运动的描述知识梳理-2024-2025学年高一物理课件（人教版2019必修第一册）.docxVIP

第一单元知识梳理

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质点参考系知识点一

质点参考系

知识点一

一、质点

1．质点：在某些情况下，可以忽略物体的大小和形状，把它简化为一个具有质量的点，这样的点叫作质点。

2.物体能否看成质点的判断方法

首先找出所要研究的问题，当物体的大小和形状对研究问题的影响可以忽略不计时，才能把物体看成质点，即物体能否看成质点由所研究问题决定，而不是依据物体自身大小和形状来判断。

3.对质点模型的理解

(1)质点是一种理想化物理模型，实际中并不存在。

(2)质点不同于几何中的“点”，它是忽略了物体的大小和形状的有质量的点，而几何中的“点”仅仅表示空间中的某一位置。

二、参考系

1.参考系

(1)定义：要描述一个物体的运动，首先要选定某个其他物体作为参考，观察物体的位置相对于这个“其他物体”是否随时间变化，以及怎样变化。这种用来作为参考的物体叫作参考系。

(2)参考系对观察结果的影响：参考系可以任意选择，但选择不同的参考系来观察同一个物体的运动，观察结果可能不同。

2.参考系的四个特性

标准性

某物体被选作参考系后，就认为该物体是静止的，其他物体的运动情况就以该物体为参考标准进行分析

任意性

参考系的选取是任意的，任何物体都可以选作参考系，但不能选自身为参考系

相对性

对于同一个物体，选择不同的参考系，观察结果可能会有所不同

统一性

比较不同物体的运动应选择同一个参考系

3.参考系的选取原则：以观测方便和使运动的描述尽可能简单为原则。研究地面上物体的运动时，常选地面或相对于地面静止的物体作为参考系。

时间位移

时间位移

知识点二

一、时刻和时间间隔

1.时刻：表示某一时间点，即瞬间，在时间轴上用点来表示。

2.时间间隔：表示某一时间段，在时间轴上用线段来表示。

3.时刻和时间间隔的比较

时刻

时间间隔

物理

意义

是事物运动、发展、变化所经历的各个状态先后顺序的标志，是状态量

是事物运动、发展变化所经历的过程长短的量度，是过程量；可以简称为“时间”

表述

方法

“第1s末”“第4s初”“第4s末”等

“第1s内”“前2s”“后5s”等

联系

①两个时刻之间的间隔即为一段时间间隔，即Δt＝t2－t1

②时间间隔是一系列连续时刻的积累，能展示物体运动的过程；时刻可以显示物体运动的一瞬间

4.时刻和时间间隔在表示时间的数轴上的表示

(1)时刻

(2)时间间隔

二、位置和位移

1.路程：物体运动轨迹的长度。

2.位移

(1)物理意义：描述物体位置变化的物理量。

(2)定义：从初位置到末位置的有向线段。

(3)大小：初、末位置间有向线段的长度。

(4)方向：由初位置指向末位置。

(5)位移和路程的区别与联系

位移

路程

区别

物理意义

表示物体的位置变化

表示物体运动轨迹的长度

大小

等于初位置到末位置的距离，与运动轨迹无关

按运动轨迹计算的实际长度

标矢性

有方向，是矢量

无方向，是标量

联系

(1)两者单位相同，在国际单位制中，其单位都是“米”

(2)同一运动过程中路程不小于位移大小，在单向直线运动中，位移大小等于路程

3.矢量：像位移这样既有大小又有方向的物理量。

标量：像温度、路程这种只有大小，没有方向的物理量。

4.直线运动的位移

研究直线运动时，在物体运动的直线上建立x轴，如图所示。

(1)物体的初、末位置：可用位置坐标x1、x2表示。

(2)物体的位移：Δx＝x2－x1。

(3)Δx的绝对值表示位移的大小，Δx的正、负表示位移的方向，正值表示与x轴的正方向相同，负值表示与x轴的正方向相反，位移Δx与坐标原点的选取无关。

三、位移—时间图像

1.x－t图像的物理意义：x－t图像反映了物体的位移随时间的变化关系，图像上的某一点表示运动物体在某时刻所处的位置或相对于规定位置的位移。

2.x－t图像的应用

由位移—时间图像可求：

(1)任一时刻所对应的位置

(2)任一段时间内的位移

(3)发生一段位移所用的时间

温馨提示：

(1)x－t图像表示的是物体的位移随时间变化的规律，而不是物体运动的轨迹。

(2)x－t图像只能用来描述直线运动，不能描述曲线运动，原因是x轴只有正、负两个方向。

(3)若x－t图线不过原点，表示物体不是从坐标原点或不是从计时起点开始运动的，如图所示。

3.位移和时间的测量

(1)电磁打点计时器与电火花计时器的比较

电磁打点计时器

电火花计时器

结构图示

工作电压

8V交流电源

220V交流电源

打点方式

振针周期性振动

周期性产生电火花

阻力来源

纸带与限位孔、复写纸的摩擦，纸带与振针的摩擦，摩擦力较大

纸带与限位孔、墨粉纸盘的摩擦，摩擦力较小

打点周期

0.02s

记录信息

位置、时刻或位移、时间

(2)练习使用电磁打点计时器

①把电磁打点计时器固定在桌子上，纸带穿过限