第1讲 运动的描述 北京时间2024年4月25日20时59分,搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,约10分钟后,神舟十八号载人飞船与火箭成功分离,进入预定轨道。 (1)请你创设两个问题,一个问题飞船可以视为质点,一个问题飞船不能视为质点。你来选择两个不同的参考系,让飞船分别是运动的和静止的。 (2)发射过程飞船的位移和路程相同吗 大小相等吗 该过程飞船的平均速度和平均速率如何计算 (3)材料中数字分别是时间还是时刻 要估算飞船发射过程的平均加速度,还需要知道哪些信息 1.(2024·广东广州月考)(多选)如图所示为某赛车赛道简图,赛车从A点出发,每隔相同时间依次记录一个位置,即B、C、D、E、F。已知最大距离AB=AC=6 km,最小距离AF=2 km,BC段赛道的长度等于CD段赛道的长度。下列说法正确的是( ) [A] AB段与AC段的位移相同 [B] AB段的平均速度大小是AF段的15倍 [C] BC段与CD段的平均速率相等 [D] CD段中间时刻的速度等于CD段的平均速度 2.2023年7月12日9时00分,朱雀二号遥二液氧甲烷运载火箭在我国酒泉卫星发射中心发射成功,火箭进入预定轨道飞行,试验任务取得成功。下列说法正确的是( ) [A] 火箭的速度越大,加速度越大 [B] 火箭的速度变化越大,加速度越大 [C] 火箭的速度变化越快,加速度越大 [D] 火箭的加速度方向总是与速度的方向相同 考点一 质点 参考系 位移 路程 [例1] 【质点】 在下列研究中可将运动员视为质点的是( ) [A] 研究跳水运动员的入水动作 [B] 研究体操运动员的空中转体姿态 [C] 研究运动员在百米比赛中的平均速度 [D] 研究攀岩运动员通过某个攀岩支点的动作 [拓展] 【参考系】 跳水运动员入水过程,选水面为参考系,运动员是运动的还是静止的 2024年7月31日,我国运动员在巴黎奥运会女子双人10米台决赛中配合默契,动作如同“复制粘贴”,得分一路领先,以359.10分强势摘金,在跳水过程中,若将两名运动员看成质点,选其中一名运动员为参考系,则另一名运动员是运动的还是静止的 [例2] 【位移和路程】 如图所示,某人沿着倾角为45°的楼梯从一楼A位置走到了二楼B位置,如果楼梯间的宽度为L,则人的位移大小和路程分别为( ) [A] 2L,L [B] 2L,(1+2)L [C] L,2L [D] L,(1+2)L 对质点、参考系、位移的理解 质点不同于几何“点” 质点无大小但有质量,实际物体能否看成质点是由研究的问题决定的,而不是依据物体自身大小和形状来判断的 参考系的“两性” (1)任意性:参考系的选取原则上是任意的,但是为了研究方便通常选地面为参考系。 (2)同一性:比较不同物体的运动必须选同一参考系 区别位移和路程的两个关键点 (1)决定因素不同:位移由初、末位置决定,路程由实际的运动路径决定。 (2)运算法则不同:位移应用平行四边形定则运算,路程应用代数运算 考点二 速度 平均速度 瞬时速度 1.平均速度和瞬时速度的区别与联系 区 别 平均速度是过程量,表示物体在某段时间或某段位移内运动的平均快慢程度 瞬时速度是状态量,表示物体在某一时刻或某一位置运动的快慢 联 系 瞬时速度是运动时间Δt→0时的平均速度。公式v=中,当Δt→0时,v近似为瞬时速度 2.平均速度与平均速率的比较 (1)平均速度是位移与时间之比,平均速率是路程与时间之比。 (2)一般情况下,平均速率大于平均速度的大小,只有在单向直线运动中,平均速率才等于平均速度的大小。 3.两个平均速度公式的使用条件 v=是平均速度的定义式,适用于所有的运动,求解平均速度要找准“位移”和发生这段位移所用的“时间”;而v=只适用于匀变速直线运动。 [例3] 【平均速度和瞬时速度的理解】 平潭海峡公铁两用大桥全长16.34 km,该大桥所处的平潭海峡是世界三大风暴海域之一,以“风大、浪高、水深、涌急”著称。为保证安全起见,环境风速超过20 m/ ... ...
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