高一物理同步辅导-常州(第1讲)

高一物理同步辅导：有知识点解析、同步练习和答案

高一同步辅导材料（第1讲）

一、本讲进度：

第二章 直线运动

§2.1 机械运动

§2.2 位移和时间的关系

§2.3 速度、速度和时间的关系

二、学习指导：

1、正确理解“质点” 自然界中任何事物及其运动都是较复杂的，物理学研究问题的一个基本方法就是暂时撇开起作用很小的因素，抓住主要因素。在研究机械运动时，如果物体的形状、大小在研究的问题中起作用很小，我们就暂且不管它而将物体看成一个质点。“质点”是高中物理第一个接触的理想化模型，用理杰模型来研究物理问题是常用的思想方法。

不要误以为很小的物体是质点。当物体的线度比起运动距离很小，或物体作平动时，物体便可看作质点，因为它的形状大小对讨论运动作用已很小。

2、为什么要引入“位移”这个概念？对于物体运动生活中习惯的认识是走了多少路程，但路程只指轨迹的长度，不能确切指示物体在任一时刻的位置（这点是掌握一个运动必不可少的）。如图1，已知t、s v v0 v

（1）加速度a t(或等为a )表示的是物体速度变化的快慢而非速度变化的多少。a大

tt

只表示速度变化快，不是表示速度变化大。

（2）不要望文生义将加速度理解成“加出来的速度”。牢记加速度a、速度v，速度的变化 v是三个不同的概念，因而a的大小与v和 v的大小没有必然的联系——v很大的匀速运动a为零，v为零时a可以不为零；速度变化 v很大，但所用时间t也很大时，a不一定大。

（3）加速度是有方向意义的矢量，取初速v0的方向为正方向时vt>v0 ,则 v v0v v0

a t>0，即a与v0同方向，此时对应的物理情景是加速运动；若vt<v0 ，则a t<0，表

tt

示a与v0反方向，对应的情景是减速运动，可见a有方向意义。

v v0

（4）a t是一个矢量方程，要按矢量运算法则使用，在一维空间有时，一般取v0方向为正

t

方向，与正方向一致或相反的量各取正号或负号，简化为代数运算。

5、位移图线和速度图线 这一章首次接触用图线研究物理问题的方法，对两个图线的认识可从以下方向着手：

1

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00 （3）认识图线斜率的意义 在s-t图中它表示速度，同一图中斜率大者速度大；在v-t图中它表示加速度，同一图中斜率大者加速度大。

（4）图线下覆盖的面积 在v-t图中，此面积的值与对应时间内位移的值相对应。

（5）能说出图线上一点表达的运动状况，比较特殊的，要知道s-t图中图线交点可表示两物相近，v-t图中图线的交点只表示此时刻两物体速度相等。

三、典型例题讲评

【例1】 下述运动模型中，可以将运动物体看作质点的是（ ） A．木杆绕着它固定一端旋转

B．被线悬着的小球作摆动，线长20cm，小球直径5cm。 C．月球绕地球出转

D．汽缸中滑动着的活塞

（思路） 在哪个情况中物体的形状大小对研究它的运动作用不大？或暑说，在哪个情况中物体各部份运动情况可看作几乎相同？

（讲评）本类题考查对“质点”的理解，千万别说很小的物体才是质点。

【例2】 如图4，一个小球沿半径为R的圆周从A点起逆时针转了三圈又到达圆周上的B点，已知OA⊥OB则在这段时间里小球的位移大小是__________，方向为_________，Y走过的路程是_____________。

（思路）（讲评）

【例3】速度是v1平均速度。（ ）

A．可能等于v1 C．可能等于2v (思路) 1、给前、2（讲评）

【例4】 小球3m/s初速沿斜面上滚，经2s后小球下滚的速度为5m/s，小球在这段时间内的加速度是多少？方向如何？

（思路）1、取初速度v0方向为正方向时，末速度如何表达？2、代入加速度的定义式，运算得到的结果表达什么物理意义？

（讲评）此题使同学们领会物理中的矢量方程应如何来运用。这个基本方法在以后经常要采用。切

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忌死代出式由a

vt v0

t2

（思考）由加速度的方向可知，小球上滚时和下滚时各作什么运动？

【例5】一个物体由A地出作匀速运动到达B地停了一段时间，又同样作匀速运动返回A地，图5

5 3

1m/s得本题答案。

2

图错误与A大同小

【例6】有小河流速是1m/s，船以划速3m/s逆水而行，忽有船上一顶草帽跌落水中立即随水漂流而去，10s后发觉，立即掉头以原划速顺水追赶，问再经几秒钟可追到草帽？

（思路）1、逆水和顺水航行时，船对河岸实际速度各为多大？2、画出前后两段时间内船和草帽运动的示意图；3、由图找出船和草帽几何空间里的关系式。

（讲评）解此类题有两个要点：1、弄清物体运动的性质以列出位移方程；2、作示意图找出两物位置之间的数量关系。

本题还有巧法：取流动的水作参照物，即将水看作是静止的，则船往、返都以同一速度运动而草帽不动，问题变得十分简单，巧到参照物是解运动学问题常用的方法。

四、巩固练习

1、下列情况中的运动物体，可以看作质点的是（ ） A．绕地球运转的航天飞机 B．直升机上旋转着的螺旋桨

C．从上海到北京运动全程的列车 D．作自由体操的运动员

2、甲、乙两车在平直公路上，甲车内乘客见乙车不动，乙车内乘客见路旁的树向西运动，如以地面为参照物，甲、乙两车运动情况是（ ）

A．甲不动，乙向东运动 B．乙不动，甲向东运动 C．乙不动，甲向西运动

D．甲、乙以相同速度向东运动 3、一个质点做直线运动从初位置A经过B到达C，然后从C返回到末位置B，已知AB=7m，BC=5m，此质点在此段时间内的路程是_____m；位移是______m，方向________。

4、飞机起飞离地时的速度是150m/s，这是指_______速度；火车从上海到南京运行速度为70km/h,这是指________速度；瞬时速度为2m/s就是指物体在接下来的1s内可走过2m，此话对不对？___________。

5、某物体沿直线前进，在第一个10s内的位移是50m，第二个10s内的位移是45m,第三个10s内的位移是58m，那么此物体在第一个10s内的平均速度为多大？第二个10s内的平均速度为多大？第三个10s内的平均速度为多大？在整个30s内的平均速度为多大？

6、一个物体从A经B到C作直线运动，已B是AC的中点，从A到B平均速度是30m/s，从B到C平均速度60m/s，则它从A到C全程内的平均速度是多少？

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7、甲、乙两车站相距60km，汽车用40km/h的平均速度通过了全程的用了2.5小时，问汽车在后

23

13

，汽车通过剩余的路程却

路程中的平均速度是多大？汽车在全过程中的平均速度是多大？

8

8、光在真空中沿直线传播的速度为3×10m/s。（1）一光年（光在一年中传播的距离）有多少km？

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（2）最靠近我们的恒星（半人马座2星）离我们4.0×10km，它发出的光要多长时间才到达地球？

9、光在空气中的速度可以认为等于光在真空中的速度。声音在空气中的速度是340m/s。一个人看到闪电后5s听到雷声，打雷的地方离他大约多远？

10、列车在铁轨上运行时，每经过前扣两轨交接处的空隙，便会由撞击发出响声，现有列车在匀速行驶，从第一响声起计时，到听见第21响声时表上指出经过时间为15s，已知每段铁轨的长度是12.5m，根据这个测试，估算出列车运行的速度是多少km/h？

（2段AB18、有钢球竖直下落，落到水平地面时速度是8m/s，从地面反弹的速度是7m/s，若球与地面接触的时间是0.05s，钢球在这段时间里的加速度的平均值是多少？

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【参考答案】

1、A、C 2、D

3、路程d=7+5+5=17m; 位移s=7m，方向由A指向B

4、瞬时速度；平均速度；不对，在接着的1s内，只有物体作匀速运动，走过的路程才是2m。

5、解：v1

v

5010

5m/s,v2 5.1m/s

4510

4.5m/s,v3

5810

5.8m/s,

50 45 58

30

6、解：设A、B距离为s，从A→B费时间t1;B、C距离也为s,从B→C费时间t2。 由题意，v

2st1 t2

2ssv sv23

st1

30m/s,v

st2

60m/s, 从A →C

v

2v1 v2v1 v2

40m/s

7、解：易知后v2

s2t2

402.5

路程S2=

23

×60=40km，则

16km/h

s1v1

2040

3

前

13

路程用时间t1==0.5h，则全程平均速度v

s1 s2t1 t2

603

=20km/h

8、解：（1）1光年=vt=3×108×365×24×3600=9.46×1012km v3 10

9、解：可略去光传播需要的时间，则s=vt=340×5=1700m

15

（2）t=

s

4 10

13

10

8

=1.33×10s≈4.23年

8

5

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t

u v

和t'

u v

vu u

2

∴队列移过d=v(t+t’ )=

v

2

13、（1）300km （2）70分钟 （3）600km/h,略 14、解：OA知，v1=

601

=60km/h, BC知，v2=

140 903 2

50km/h

BC段速度大。

停止了一段时间，速度为零。3小时内位移是140km，通过80km用80分钟，略。 15

16、C、17、A、18号表示这段时间内加速度的方向竖直向上。

六、附录：

【例1】 解：在本题月球和活寒的运动模型中，运动体各点的运动情况几乎可看作相同，都可视作质点。

2 R

【例2】解：小球位移的方向由A指向B，大小是2 R，走过的路程则为3×2πR+=6.5πR

4

【例3】解：设半程长S，前、后半程用的时间分别为t1和t2，则有

v1

st,v2

st2

,整理得t1

sv1

,t2

sv2

全程平均速度v

2st1 t2

2v1v2v1 v2

∵ v2<v1+v2 , ∴v <2v1

同理v1<v1+v2 ∴v<2v2 ,选项C、D都错。

当2v2=v1+v2 即v1=v2时，v=v1, 同理v=v2也可能，正确选项为A。

【例4】解：且2v0为正方向，则v0=3m/s, vt= - 5m/s

v v0 5 3

由a t得a 2t

【例5】解：C

【例6】解：画出掉帽时，时的运动情景如图12设水流速为v，船划速为uSAB=OB+OA=vt+(u-v)t=ut=3由Ⅱ→Ⅲ，AC=AB+BC，即∴vt’=SAB ,3×t’=30 t’=10s

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