4、質點
研究乙個物體的運動時,如果物體的形狀和大小屬於無關因素或次要因素,對問題的研究沒有影響或影響可以忽略,為使問題簡化,就用乙個有質量的點來代替物體.
用來代替物體的有質量的點做質點.
質點沒有形狀、大小,卻具有物體的全部質量。質點是乙個理想化的物理模型,實際並不存在,是為了使研究問題簡化的一種科學抽象。
把物體抽象成質點的條件是:
(1)作平動的物體由於各點的運動情況相同,可以選物體任意乙個點的運動來代表整個物體的運動,可以當作質點處理。
(2)物體各部分運動情況雖然不同,但它的大小、形狀及轉動等對我們研究的問題影響極小,可以忽略不計(如研究繞太陽公轉的地球的運動,地球仍可看成質點).由此可見,質點並非一定是小物體,同樣,小物體也不一定都能當作質點.
5、位置、位移、路程
位置:質點的位置可以用座標系中的乙個點來表示,
在一維、二維、三維座標系中表示為s(x) 、s (x,y) 、s (x,y,z)
位移:①位移是表示質點位置的變化的物理量.用從初位置指向末位置的有向線段來表示,線段的長短表示位移的大小,箭頭的方向表示位移的方向。
②位移是向量,既有大小,又有方向。它的方向由初位置指向末位置.
注意:位移的方向不一定是質點的運動方向。如:豎直上拋物體下落時,仍位於拋出點的上方;彈簧振子向平衡位置運動時。
③單位:m
路程:路程是指質點所通過的實際軌跡的長度.路程是標量,只有大小,沒有方向;
路程和位移是有區別的:一般地路程大於位移的大小,只有做直線運動的質點始終向著同乙個方向運動時,位移的大小才等於路程.
6、時刻和時間
時刻:時刻指某一瞬時,時間軸上的任一點均表示時刻.如第3s末、3s時(即第3s末)、第4s初(即第3s末)均表示為時刻,
對應的是位置、速度、動量、動能等狀態量。
時間:時間指一段時間間隔,時間軸上任意兩點的間隔均表示時間,如:4s內(即0至第4末) 第4s(是指1s的時間間隔) 第2s至第4s均指時間。
對應的是位移、路程、衝量、功等過程量。
7、速度、速率、瞬時速度、平均速度、平均速率
速度:表示質點的運動快慢和方向,是向量。它的大小用位移和時間的比值定義,方向就是物體的運動方向
速率:在某一時刻物體速度的大小叫做速率,速率是標量.
瞬時速度:由速度定義求出的速度實際上是平均速度,它表示運動物體在某段時間內的平均快慢程度,它只能粗略地描述物體的運動快慢,要精確地描述運動快慢,就要知道物體在某個時刻(或經過某個位置)時運動的快慢,因此而引入瞬時速度的概念。
瞬時速度的含義:運動物體在某一時刻(或經過某一位置)時的速度,叫做瞬時速度
方向:物體經過某一位置時的速度方向,軌跡是曲線,則為該點的切線方向。
平均速度:運動物體位移和所用時間的比值叫做平均速度。定義式:
平均速率:平均速率等於路程與時間的比值。
平均速度的大小不等於平均速率。
8、加速度
物理意義:描述速度變化快慢的物理量(包括大小和方向的變化)
大小定義:速度的變化與所用時間的比值。 定義式:a=(即單位時間內速度的變化)a也叫做速度的變化率。
加速度是向量:現象上與速度變化方向相同,本質上與質點所受合外力方向一致。
判斷質點作加減速運動的方法:是加速度的方向與速度方向的比較,若同方向表示加速。若反方向表示減速。
9、速度、速度的變化量和速度的變化率(加速度).
速度是描述物體運動快慢的物理量,或者說是描述位置變化快慢的物理量.速度越大,表示運動得越快,或者說位置變化得越快.
速度的變化量是指末速度與初速度之差,用δv=v-v0表示.速度的變化δv也是向量.
速度的變化率加速度等於速度的變化δv跟時間t的比值.加速度用公式:
由公式可知,加速度的大小決定於速度的變化δv的大小和發生這一變化所用的時間t的大小的比值,而與速度v的大小、速度變化δv的大小無關.它是表示速度變化快慢的物理量.
第二模組:勻變速直線運動的基本規律
『夯實基礎知識』
1、兩個基本公式:位移公式: 速度公式:
2、兩個推論:
勻變速度運動的判別式:
速度與位移關係式:
3、兩個特性
可以證明,無論勻加速還是勻減速,都有
4、做勻變速直線運動的物體,如果初速度為零,或者末速度為零,那麼公式都可簡化為:
, , ,
以上各式都是單項式,因此可以方便地找到各物理量間的比例關係
5、兩組比例式:對於初速度為零的勻加速直線運動:
按照連續相等時間間隔分有
1s末、2s末、3s末……即時速度之比為:
前1s、前2s、前3s……內的位移之比為
第1s、第2s、第3s……內的位移之比為
按照連續相等的位移分有
1x末、2x末、3x末……速度之比為:
前1m、前2m、前3m……所用的時間之比為
第1m、第2m、第3m……所用的時間之比為
6、兩個影象:即位移—時間影象與速度—時間影象。研究和處理影象問題,要注意首先看清縱、橫軸各表示的意義,採用什麼單位,搞清所研究的影象的意義。
識圖方法:一軸、二線、三斜率、四面積、五截距、六交點
位移—時間圖象
(1)定義:在平面直角座標系中,用縱軸表示位移s,用橫軸表示時間t,通過描點和連線後得到的圖象,簡稱位移圖象。位移時間圖象表示位移隨時間的變化規律。
(2)破解位移圖象問題的五個要點
①圖象只能用來描述直線運動,反映位移隨時間的變化關係,不表示物體的運動軌跡
②由圖象可判斷各時刻物體的位置,或相對座標原點的位移。
③由圖象的斜率判斷物體運動的性質
若圖象是一條傾斜直線,則表示物體做勻速直線運動,直線的斜率表示物體的速度。
影象的斜率為正值,表示物體沿與規定的正方向相同的方向運動
影象的斜率為負值,表示物體沿與規定的正方向相反的方向運動
若圖象與時間軸平行,說明斜率為零,即物體的速度為零,表示物體處於靜止狀態
若物體做非勻速直線運動,則圖象是一條曲線。圖象上兩點連線的斜率表示這段時間內的平均速度,圖象上某點切線的斜率表示這點的瞬時速度。
④若影象不過原點,有兩種情況:
圖線在縱軸上的截距表示開始計時時物體的位移不為零(相對於參考點)
圖線在橫軸上的截距表示物體過一段時間才從參考點出發
⑤兩圖線相交說明兩物體相遇,其交點的橫座標表示相遇的時刻,縱座標表示相遇處對參考點的位移。
速度—時間影象:用影象表達物理規律,具有形象,直觀的特點。對於勻變速直線運動來說,其速度隨時間變化的υ~t圖線如圖所示,對於該圖線,應把握的有如下三個要點。
(1)縱軸上的截距其物理意義是運動物體的初速度υ0;
(2)圖線的斜率其物理意義是運動物體的加速度a;
(3)圖線下的「面積」其物理意義是運動物體在相應的時間內所發生的位移s
第三模組:自由落體運動和豎直上拋運動
『夯實基礎知識』
1、自由落體運動:
(1)概念:自由落體運動:物體只在重力作用下,從靜止開始下落的運動,叫做自由落體運動。
(2)性質:它是v0=0,a=g的勻加速直線運動。
(3)規律:基本規律:
初速度為0的勻加速直線運動的一切規律對於自由落體運動都適用。
2、豎直上拋運動
(1)豎直上拋運動:有乙個豎直向上的初速度υ0;運動過程中只受重力作用,加速度為豎直向下的重力加速度g。
(2)性質:是堅直向上的,加速度為重力加速度g的勻減速直線運動。
(3)豎直上拋運動的規律:豎直上拋運動是加速度恆定的勻變速直線運動,若以拋出點為座標原點,豎直向上為座標軸正方向建立座標系,其位移公與速度公式分別為
對公式的理解
當時,,表示物體正在向下運動。
當時,,表示物體正在最高點。
當時,,表示物體正在向上運動。
對公式的理解
當時,,表示物體在拋出點下方。
當時,,表示物體回到拋出點。
當時,,表示物體在拋出點上方。
(4)豎直上拋運動的特徵:豎直上拋運動可分為「上公升階段」和「下落階段」。前一階段是勻減速直線運動,後一階段則是初速度為零的勻加速直線運動(自由落體運動),具備的特徵主要有:
①時間對稱——「上公升階段」和「下落階段」通過同一段大小相等,方向相反的位移所經歷的時間相等
②速率對稱——「上公升階段」和「下落階段」通過同一位置時的速率大小相等
(5)豎直上拋的幾個結論:
最大高度 、上公升時間
(6)豎直上拋的處理方法:
對於豎直上拋運動可以有兩種處理方法
①對於運動過程可以分段來研究
②也可以把把整個過程看成乙個勻減速運動來處理。這樣比較方便,即全程做初速度為加速度為的勻變速直線運動。注意有關物理量的向量性,習慣取的方向為正。
直線運動及勻變速直線運動知識點總結
第一章運動的描述第一節認識運動 機械運動 物體在空間中所處位置發生變化,這樣的運動叫做機械運動。運動的特性 普遍性,永恆性,多樣性 參考係1.任何運動都是相對於某個參照物而言的,這個參照物稱為參考係。2.參考係的選取是自由的。1 比較兩個物體的運動必須選用同一參考係。2 參照物不一定靜止,但被認為是...
質點的直線運動知識點
專題一,質點的直線運動 一,運動的描述 1,質點 用來代替物體的有質量的點。在所研究的問題中,只有當物體的體積和形狀屬於次要或可忽略的地位時,才能把物體當做質點處理。2,位移 描述質點位置變化的物理量,是向量,方向由初位置指向末位置,大小是初末位置間有向線段的長度。3,速度 描述物體運動快慢及方向的...
勻變速直線運動知識點
第一章第二章運動學考點複習 概念回顧複習以下下概念 1 機械運動 2 參考係 3 質點 4 時刻和時間 5 位移和路程 6 速度和速率 1 平均速度 2 瞬時速度 3 速率 4 平均速率 7 加速度 8 勻速直線運動 1 一物體作勻變速直線運動,某時刻速度大小為v1 4m s,1s後的速度大小變為v...