m/s 三、用v－t图象表示速度 （1）v－t图象非常直观地反映了速度随时间变化的规律．优点是：直观方便．v－t图象不是物体运动的轨迹．从v－t图象中可知任意时刻速度的大小和方向． （2）匀速直线运动的v－t图象是与时间轴平行的直线，如图甲所示，直线a、b分别表示va＝4 m/s，vb＝8 m/s. 从匀速直线运动的v－t图象中不仅可以看出速度的大小，还可以求出位移．根据位移公式x＝vt，在v－t图象中对应着边长分别为v和t的矩形面积，如图乙中画斜线的部分． 例3、(1)由题图可知，在t＝0时，v≠0，所以物体具有一定的初速度． (2)在0～t3这段时间内，速度为正值，说明物体沿正方向运动，t3时刻以后，速度为负值，说明物体沿与正方向相反的方向运动，所以物体运动的方向发生了变化． (3)速度的大小发生变化，0～t1时间内逐渐增大，t1～t2时间内速度大小不变，t2～t3时间内速度逐渐减小，在t3时刻速度为零，在t3时刻以后，速度反向，但大小在逐渐增大． 例4、解析 (1)某点的瞬时速度可用包含该点的一段位移内的平均速度表示 打1点时：v1＝ x1＋x2 2Δt≈1.20 m/s， 打2点时：v2＝ x2＋x3 2Δt≈1.00 m/s， 打3点时：v3＝ x3＋x4 2Δt＝0.80 m/s， -可编辑修改- ______________________________________________________________________________________________________________ 打4点时：v4＝ x4＋x5 2Δt≈0.60 m/s， 打5点时：v5＝ x5＋x6 2Δt≈0.40 m/s. 将数值填入表格中. (2)描点并连线得小车的速度—时间图象． 由图象可知，小车速度均匀减小． 第五节答案 知识储备区 Δx1、运动快慢 比值 ΔtΔv2、速度的变化量 米每二次方秒m/s2 m·s－2 Δt3、矢 速度变化 4、相同 相反 5、瞬时速度 加速度 学习探究区 一、加速度的概念 【问题设计】 1、答案 旅客列车速度变化大，自行车速度增加得快，因为： Δv14 m/s 自行车1 s内速度增加＝＝2.8 m/s2 Δt5 s -可编辑修改- ______________________________________________________________________________________________________________ Δv30 m/s 小型轿车1 s内速度增加＝＝1.5 m/s2 Δt20 sΔv40 m/s 旅客列车1 s内速度增加＝＝0.4 m/s2 Δt100 s所以自行车速度增加得快． 2、可以用速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值即加速度表示速度变化的快Δv慢．加速度a＝，单位：m/s2或m·s－2. Δt【延伸思考】 1、“速度(v)大”、“速度变化(Δv)大”和“速度变化快”意义不同． (1)速度v大表示物体运动得快，加速度a不一定大，如飞机匀速飞行的速度很大，a却等于零；v小，a也不一定小，如射击时火药爆炸瞬间，子弹的速度v可以看作零，这时加速度a却很大． (2)速度变化大，即Δv大，加速度a却不一定大，如列车由静止到高速行驶，其速度变化量Δv很大，但经历的时间也很长，所以加速度并不大． Δv(3)速度变化快，表示单位时间内速度变化大，即加速度a＝大． Δt2、不能 【要点提炼】 1、变化快慢 2、比值 无关 Δv例1、CD由加速度的定义式a＝可知，加速度是由速度的变化量和变化所用的时间两个Δt因素共同决定的，速度变化越大，加速度不一定越大，故A错；速度变化所用时间越短，但速度变化量的大小没有确定，也不能确定加速度一定越大，故B错；加速度是描述速度变化快慢的物理量，速度变化越快，加速度一定越大，故C正确；加速度为零说明速度不 -可编辑修改- ______________________________________________________________________________________________________________ 变，但此时速度可能很大，也可能很小，故D正确． 二、加速度方向与速度方向的关系 【问题设计】 1、加速度的方向与速度变化的方向相同 2、在研究直线运动时，一般要先确定某一方向为正方向，加速度方向与正方向一致则为正；相反，则为负．加速度为正，物体不一定做加速运动． 【要点提炼】 1、加速 减速 2、相同 相反 【延伸思考】 不一定．若加速度a与初速度v0同向，物体则做加速直线运动，这时若a逐渐减小，只是说明v增加得慢了；若加速度a与初速度v0反向，物体则做减速直线运动，这时若a逐渐增大，只是说明v减小得快了． 例2、解析 以初速度的方向为正方向， 有v0＝5 m/s，v＝25 m/s，t＝10 s， 则a＝ v－v025－5t＝10 m/s2＝2 m/s2. a为正值，表示其方向与初速度方向相同． 对于刹车阶段：v＝25 m/s，v′＝0，t′＝2 s. 答案 加速过程中：加速度大小为2 m/s2，加速度方向与初速度方向相同 刹车过程中：加速度大小为12.5 m/s2，加速度方向与初速度方向相反 则a′＝ v′－v0－25t′ ＝ 2 m/s2＝－12.5 m/s2. a′为负值，表示其方向与初速度方向相反． 三、从v－t图象看加速度 【问题设计】 -可编辑修改- ______________________________________________________________________________________________________________ Δvv2－v115－5 m/s 可以．加速度a＝＝＝＝1 m/s2. Δtt2－t110－0 s【要点提炼】 1、斜率 加速度 加速度 2、均匀 加速度 加速度 切线 30－0 例3、解析 由题图可知，在0～10 s内，质点做匀加速直线运动，加速度a1＝ m/s2 10－0＝3 m/s2；在10～40 s内，质点做匀速运动，a＝0；在40～60 s内，质点做匀减速直线运动，a3＝ m/s2＝－1.5 m/s2.a1为正，说明a1方向与初速度方向相同，向东；a3为 60－40负，说明a3方向与初速度方向相反，向西． 答案 3 m/s2 向东 匀加速直线 0 匀速直线 1.5 m/s2 向西 匀减速直线 自我检测区 1、答案：ABC 解析 小汽车以很大的速度做匀速运动，加速度为零；小汽车从静止开始做匀加速运动，速度为零，加速度不为零；小汽车速度变化量很大，经历的时间也很长，加速度可能较小．加速度大，表明速度变化快．故选项A、B、C正确． 2、答案：BC解析 a不等于零，则Δv＝aΔt≠0，速度一定变化，但不一定增加；a＝Δv0，则Δv一定为零，速度一定不变；反之，Δv≠0，则a＝一定不为零．故B、C正确． Δt4－0 解析 (1)物体在第1秒内，速度从0增加到4 m/s，故加速度大小a1＝Δv/Δt＝ m/s2 1＝4 m/s2. Δv0－4 (2)第2秒和第3秒内的加速度相同，该过程中物体的加速度a2＝a3＝＝ m/s2＝－2 Δt3－1m/s2. 0－30 -可编辑修改- ______________________________________________________________________________________________________________ Δv－2－0 在第4秒内，物体的速度从0至－2 m/s，故该过程中加速度a4＝＝ m/s2＝－2 Δt4－3m/s2. 可见，第2秒和第4秒内的加速度相同． (3)在第4秒内，物体做加速度为负且恒定的加速直线运动，加速度大小为2 m/s2. 答案 (1)4 m/s2 (2)加速度相同 (3)物体做加速度为负且恒定的加速直线运动，加速度大小为2 m/s2. 第六节答案 知识储备区 1、交流 计时 220V 6V以下 0.02 2、时间 位移 3、平均速度 4、平均 5、斜率 学习探究区 实验器材 xBD2T 交流电源 刻度尺 实验步骤 1、滑轮伸出桌面 没有滑轮 3、接通电源 释放小车 例1、BC 解析 打点计时器应固定在长木板上没有滑轮的一端，选项A错误；小车开始时靠近打点计时器是为了使小车的运动距离较大，选项B正确；若先释放小车后接通电源只能在纸带的后面部分打点，选项C正确；钩码个数少，打点密集，钩码个 -可编辑修改- ______________________________________________________________________________________________________________ 数多，打点太少，都会带来实验误差，选项D错误． 例2、(1)v－t图象见解析图，y轴相当于v轴．(2)b (3)2.0 解析 解析 (1)(2)以纸带宽度为时间单位0.1 s．x轴相当于t轴，y轴相当于v轴，每 段纸带中点的纵坐标相当于这段时间中间时刻的瞬时速度．(3)0.05 s 时瞬时速度v1＝2.0 cm ＝20.0 cm/s＝0.2 m/s 0.1 s 10.0 cm 0．45 s 时瞬时速度v2＝＝100 cm/s＝1.00 m/s 0.1 s a＝ v2－v11.00－0.20 Δt＝ m/s2＝2. 0 m/s2 0.45－0.05 第七节答案 知识储备区 Δvv－v01、(或) 速度变化Δv 2、 不变 平行于时间(t)轴 Δtt3、倾斜的直线 匀加速 匀减速 4、v＝v0＋at 速度的变化量 学习探究区 一、匀变速直线运动 1、如图所示．汽车运动的v－t图象是一条倾斜的直线． 2、从图象中可以看出，在相等的时间间隔Δt内，对应的速度变化ΔvΔv都相等，即是一个恒量，也即物体运动的加速度保持不变；汽车做Δt匀加速直线运动． 【要点提炼】 2． 恒定不变 倾斜的直线 2、均匀增大 均匀减小 -可编辑修改- ______________________________________________________________________________________________________________ 例1 AC 解析 选项A中图象斜率保持不变，说明加速度恒定不变，物体做匀变速直线运动，A对．选项B中图象斜率保持不变，说明速度恒定不变，物体做匀速直线运动，B错．选项C中纵坐标保持不变，说明物体的加速度不变，物体做匀变速直线运动，C对．选项D中图象斜率不断变化，说明加速度不断变化，所以物体做变速直线运动，D错． 二、速度与时间的关系式 【问题设计】 Δvv－v0v－v0 由加速度的定义式a＝＝＝，整理得：v＝v0＋at. Δtt－0t【要点提炼】 1、速度的变化量 2、正 负 正值 负值 at 例2 17m/s 5 m/s 0 解析 (1)初速度v0＝40 km/h≈11 m/s， 加速度a＝0.6 m/s2，时间t＝10 s. 10 s后的速度为 v＝v0＋at＝11 m/s＋0.6×10 m/s＝17 m/s. (2)汽车刹车所用时间t1＝＝v011 a10.6 s>10 s， 则v1＝v0－at＝11 m/s－0.6×10 m/s＝5 m/s. (3)汽车刹车所用时间t2＝＝v011 3 a2 s<10 s，所以10 s后汽车已经刹车完毕，则10 s后汽车 速度为零． 警示：计算时采用的时间应该是实际运动时间t0，或取末速度为零 (1) 在0～2 s内质点做匀加速直线运动；2～5 s内质点做匀速直线运动；5～8 s内质点做匀减速直线运动；8～11 s内质点向反方向做匀加速直线运动． (1)在0～2 s内质点做匀加速直线运动；2～5 s内质点做匀速直线运动；5～8 s内质点做匀 -可编辑修改- ______________________________________________________________________________________________________________ 减速直线运动；8～11 s内质点向反方向做匀加速直线运动． (3)a1＝ 6－0 m/s ＝3 m/s2 2－0 s a4＝0 a6＝ 0－6 m/s ＝－2 m/s2 8－5 s a10＝ －6－0 m/s ＝－2 m/s2 11－8 s 6 s末和10 s末的加速度大小相等方向也相同，都与初速度方向相反． (4)因为v－t图象的斜率表示加速度，若图象是曲线，则曲线那一点切线的斜率表示那一时刻的加速度．所以0～ 2 s内质点的加速度逐渐减小，5～8 s内质点的加速度逐渐增大．这两个时间段质点都做非匀变速运动． 方向 加速度 方向 相同 相反 变化 切线的斜率 自我检测区 1 BC 2(1) —1 m/s2 2 m/s2 (2)8 m/s 6 m/s v－v08－2 3 (1)A物体沿规定的正方向做匀加速直线运动，加速度为a1＝＝ m/s2＝1 t6 m/s2；B物体前4 s沿规定的正方向做匀减速直线运动，4 s后沿反方向做匀加速直线运0－8 动，加速度为a2＝ m/s2＝－2 m/s2，与初速度方向相反． 4 (3)1 s末A物体的速度为3 m/s，和初速度方向相同；B物体的速度为6 m/s，和初速度方向相同． (4)6 s末A物体的速度为8 m/s，和初速度方向相同；B物体的速度为－4 m/s，和初速度方向相反． -可编辑修改- ______________________________________________________________________________________________________________ THANKS !!! 致力为企业和个人提供合同协议，策划案计划书，学习课件等等 打造全网一站式需求 欢迎您的下载，资料仅供参考 -可编辑修改- 因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容