高中物理必修一

高中物理必修一---运动的描述学习资料【知识点梳理】（一）主要内容1、机械运动（1）定义：物体相对于其他物体的位置变化，叫做机械运动，简称运动。（2）运动的绝对性和静止的相对性：宇宙中的一切物体都在不停地运动，无论是巨大的天体，还是微小的原子、分子，都处在永恒的运动之中。运动是绝对的，静止是相对的。2、物体和质点（1）定义：用来代替物体的有质量的点。第一、质点是用来代替物体的具有质量的点，因而其突出特点是“具有质量”和“占有位置”，但没有大小，它的质量就是它所代替的物体的质量。第二、质点没有体积，因而质点是不可能转动的。任何转动的物体在研究其自转时都不可简化为质点。第三、质点不一定是很小的物体，很大的物体也可简化为质点。同一个物体有时可以看作质点，有时又不能看作质点，要具体问题具体分析。（2）物体可以看成质点的条件：如果在研究的问题中，物体的形状、大小及物体上各部分运动的差异是次要或不起作用的因素，就可以把物体看做一个质点。（3）突出主要因素，忽略次要因素，将实际问题简化为物理模型，是研究物理学问题的基本思维方法之一，这种思维方法叫理想化方法。质点就是利用这种思维方法建立的一个理想化物理模型。3、参考系（1）定义：宇宙中的一切物体都处在永恒的运动之中，在描述一个物体的运动时，必须选择另外的一个物体作为标准，这个被选来作为标准的物体叫做参考系。一个物体一旦被选做参考系就必须认为它是静止的。（2）选择不同的参考系来观察同一个物体的运动，得到的结果可能是不同的。（3）参考系的选择：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，使之对运动的描述尽可能的简单。在不说明参考系的情况下，通常应认为是以地面为参考系的。4、坐标系（1）坐标系的建立：如果物体做直线运动，为了定量的描述物体的位置变化，可以以这条直线为X轴，在直线上规定原点、正方向和单位长度，建立直线坐标系。【典型例题解析+学法指导】1．下列关于质点的说法中，正确的是………………………(C)A．体积很小的物体都可看成质点B．质量很小的物体都可看成质点C．不论物体的质量多大，只要物体的尺寸跟物体间距相比甚小时，就可以看成质点D．只有低速运动的物体才可看成质点，高速运动的物体不可看作质点2．在以下的哪些情况中可将物体看成质点?答案：(AC)(A)研究某学生骑车回校的速度．(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．3．下列情形中的物体可以看作质点的是…………………………(C)A．跳水冠军郭晶晶在跳水比赛中B．一枚硬币用力上抛，猜测它落地时是正面朝上还是反面朝上c．奥运会冠军邢慧娜在万米长跑中D．花样滑冰运动员在比赛中4在下列各运动的物体中，可视为质点的有…………………………(BC)A．汽车的后轮，研究汽车牵引力的来源B．沿斜槽下滑的小钢球，研究它沿斜槽下滑的速度C．人造卫星，研究它绕地球的转动D．海平面上的木箱，研究它在水平力作用下是先滑动还是先滚动5．分析下列运动中研究对象能否当作质点．(1)做花样溜冰的运动员；(2)运行中的人造地球卫星(3)转动着的砂轮；(4)从斜面上滑下的木块．答案：(1)花样滑冰运动员的动作复杂，既有旋转也有平移．若对运动员的动作进行技术分析，显然不能把其视为质点，但若只研究运动员滑冰场上的滑行路线，也可把运动员视为质点．(2)若只研究人造地球卫星绕地球的轨道运动，由于人造卫星本身的大小与卫星离地球的距离小得多，则应把人造地球卫星看作质点；但若对人造地球卫星进行姿态调整控制，则不能把其看作质点．(3)砂轮转动时，砂轮各部分的转动情况与砂轮的大小和形状有关，故不能把砂轮看作质点．(4)从斜面上滑下的木块，其各部分的运动情况都相同，故可把木块看作质点．6．一列火车停靠在站台上，车厢内的人看着窗外另一列火车，感觉到自己乘坐的火车又开动了，可等一会儿却发现自己乘坐的火车还在站台上未动．你有过类似的经历吗?出现这种现象的原因是什么?答案：车厢内的人是注视另一站台的火车，即人的视线已经离开了地面，人不以自身为参考系，就会以另一站台的火车为参考系，显然，人习惯于以自身为参考系，故有此感觉．生活中学生和教师在乘坐汽车时也会有类似的经历，可以用语言引导学生说出自己的感受，一般会出现同样感觉(特别是防震功能较好的高档汽车)7甲、乙、丙三人各乘一个热气球，甲看到楼房匀速上升，乙看到甲匀速上升，丙看到乙匀速下降，那么，从地面上看，甲、乙、丙的运动情况是（）A、甲、乙匀速下降，V乙＞V甲，丙停在空中B、甲、乙匀速下降，V乙＞V甲，丙匀速上升C、甲、乙匀速下降，V乙＞V甲，丙匀速下降，且V丙＞V乙D、以上说法均不对析：四个选择中的运动均以地面为参照系，即以楼房为参照物。解：可以先确定甲和乙的运动情况，再确定丙的运动情况。由题意，“甲看到楼房匀速上升”，说明甲在匀速下降；又“乙看到甲匀速上升”说明乙在均匀下降，且乙下降的速度比甲还在大；又“丙看到乙匀速下降”说明丙可能静止，可能向上匀速运动，可能向下匀速运动但速度比乙小。所以本题答案为AB。8如图所示，一根细长的轻弹簧系着一个小球，弹簧的另一端固定在天花板上，静止时，小球处于位置O，现手握小球把弹簧拉长，放手后小球便在竖直方向上下来回运动，B、C分别为小球到达的最低点和最高点，小球向上经过位置O时开始计时，其经过各点的时刻如图所示，若测得OB＝OC＝10cm，AB＝3cm，则自0时刻开始。(1)0.2s内小球发生的位移大小是，方向，经过的路程是。(2)0.5s内小球发生的位移大小是，方向，经过的路程是。(3)0.8s内小球发生的位移大小是，方向，经过的路程是。分析：本题要求学生能正确理解位移和路程的关系。由题设条件，0.2s内，小球由点O向上运动到C点，位移大小10cm，方向向上，路程也为0.1m，所以第(1)问答案：0.1m，向上，0.1m；在0.5s内，小球运动至C点返回经过O点向下运动到A点，小球初位置在O，末位置在A点，因此，位移大小10cm－3cm＝7cm，即：0.07m，方向向下，路程为S路＝(10×2＋7)＝27cm＝0.24m，所以第(2)问答案：0.07m，向下，0.27m；同理，可析在0.7s内小球的位移大小0.07m，方向向下，路程0.33m；0.8s内小球回到O点，不发生位移，位移为0，路程是0.4m。【课堂训练】1．关于参考系的选择，下列说法错误的是()A．描述一个物体的运动，参考系可以任意选取B．选择不同的参考系，同一运动，观察的结果可能不同C．观察或研究物体的运动，必须选定参考系D．参考系必须选定地面或与地面连在一起的物体2．关于质点，下列说法中正确的是()A．只要体积小就可以视为质点B．若物体的大小和形状对于所研究的问题属于无关或次要因素时，可把物体当作质点C．质点是一个理想化模型，实际上并不存在D．因为质点没有大小，所以与几何中的点是一样的3．在有云的夜晚，抬头望月，觉得月亮在云中穿行，这时选取的参考系是()A．月亮B．云C．地面D．星4．研究下列情况中的运动物体，哪些可看作质点()A．研究一列火车通过铁桥所需时间B．研究汽车车轮的点如何运动时的车轮C．被扔出去的铅球D．比较两辆汽车运动的快慢5．有关参照物的说法中，正确的是()A．运动的物体不能做参照物B．只有固定在地面上的物体才能做参照物C．参照物可以不同，但对于同一个物体，运动的描述必须是相同的D．要研究某一个物体的运动情况，必须先选定参照物6．下列各对物体中，可以认为保持相对静止的是()A．在空中加油的加油机和受油机B．在稻田工作的联合收割机和卡车C．在平直公路上匀速行驶的各种车辆D．流水和随水漂流的小船7．在研究下列哪些问题时，可以把物体看成质点()A.求在平直马路上行驶的自行车的速度B.比赛时，运动员分析乒乓球的运动C．研究地球绕太阳作圆周运动时D．研究自行车车轮轮缘上某点的运动，把自行车看作质点8．如图1-1所示，由于风的缘故，河岸上的旗帜向右飘，在河面上的两条船上的旗帜分别向右和向左飘，两条船运动状态是()A．A船肯定是向左运动的B．A船肯定是静止的C．B船肯定是向右运动的D．B船可能是静止的9.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运动情况可能是()A.甲向下、乙向下、丙向下B.甲向下、乙向下、丙向上C.甲向上、乙向上、丙向上D.甲向上、乙向上、丙向下10.两辆汽车在平直公路上行驶，甲车内一个人看乙车没有动，而乙车内的一个人看见路旁的树木向西运动，如果以大地为参照物，上述观察说明()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，乙车向东运动D.甲、乙两车以相同的速度向东运动11.桌面离地面的高度是0.9m，坐标系的原点定在桌面上，向上方向为坐标轴的正方向，有A、B两点离地面的距离分别为1.9m和0.4m。那么A、B的坐标分别是()A．1m,0.5mB．1.9m,0.4mC．1m,-0.5mD．0.9m,-0.5m12．第一次世界大战期间，一名法国飞行员在2000m高空飞行时，发现脸旁有一个小东西，他以为是一只小昆虫，敏捷地把它一把抓过来，令他吃惊的是，抓到的竟是一颗子弹。飞行员能抓到子弹，是因为()A．飞行员的反应快B．子弹相对于飞行员是静止的C．子弹已经飞得没有劲了，快要落在地上了D．飞行员的手有劲13．“坐在公共汽车车厢内的人看到窗外另一辆靠得很近的汽车向前开动了，此时这人感到自己的车子在后退，实际上这是错觉，他坐的汽车并没有动”的描述中，所选择的参照物至少有几个？是哪几个？【参考答案】：1.D2.BC3.B4.CD5.D6.ABD7.AC8.C9.CD10.D11.D12.B13.至少选择了三个参照物，两辆车和地球。“实际上……汽车并没有动”是以地球为参照物【课后作业】A组:1．下列关于质点的说法中，正确的是（C）A．体积很小的物体都可看成质点B．质量很小的物体都可看成质点C．不论物体的质量多大，只要物体的尺寸跟物体间距相比甚小时，就可以看成质点D．只有低速运动的物体才可看成质点，高速运动的物体不可看作质点2．在以下的哪些情况中可将物体看成质点（AC）A．研究某学生骑车回校的速度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BA图1-13．在以下的哪些情况中可将物体看成质点在处理（BD）A．研究一端固定可绕该端转动的木杆的运动时，此杆可作为质点来处理B．在大海中航行的船要确定它在大海中的位置，可以把它当做质点来处理C．研究杂技演员在走钢丝的表演时，杂技演员可以当作质点来处理D．研究地球绕太阳公转时，地球可以当作质点来处理4.下列关于质点的说法中正确的是().(A)只要是体积很小的物体都可看作质点(B)只要是质量很小的物体都可看作质点(C)质量很大或体积很大的物体都一定不能看作质点(D)由于所研究的问题不同，同一物体有时可以看作质点，有时不能看作质点【答案】D5.一个小球从4m高处落下，被地面弹回，在1m高处被接住，则小球在整个运动过程中().(A)位移是5m(B)路程是5m(C)位移大小为3m(D)以上均不对【答案】BC6.如图所示，一个质点沿两个半径为R的半圆弧由A运动到C，规定向右方向为正方向，在此过程中，它的位移大小和路程分别为().【0.5】(A)4R，2πR(B)4R，-2πR(C)-4R，2πR(D)-4R，-2πR【答案】C7.某测量员是利用回声测距离的:他站在两平行峭壁间某一位置鸣枪，经过1.00s第一次听到回声，又经过0.50s再次听到回声.已知声速为340m／s，则两峭壁间的距离为______m.(2001年全国高考试题)【3】【答案】4258.一架飞机水平匀速地在某同学头顶飞过，当他听到飞机的发动机声从头顶正上方传来时，发现飞机在他前上方约与地面成60°角的方向上，据此可估算出此飞机的速度约为声速