高中物理必修一知识点-第一章:运动的描述
第一章 运动的描述
运动学问题是力学部分的基础之一,在整个力学中的地位是非常重要的,本章是讲运动的初步概念,描述运动的位移、速度、加速度等,贯穿了几乎整个高中物理内容,尽管在前几年高考中单纯考运动学题目并不多,但力、电、磁综合问题往往渗透了对本章知识点的考察。近些年高考中图像问题频频出现,且要求较高,它属于数学方法在物理中应用的一个重要方面。
| 内容要点 | 课标解读 | |
| 认识运动 | 1 | 理解参考系选取在物理中的作用,会根据实际选定 |
| 2 | 认识质点模型建立的意义,能根据具体情况简化为质点 | |
| 时间 时刻 | 3 | 街道时间和时刻的区别和联系 |
| 4 | 理解位移的概念,了解路程与位移的区别 | |
| 5 | 知道标量和矢量,位移是矢量,时间是标量 | |
| 6 | 了解打点计时器原理,理解纸带中包含的运动信息 | |
| 物体运动的速度 | 7 | 理解物体运动的速度 |
| 8 | 理解平均速度的意义,会用公式计算平均速度 | |
| 9 | 理解瞬时速度的意义 | |
| 速度变化的快慢 加速度 | 10 | 理解加速度的意义,知道加速度和速度的区别 |
| 11 | 是解匀变速直线运动的含义 | |
| 用图象描述物体的运动 | 12 | 理解物理图象和数学图象之间的关系 |
| 13 | 能用图象描述匀速直线运动和匀变速直线运动 | |
| 14 | 知道速度时间图象中面积含义,并能求出物体运动位移 | |
专题一:描述物体运动的几个基本本概念
◎ 知识梳理
1.机械运动:一个物体相对于另一个物体的位置的改变叫做机械运动,简称运动,它包括平动、转动和振动等形式。
2.参考系:被假定为不动的物体系。
对同一物体的运动,若所选的参考系不同,对其运动的描述就会不同,通常以地球为参考系研究物体的运动。
3.质点:用来代替物体的有质量的点。它是在研究物体的运动时,为使问题简化,而引入的理想模型。仅凭物体的大小不能视为质点的依据,如:公转的地球可视为质点,而比赛中旋转的乒乓球则不能视为质点。 ’
物体可视为质点主要是以下三种情形:
(1)物体平动时;
(2)物体的位移远远大于物体本身的限度时;
(3)只研究物体的平动,而不考虑其转动效果时。
4.时刻和时间
(1)时刻指的是某一瞬时,是时间轴上的一点,对应于位置、瞬时速度、动量、动能等状态量,通常说的“2秒末”,“速度达2m/s时”都是指时刻。
(2)时间是两时刻的间隔,是时间轴上的一段。对应位移、路程、冲量、功等过程量.通常说的“几秒内”“第几秒内”均是指时间。
5.位移和路程
(1)位移表示质点在空间的位置的变化,是矢量。位移用有向线段表示,位移的大小等于有向线段的长度,位移的方向由初位置指向末位置。当物体作直线运动时,可用带有正负号的数值表示位移,取正值时表示其方向与规定正方向一致,反之则相反。
(2)路程是质点在空间运动轨迹的长度,是标量。在确定的两位置间,物体的路程不是唯一的,它与质点的具体运动过程有关。
(3)位移与路程是在一定时间内发生的,是过程量,二者都与参考系的选取有关。一般情况下,位移的大小并不等于路程,只有当质点做单方向直线运动时,二者才相等。
6.速度
(1).速度:是描述物体运动方向和快慢的物理量。
(2).瞬时速度:运动物体经过某一时刻或某一位置的速度,其大小叫速率。
(3).平均速度:物体在某段时间的位移与所用时间的比值,是粗略描述运动快慢的。
①平均速度是矢量,方向与位移方向相同。
②平均速度的大小与物体不同的运动阶段有关。
③v=s/t 是平均速度的定义式,适用于所有的运动,
(4).平均速率:物体在某段时间的路程与所用时间的比值,是粗略描述运动快慢的。
①平均速率是标量。
②v=s/t是平均速率的定义式,适用于所有的运动。
③平均速度和平均速率往往是不等的,只有物体做无往复的直线运动时二者才相等。
专题二.加速度
◎ 知识梳理
1.加速度是描述速度变化快慢的物理量。
2.速度的变化量与所需时间的比值叫加速度。
3.公式:a= (vt-v0)/t,单位:m/s2是速度的变化率。
4.加速度是矢量,其方向与△v的方向相同。
5.注意v, △v,(△v/△t)的区别和联系。 △v大,而(△v/△t)不一定大,反之亦然。
专题三.运动的图线
◎ 知识梳理
1.表示函数关系可以用公式,也可以用图像。图像也是描述物理规律的重要方法,不仅在力学中,在电磁学中、热学中也是经常用到的。图像的优点是能够形象、直观地反映出函数关系。
2.位移和速度都是时间的函数,因此描述物体运动的规律常用位移一时间图像(s—t图)和速度一时间图像(v一t图)。

位移一时间图像(s—t图)和速度一时间图像(v一t图)。
3. 对于图像要注意理解它的物理意义,即对图像的纵、横轴表示的是什么物理量,图线的斜率、截距代表什么意义都要搞清楚。形状完全相同的图线,在不同的图像(坐标轴的物理量不同)中意义会完全不同。
4.下表是对形状一样的S一t图和v一t图意义上的比较。
| S一t图 | v一t图 |
| ①表示物体做匀速直线运动 (斜率表示速度v) ②表示物体静止 ③表示物体向反方向做匀速直线运动 ④交点的纵坐标表示三个运动质点相遇时的位移 ⑤tl时刻物体位移为s1 |
①表示物体做匀加速直线运动(斜率表示加速度a) ②表示物体做匀速直线运动 ③表示物体做匀减速直线运动 ④交点的纵坐标表示三个运动质点的共同速度 ⑤t1时刻物体速度为v1(图中阴影部分面积表示①质点在O~t1时间内的位移) |
