2022年高一物理学案必修一全册 .pdf
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1、一、质点、参考系和坐标系要点导学 质点: 在某些情况下,在研究物体的运动时, 不考虑其 _,把物体看成是一个具有 _的点,这样的物体模型称为“ 质点” 。参考系:为了研究物体的运动, 被选来 _的其他物体称为 “ 参考系 ” 。通常在研究地面上物体的运动时,如果不声明参考系,则默认以_为参考系。坐标系 :为了定量研究运动,必须在参考系上建立_,这样才能应用数学工具来研究运动。范例精析例 1 在研究火车从上海站到苏州或南京站的运动时间(通常只须精确到 “ 分” ),能不能把火车看成质点?在研究整列火车经过一个隧道的时间 (通常精确到 “ 秒” ) , 能不能把火车看成质点?由此你得出什么看法?例
2、 2 敦煌曲子词中有一首: “ 满眼风光多闪烁,看山恰似走来迎,仔细看山山不动,是船行” 请用物理学知识解释 “ 山走来 ” 和“ 山不动,是船行 ” 。你由此又得到什么看法?名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 30 页 - - - - - - - - - 能力训练1、在描述一个物体的运动时,选来作为的另一个物体叫做参考系。电影 “ 闪闪的红星 ” 中有歌词: “ 小小竹排江中游,巍巍群山两岸走 ” ,描述竹排的运动是以为参考系的, 描述群山的运动是以为参考系
3、的。2、一个皮球从 2m 高处落下,与地面相碰后反弹跳起0.5m,则此过程中皮球通过的路程为m,位移为m,该球经过与地面多次碰撞后,最终停在地面上,则在整个运动过程中,皮球的位移是m3、下列说法中指时刻的有()A学校每天上午 8 点整开始上课B学校每节课 40min C某次测验时间是100min 钟D考试 940 结束4、下列说法中,正确的是( )A质点一定是体积极小的物体B当研究一列火车全部通过桥所需的时间时,可以把火车视为质点C研究自行车的运动时,因为车轮在转动,所以无论研究哪方面问题,自行车都不能视为质点D地球虽大,且有自转,但有时仍可被视为质点5、下列关于位移和路程的说法,正确的是()
4、A位移是矢量,路程是标量,但位移的大小和路程总是相等B位移描述直线运动,路程描述曲线运动C位移仅取决于始末位置,而路程取决于实际运动路线D在某一运动过程中,物体经过的路程总大于或等于物体位移的大小反思:名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页,共 30 页 - - - - - - - - - 二、时间和位移要点导学1如果用一条数轴表示时间,则时刻t 就是时间轴上的_,时间间隔 t 就是时间轴上的 _。2位移:从初位置到末位置的_,叫做位移。它是表示位置变动(变化)的物理
5、量。物体只有作单一方向的直线运动时,位移大小才 _路程,一般情况下位移大小 _路程。3如果是直线运动,则位移x 和初、末位置坐标 x1、x2的关系十分简单: _。范例精析例 1 :分清几个概念和说法。以后,我们在研究运动时,常常会要求出 “ 物体在 1 秒末、 2 秒末(或第 1 秒末、第 2 秒末)的速度及位置 ” ,也会要求 “ 物体在 1 秒内、2 秒内(或第 1 秒内、第 2秒内)的位移和平均速度” 。请问:(1)其中哪个表示时刻、哪个表示时间间隔?(2)“ 1 秒内” 和“ 第 1 秒内” 的位移(以及平均速度)是同一概念吗?“ 2 秒内” 和“ 第 2 秒内” 的位移(以及平均速度
6、)是同一概念吗?(3)“ 第 2 秒末的速度 ” 与“ 第 2 秒内的平均速度 ” 相同吗?名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页,共 30 页 - - - - - - - - - 能力训练1下列说法中,关于时间的是(),关于时刻的是()A学校上午 8 点开始上第一节课,到8 点 45 分下课B小学每节课只有40 分钟C我走不动了,休息一下吧D邢慧娜获得雅典奥运会女子10000m 冠军,成绩是 30 分24 秒 36 一列火车从上海开往北京,下列叙述中,指时间的是()
7、A火车在早上 6 点 10 分从上海出发B列车共运行了 12 小时C列车在 9 点 45 分到达中途的南京站D列车在南京停了10 分钟3. 关于位移和路程,下列四种说法中正确的是()A位移和路程在大小上总相等,只是位移有方向,是矢量,路程无方向,是标量B位移用来描述直线运动,路程用来描述曲线运动C位移取决于物体的始末位置, 路程取决于物体实际通过的路线D位移和路程是一回事4. 如图 1-2-2 所示,物体沿着两个半径均为R 的半圆弧由 A 点运动到 C 点,A、B、C 三点在同一直线上在此过程中,物体位移的大小是,方向为,物体通过的路程为反思:名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - -
8、- - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页,共 30 页 - - - - - - - - - 三、运动快慢的描述 速度要点导学1速度的物理意义是 “ 描述物体 _ 的物理量 ” ,定义是 _ 之比” 。速度是 _量。2上面式子所给出的其实是 “ 平均速度 ” 。对于运动快慢一直在变化的 “ 非匀速运动 ” (又叫变速运动),如果要精确描述物体每时每刻运动的 _程度,就必须引入 “ _” 这个概念。3速度是矢量,与 “ 速度” 对应的还有一个 “ 速率” 的概念。按书上的说法,速率(瞬时速率)就是_ 。它是一个_量。在发生
9、一段极小的位移时, 位移的大小和路程 _,所以瞬时速度的大小就 _瞬时速率。范例精析例 1一辆汽车以 20m/s的速度沿平直公路从甲地运动到乙地,又以 30m/s的速度从乙地运动到丙地。已知甲、乙两地间的距离与乙、丙两地间的距离相等,求汽车从甲地开往丙地的过程中的平均速度。能力训练1下列速度值指的是平均速度的大小还是瞬时速度的大小?A 某同学百米赛跑的速度约为9m/s, 答:;B运动员百米赛跑的冲线速度为12m/s,答:;C汽车速度计指示着的速度为60km/h,答:;D 子弹离开枪口时的速度为600m/s, 答:。2速度有许多单位,在国际单位制里速度的单位是m/s,但汽车速度常用 km/h 作
10、单位, 1m/s= km/h,1km/h= m/s。高速公路上某类汽车的限速为120km/h= m/s。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页,共 30 页 - - - - - - - - - 3 质点沿 x 轴正方向运动,在 t=2 时刻它的位置坐标为x1=4m,t=6s 时刻它的位置坐标为x2=6m,则在这段时间内质点的位置变化 x= m,平均速度 v= m/s。4对于做变速直线运动的物体,有如下几句话A物体在第 2 s内的速度是 4 m/s B物体在第 3 s末
11、的速度是 4 m/s C物体在通过某一点的速度是8 m/s D物体在通过某一段位移时的速度是8 m/s 在以上叙述中,表示平均速度的是,表示瞬时速度5一个运动员在百米赛跑中, 测得在 50m处的瞬时速度为6m/s,16s末到达终点时的瞬时速度为7.5m/s,则全程内的平均速度的大小为()A 6m/s B 6.25m/s C 6.75m/s D 7.5m/s 6某人骑自行车,开始用100s的时间行驶了 400m,接着又用100s的时间行驶了 600m,关于他骑自行车的平均速度的说法中正确的是( )A他的平均速度是4 m/s B他的平均速度是5 m/s C他的平均速度是6 m/s D他在后 600
12、m的路程中的平均速度是6 m/s 反思:名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页,共 30 页 - - - - - - - - - 四、速度变化快慢的描述加速度要点导学1 加速度的物理意义:反映_ 物理量。加速度的定义: _ 比值,即 _ 加速度是 _量。加速度的方向与速度方向并_相同。2 加速度与速度是完全不同的物理量,加速度是 _。 所以,两者之间并不存在 “ 速度大加速度也大、速度为0 时加速度也为0” 等关系,加速度和速度的方向也没有必然相同的关系,加速直线运动
13、的物体,加速度方向与速度方向_;减速直线运动的物体,加速度方向与速度方向_。3在“ 速度-时间” 图像中,加速度是 _。速度图线越陡,加速度越 _;速度图线为水平线,加速度为_。范例精析例 1 试举出下列实例:(1)速度很大而加速度较小,甚至为0;(2)速度很小而加速度很大;(3)加速度为 0 而速度不为 0;(4)速度为 0 而加速度不为 0。(5)速度方向与加速度方向相反。例 2篮球以 6m/s的速度竖直向下碰地面,然后以4m/s速度竖直向上反弹,碰地的时间为0.2 秒。(1)求篮球在这 0.2 秒内的速度变化 v。(2)有的同学这样计算球的加速度:a =(v2v1)/ t=(46)/0.
14、2m/s2=10m/s2。他的方法对吗?为什么?正确的是多少?名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页,共 30 页 - - - - - - - - - 能力训练1下列关于加速度的说法中正确的是()A加速度表示物体运动的快慢B加速度表示物体速度变化的快慢C物体运动速度越大,其加速度越大D物体运动速度为零,其加速度一定也为零2物体的加速度为2m/s2,表示这物体()A 每秒运动 2m B 每经过 1 秒,其速度增大2m/s2C 每经过 1 秒,其速度增大 2m/sD 每经
15、过 1秒,其速度增大2m 3下列关于速度和加速度的说法中,正确的是()A物体运动的速度改变越大,它的加速度一定越大B物体运动的加速度为零,它的速度也一定为零C物体运动的速度改变越小,它的加速度一定越小D加速度的大小是表示物体运动速度随时间变化率的大小4一个小球以 3m/s的速度水平向右运动, 碰到墙壁后经过 0.1s后以 2m/s的速度沿同一直线反弹。则小球在这段时间内的平均加速度为( )A10m/s2,方向向右B10m/s2,方向向左C50m/s2,方向向右D50m/s2,方向向左5汽车以 108km/h 的速度行驶,急刹车后6s停止运动,那么急刹车过程中汽车的加速度为多大?急刹车后2s时刻
16、汽车的速度是多大?反思:名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页,共 30 页 - - - - - - - - - 五匀变速直线运动的速度与时间的关系要点导学 1沿着一条直线,且加速度不变的运动,叫做_;在匀变速直线运动中,如果物体的速度随着时间均匀增加,这个运动叫做_ ;如果物体的速度随着时间均匀减小,这个运动叫做 _ 。2对于匀变速直线运动, 其加速度是恒定的, 由加速度的定义式a=v/ t可得: vt=v0+at(1)此式叫匀变速直线运动的速度公式,它反映了匀变速
17、直线运动的速度随时间变化的规律,式中v0是_ ,vt是_ 。(2)速度公式中,末速度vt是时间 t 的一次函数,其函数图象是一条倾斜的直线,斜率为 _,纵轴上的截距为 _。若以 v0方向为正方向,匀加速直线运动的图象如图2-2-1 所示;匀减速直线运动的图象如图2-2-2 所示。图象“越陡”表示速度变化越快, _ 越大。(3)从静止开始的匀加速直线运动,即 v0=0,则 vt=at,速度与时间成正比,其图象经过 _。 范例精析 例 1:物体做匀加速直线运动,已知加速度为2m/s2,那么()A在任意时间内,物体的末速度一定等于初速度的2 倍B在任意时间内,物体的末速度一定比初速度大2m/s C
18、在任意一秒内,物体的末速度一定比初速度大2m/s D 第 ns 的初速度一定比第( n-1)s 的末速度大 2m/s 能力训练 1物体做匀加速直线运动,初速度v0=2m/s,加速度 a=0.1m/s2,则第 3s 末的速度为 _m/s,5s 末的速度为 _m/s。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页,共 30 页 - - - - - - - - - 2质点从静止开始作匀加速直线运动,经5s 速度达到 10m/s,然后匀速度运动了20s,接着经 2s 匀减速运动到静止
19、,则质点在加速阶段的加速度大小是多少?在第26s 末的速度大小是多少?3质点在直线上作匀变速直线运动,若在A点时的速度是 5m/s,经 3s 到达 B点速度是 14m/s,若再经 4s 到达 C点,则在 C点的速度是多少?4一物体做直线运动的速度方程为vt=2t +4. (1) 说明方程中各字母或数字的物理意义. (2) 在图 2-2-9 中画出物体运动的v-t 图象. 反思:名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页,共 30 页 - - - - - - - - -
20、六匀变速直线运动的速度与位移的关系要点导学 1位移公式匀变速度直线运动物体的位移公式为_ 。2对匀变速直线运动位移公式:的理解(1)式中共有四个物理量,仅就该公式而言,知三求一;(2)式中 x、v0、a 是_量,在取初速度 v0方向为正方向的前提下,匀加速直线运动a 取正值,匀减速直线运动 a 取_,计算的结果 x0,说明位移的方向与初速度方向_,x0,说明位移的方向与初速度方向_。(3)初速度为零的匀加速直线运动, 位移公式为: _ 3匀变速直线运动速度与位移的关系速度与位移的关系式: _ 4匀变速直线运动的平均速度_ 范例精析 例 1:一物体做匀加速直线运动,初速度为v0=5m/s,加速度
21、为a=0.5m/s2,求: (1) 物体在 3s 内的位移;(2) 物体在第 3s 内的位移。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 11 页,共 30 页 - - - - - - - - - 能力训练 1物体的初速度为2m/s,加速度为 2m/s2,当它的速度增大到6m/s 时,所通过的路程x 2.某物体的初速度为2m/s, 在 4 s 的时间内速度均匀增大到6m/s,那么该物体在这段时间内发生的位移x 反思:名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - -
22、 - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 12 页,共 30 页 - - - - - - - - - 自由落体运动要点导学 1物体只在 _ 叫做自由落体运动。2特点:初速度 v0=_,加速度 a=_。3叫做自由落体加速度, 也叫,通常用符号_表示。重力加速度g 的方向总是 _。4自由落体运动是匀变速直线运动在v0=0、a=g 时的一个特例 ,运动规律可由匀变速直线运动的一般规律来推导。速度公式: vt=gt位移公式: h=gt2/2 速度与位移的关系式: vt2=2gh通常选取方向为正方向。5重力加速度的测量研究自由落体运动通常有两种方法:
23、用打点计时器研究自由落体运动和用频闪摄影法研究自由落体运动。范例精析 例 1:甲球的重力是乙球的5 倍,甲、乙分别从高H、2H 处同时自由落下( H 足够大),正确的是()A同一时刻甲的速度比乙大B下落 1m 时,甲、乙的速度相同C下落过程中甲的加速度大小是乙的5 倍D在自由下落的全过程,两球平均速度大小相等例 2: 水滴由屋檐自由下落, 当它通过屋檐下高为1.4m 的窗户时,用时 0.2s,不计空气阻力, g 取 10m/s2,求窗台下沿距屋檐的高度。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - -
24、 - - - 第 13 页,共 30 页 - - - - - - - - - 能力训练 1某物体自由下落,第1s内的位移是 _m,第 2s末的速度是_m/s,前 3s 内的平均速度是 _m/s (g 取 10m/s2) 。2小球做自由落体运动,它在前ns内通过的位移与前( n+1)s内通过的位移之比是 _ 。3一物体从高处 A 点自由下落,经 B 点到达 C 点,已知 B 点的速度是 C 点速度的 3/4,BC 间距离是 7m,则 AC 间距离是_m(g 取 10m/s2) 。4一物体从高 H 处自由下落,当其下落x 时,物体的速度恰好是着地时速度的一半,由它下落的位移x=_ 5自由下落的物体
25、, 自起点开始依次下落相等高度所用的时间之比是()A1/2 B1/3 C1/4 D(+1):1 反思:名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 14 页,共 30 页 - - - - - - - - - 一、 重力 基本相互作用【要点导学】1本节学习力的基本知识:力的概念、力的图示;_。介绍了自然界的 _作用。其中重点是力的图示, 难点是确定重心的位置。2知道物体运动状态的改变就是指_.3知道力是、的原因 .4. 知道力的图示是用一带箭头有标度的线段把抽象的力直观而形象表示出来
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