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第二章 直线运动 知识网络 第1课时 描述运动的基本概念 运动图象 复习准备 感受高考 考什么？ 1.描述运动的基本概念（Ⅱ） 2.运动图象（Ⅱ） 理解质点、时间间隔、时刻、参考系、位移、速度、瞬时速度、加速度的基本概念的确切含义以及它们在简单情况下的应用.理解它们的联系区别.理解几个运动的基本形式和规律的确切含义、适用条件及应用.会用文字和数学公式表达速度、加速度、位移大小的计算.会用图象表达和解决有关运动的问题. 怎么考？ （2006全国卷Ⅱ）天空有近似等高的浓云层.为了测量云层的高度,在水平地面上与观测者的距离为d=30 km处进行一次爆炸,观测者听到由空气直接传来的爆炸声和由云层反射来的爆炸声时间上相差Δt=60 s.试估算云层下表面的高度.已知空气中的声速v=km/s. 命题意图：考查匀速直线运动的规律及物理建模的能力. 解析思路：如右图,A表示爆炸处,O表示观测者所在处,h表示云层下表面的高度.用t1表示爆炸声直接传到O处所经时间,则有d=vt1 ① 用t2表示爆炸声经云层反射到达O处所经历时间,因为入射角等于反射角,故有2 =vt2 ② 已知t2-t1=Δt ③ 联系①②③式,可得h=代入数值得h=20×103 m. 参考答案： 20×103 m 知识清单 1.质点指有质量而不考虑大小和形状的物体,一般当物体平动或物体的线度比物体间的距离小得多时，可简化为质点.质点是一种科学的抽象，是一个理想化模型. 2.位移和路程：位移表示物体位置的变化，可用初始位置指向末位置的有向线段来表示，是矢量.路程是物体运动轨迹的实际长度，是标量. 3.速度、平均速度、瞬时速度、速率和平均速率：速度是表示质点位置改变的快慢和方向的物理量，定义为质点运动的位移与所用时间的比值，是矢量.平均速度是粗略描述运动快慢的物理量，瞬时速度是精确描述运动快慢的物理量.平均速度与一段时间对应；瞬时速度与某个时刻对应.速率指瞬时速度的大小；平均速率为质点运动的路程和所用时间的比值，是标量，不是平均速度的大小. 4.加速度：加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，方向与速度改变量的方向相同. 匀速直线运动的位移—时间图象是一条倾斜的直线；匀变速直线运动的速度—时间图象是一条倾斜的直线. 复习进行 三点剖析 1.速度—时间图象 （1）速度—时间图象的物理意义：反映物体的运动速度随时间的变化规律. （2）速度—时间图象的应用：①在速度—时间图象中可以读出物体在任何时刻的速 度.②在速度—时间图象中，物体在一段时间内的位移等于物体速度—时间图象与这段时间轴所围的面积.时间轴上方面积表示沿正方向发生的位移，下方面积表示沿负方向发生的位移，它们的代数和表示总位移.③在速度—时间图象中，物体在任意时刻的加速度就是速度—时间图象上所对应的点的切线的斜率. （3）速度—时间图象不仅能反映出速度的变化规律，还能反映出物理过程，通过对图象的分析，还可直观、简捷地找到过程中的关键点.如类题演练1中，2 s末位移为零，但速度不为零. 【例1】（经典回放）若以抛出点为起点，取初速度方向为水平位移的正方向，则图2-1-1中，能正确描述做平抛运动物体的水平位移x随时间t变化关系的图象是（ ） 图2-1-1 解析：平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动,由于匀速直线运动的位移—时间图象是一条倾斜的直线，故选项C是正确的. 答案： C 2.描述运动的物理量 加速度描述物体（质点）速度变化快慢的程度，它既描述了速度大小的变化又描述了速度方向的变化，它是速度（包括大小和方向）的变化率：a=.不能认为仅是描述质点速度变化大小.速度是描述质点运动快慢的物理量.故速度变化快慢和速度变化大小是两个完全不同的物理概念.在学习中应深刻理解物理概念的内涵.我们还要注意到加速度的方向是物体所受合外力方向，而速度方向在径迹的切线上. 【例2】下列所描述的运动中，有可能的是（ ） 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：Δv=aΔt，尽管a很小，只要Δt足够大，Δv可以很大，则A正确.当a与v同方向时，质点做加速运，尽管a逐渐减小，但a与v还是同方向，所以v还要增大，直到a减小到零为止，则D项正确.加速度方向和速