高中物理 运动的描述相关教案 新人教版必修1.doc

直线运动
（一）运动的概述
1.关于运动的概念
机械运动：物体相对于其他物体的位置变化，也就是物体的位置的移动随时间的变化，叫做机械运动。机械运动简称为运动。
热运动：物体内所有分子的不规则运动叫做热运动。
2.参照物与参考系
为了确定一个物体的位置和描述它的运动，要选择另外的物体作为标准，这个被选作参考标准的物体叫做参照物，也称参考系。一个物体一旦被选为参考系，就必须认为它是静止的。
3.位移与路程
位移：位移是描述质点位置变化的物理量，既有大小，又有方向，是矢量，是从起点A指向终点B的有向线段，有向线段的长度表示位移的大小，有向线段的方向表示位移的方向，位移通常用字母“x”表示，它是一个与运动路径无关，仅由初、末位置决定的物理量。
路程：路程是质点运动轨迹的长度，它是标量，只有大小，没有方向，路程的大小与质点运动的路径有关，但它不能描述质点位置的变化。例如，质点环绕一周又回到出发点时，它的路程不为零，但其位置没有改变，因而其位移为零。
4.时间与时刻
时刻：事物运动、发展、变化过程所经历的各个状态先后顺序的标志，
时间：事物运动、发展、变化所经历的过程长短的量度。
5.速度与速率
速度：速度等于位移和发生位移所用时间的比值。
瞬时速度：运动物体在某一时刻或某一位置时的速度，叫做瞬时速度（简称速度）。
平均速度：平均速度是指在某段时间内物体运动的位移与所用时间的比值。仅限用于直线运动。
平均速率：物体通过的路程和通过这段路程所用时间的比,叫做这段路程上的平均速率。
注意：⑴平均速度的大小与所取的哪段位移大小（或哪段时间）有关。
⑵平均速度的大小一般不等于速度的平均值。

（二）匀变速直线运动
1.加速度的定义与计算
加速度：加速度——描述速度变化快慢的物理量，是速度对时间的变化率。
2.匀变速直线运动的定义
定义：物体沿直线运动，如果在相等的时间内速度的改变相等，这种运动叫做匀变速直线运动。
特征：沿直线，a不变，就是速度随时间而均匀改变。
匀变速直线运动v-t图象是一条倾斜的直线。

本章重要公式：
S=t+a-=2as＝Ｖ中时Ｖ中位＝
Ｓ＝ａ
3.速度与时间的关系
例题1：发射卫星一般用多级火箭，第一级火箭点火后，使卫星向上匀加速运动的加速度为50m/s2，燃烧30s后，第一级脱离，第二级火箭没有马上点火，所以卫星向上做加速度为10m/s2的匀减速运动，10s后第二级火箭启动，卫星加速运动的加速度为80m/s2，这样又经过1分半钟，等第二级火箭脱离时，卫星的速度为多大？试用v-t图像描述这一过程．（8600m）

4.位移与时间的关系
例题2：一个物体从高处开始做自由落体运动，通过高为1.75m的窗户用了0.1s，又过了0.2s落到地上．请问物体是从多高的地方落下来的？（g=10N/kg）
答案：20m
5.位移与速度的关系
例题3：物体的速度为v0，以加速度a做匀变速直线运动，如果要它的速度增加到初速度的n倍，则物体的位移是____．

6.自由落体与竖直上抛
A：自由落体
（1）定义：物体只在重力作用下从静止开始的运动叫自由落体运动。
（2）特点：
①初速度。
②受力特点：只受重力作用，没有空气阻力或空气阻力可忽略不计。
③加速度是重力加速度g，其大小不变，方向始终竖直向下。
（3）运动性质：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。
（4）公式：速度公式；下落高度；下落时间；
落地速度；
例题4.从地面竖直向上抛出一小球，它在2s内先后两次经过距地面高度为15m的P点，不计空气阻力，该球上抛的初速度为（A）
A．10m/s B．5m/s
C．20m/s D．30m/s
点评：对于初速度为零的匀加速直线运动的规律和有关推论，同样适用于自由落体运动

B：竖直上抛运动
注意弄清竖直上抛运动的特点。
竖直上抛运动是匀变速直线运动，其上升阶段为匀减速运动，下落阶段为自由落体运动。它有如下特点：
1.上升和下降（至落回原处）的两个过程互为逆运动，具有对称性。有下列结论：
（1）速度对称：上升和下降过程中质点经过同一位置的速度大小相等、方向相反。
（2）时间对称：上升和下降经历的时间相等。
2.竖直上抛运动的特征量：
（1）上升最大高度：Sm=。
（2）上升最大高度和从最大高度点下落到抛出点两过程所经历的时间：。
例题5：气球以10m/s的速度匀速竖直上升，从气球上掉下一个物体，经17s到达地面。求物体刚脱离气球时气球的高度。（g=10m/s2）
答案：1275m。
（三）典型题和解题技巧
1.图像法的应用
s-t图象和v-t图象的比较
解答：图2是形状完全相同的图线，在不同的图象中意义完全不同，下表是对形状一样的s-t图象和v-t图象意义上的比较。

图2
s-t图象v-t图象①表示物体由坐标原点开始做匀速直