描述运动的基本概念1剖析.docx

学案正标题一、考纲要求1.知道参考系、质点、位移的概念，理解物体看成质点的条件和位移的矢量性2.知道速度与加速度、平均速度和瞬时速度的区别，并理解二者间的关系．二、知识梳理1.质点（1）质点用来代替物体的有质量的点。（2）物体能简化为质点的条件在所研究的问题中，物体的形状和大小对所研究运动的影响可以忽略不计时，都可视该物体为质点。一个物体能否被看成质点，与物体的大小无关。2.参考系和坐标系（1）机械运动一个物体相对另一物体的位置改变叫做机械运动，简称运动。它包括平动、转动和振动。（2）参考系为了描述物体的运动而假定不动的物体叫做参考系。（3）常用（或默认）参考系用牛顿第二定律计算加速度、计算动能与动量时一般选地面作为参考系。（4）坐标系为了定量地描述物体的位置以及位置的变化需要在参考系上建立适当的坐标系。3.时间与时刻（1）时刻时间轴上一个确定的点，是事物运动、发展变化过程所经历的各个状态的先后顺序的标志。如8时45分、第2秒末、第3秒初等都是指时刻，且第2秒末和第3秒初属于同一时刻。（2）时间时间轴上的一段间隔，也是时间轴上两个不同的时刻之差。时间是事物运动发展变化过程长短的量度。4.位移和路程（1）路程路程是指质点实际运动轨迹的长度。路程只有大小，是一个标量，可能是直线也可能是曲线，还可能是折线。（2）位移表示质点位置改变的物理量，是矢量，既有大小，又有方向。它可以用一条自初始位置指向末了位置的有向线段表示。位移的大小等于质点始末位置间的距离，表示位置变动了多少。位移的方向由初位置指向末位置，表示位置向哪个方向变化。位移只决定于初、末位置，与运动路径无关。位移是过程量，与一段时间相对应。5.速度（1）速度①定义：位移跟发生这段位移所用时间的比值叫做速度，速度是表示物体运动快慢的物理量。②公式：。③单位：m/s，km/h，cm/s等。④矢量性：速度是矢量，其大小在数值上等于单位时间内物体位移的大小，其方向就是物体运动的方向。（2）平均速度①定义：物体的位移与发生这段位移所用时间的比值，叫做物体运动的平均速度。②公式：。③物理意义：平均速度表示运动物体在某一段时间内的平均快慢程度，只能粗略地描述物体的运动。④矢量性：平均速度是矢量，有大小和方向，它的方向与物体位移方向相同。⑤对应性：做变速运动的物体，不同时间（或不同位移）内的平均速度一般是不同的，因此，平均速度必须指明是对哪段时间（或哪段位移）而言的。（3）瞬时速度①定义：运动物体在某一时刻（或某一位置）的速度。在公式中，如果时间t非常短，接近于零，表示的是某一瞬时，这时的速度称为瞬时速度。②矢量性：瞬时速度有大小、方向，方向就是物体此时刻的运动方向，即物体运动轨迹在该点的切线方向。③物理意义：瞬时速度是精确地描述物体运动快慢和运动方向的物理量。6.加速度（1）定义物体速度的变化（）与完成这一变化所用时间（t）的比值，叫做物体的加速度。式中表示速度的变化量，如果用表示开始时刻的速度（初速度），v表示经过一段时间t后末了时刻的速度（末速度）。（3）单位在国际单位制中，加速度的单位是，读作米每二次方秒。（4）物理意义加速度是表示速度变化快慢的物理量。（5）矢量性加速度既有大小，也有方向，是矢量，加速度a的方向与速度的变化的方向相同，与速度方向没有必然联系。在直线运动中，通常选取物体初速度方向为正方向。当末速度时，加速度a是正值，表明加速度方向与初速度方向相同，物体在加速；当时，加速度a是负值，表明加速度a的方向与初速度方向相反，物体在减速。三、要点精析1.对质点的理解（1）质点是对实际物体科学的抽象，是研究物体运动时，抓住主要因素，忽略次要因素，对实际物体进行的近似，质点是一种理想化模型，真正的质点是不存在的。（2）质点是只有质量而无大小和形状的点；质点占有位置但不占有空间。（3）物体能简化为质点的条件：①平动的物体通常可视为质点。所谓平动，就是物体上任意一点的运动与整体的运动有相同特点的运动，如水平传送带上的物体随传送带的运动。②有转动，但相对平动而言可以忽略时，也可以把物体视为质点。如汽车在运行时，虽然车轮转动，若我们关心的是车辆整体的运动快慢，故汽车可看成质点。③物体的大小和形状对所研究运动的影响可以忽略不计时，不论物体大小如何，都可将其视为质点。2.物理学中的理想化方法、理想化模型物理学的研究对象受许多因素的影响，如果同时考虑这诸多因素，那就无法使用数学知识达到定量研究的目的。物理学及其他许多学科，都是把非本质的次要因素找出来，加以剔除，而把本质的起主要作用的因素突出出来，在此基础上进行概括抽象，把十分复杂的问题归结为比较简单的问题进行研究，这就是物理学研究中的理想化方法。用这种方法建立起来的为代替研究对象而想象出的模型就叫做理想化模型，如“质点”就是一个典型的理想化模型