高一物理总复习必修一
二、质点（mass point）
1、定义：某些情况下，将物体简化为一个有质量的点；
2、理想化的“物理模型”
忽略次要因素：形状、大小等
突出主要因素：具有质量（本质属性）
1）物体上各点的运动有差别，但相对于所研究的问题可以忽略时,可看作质点.如：高空翱翔的老鹰,地球的公转,火车运行里程……
物体看作质点的条件:
2)如果物体上各点的运动情况完全相同,可看作质点,如:平移的粉笔,滑动的木块……
3)物体本身的大小对所研究的问题不能忽略时,不能把物体看作质点,如:研究地球的自转,研究火车过桥的时间……
具体情况具体分析
思考与讨论：
质点和几何中的点是一回事吗？
1、相同点：都是没有形状和大小的点。
2、不同点：质点是实际物体的抽象，它具有一定的物理内涵，不仅具有物体的全部质量，而且是一相对的物理概念；几何中的点没有质量，仅表示位置，而且应该绝对的小。
归纳
质点：用来代替物体的有质量的点。
理解：
①质点不是实际存在的物体；
②质点是一个理想的物理模型；
③质点是实际事物的一种近似反映，是为了研究问题的方便而进行的科学抽象；
④建立质点概念时抓住了主要因素，忽略了次要因素，突出了事物的主要特征，使问题得到了简化
参考系：描述物体运动时,用来作参考(假定为不动)的另外的物体
1、参考系的选择是任意的
引入概念
理解概念
2、同一运动，如果选取的参考系不同，运动情况一般不同。
选择和利用参考系的原则是什么？
①描述物体是否运动是看相对于参考系的位置是否改变，事先假定参考系不动；

②选取不同的参考系来观察同一物体的运动结果往往是不同；

③参考系的选取可以是任意的，实际解题应以观测方便和使物体的运动尽可能简单为原则；

④通常选取地面为参考系；

⑤比较两个物体的运动应选同一参考系。
为了定量地描述物体的位置及位置的变化，需要在参考系上建立适当的坐标系。
（三）坐标系
如果物体沿直线运动，可以以这条直线为x轴，在直线上规定原点、正方向和单位长度，建立直线坐标系。
X
O
一个坐标系有几个要素呢？
数字
原点
正方向
物理量的符号和单位
说一说：除了上面的直线坐标系，你还知道什么其他的坐标系吗？
1、描述直线运动——建立一维直线坐标系．

2、描述平面运动——建立二维平面直角坐标系．

3、描述立体空间内运动——建立三维立体空间坐标系．
练习
A点坐标XA=-3m
X/m
O
如图所示，汽车沿X轴做直线运动，从A点运动到B点，由图判断A点坐标、B点坐标和走过的距离。
1
-1
2
3
4
-2
-3
-4
A
B
B点坐标XB=2m
走过的距离ＳＡB=５m
1.质点:只有质量,没有形状和大小的点叫质点.
说明:严格意义上的“有质量的点”实际上是不存在的，是一种理想化模型，是对实际物体的近似，是一种科学抽象，物体能否看作质点,由所描述的问题的性质决定.
小结
2. 参考系:描述物体的运动时,用来作参考的物体.
3.坐标系:一般说来，为了定量地描述物体的位置及位置的变化，需要在参考系上建立适当的坐标系

说明:有一维坐标系,也有二维和三维坐标系
t/h
6
7
8
9
10
早读
下课
第二节
下课
……
30min
40min
说说在时间轴上时间和时刻是怎样表示的？
3.用数轴表示时刻和时间
时刻：在时间坐标轴上用一点来表示时刻.
时间：在时间坐标轴上用一条线段来表示时间间隔.
为了用具体数字说明时间，必须选择某一时刻作为计时起点，计时起点的选择是人为的.
秒表
打点计时器
5. 单位：秒（s），分钟（min），小时（h）
4．时间的测量：在实验室中常用秒表和打点计时器（后面学习）进行测量．
6.区分以下名词的含义
第3秒、前3秒、第3秒初、第2秒末、第3秒末
为了用具体数字说明时间，必须选择某一时刻作为计时起点，计时起点的选择是人为的.
【规律方法】怎么区分时间间隔与时刻
首先，应明确时刻对应的是某个事件或运动的状态、位置，而时间间隔对应的是事件或运动的过程或是位置变化.其次，应掌握一些表示时刻与时间间隔的关键词：如时间数值后跟“初”、“末”、“时”应是时刻.如时间数值后跟“内”、“中”一般为时间间隔.
2. 位移：是用来表示物体(质点)的位置变化的物理量.
1．路程：是物体运动轨迹的长度.
特别提醒：
（1）用由物体的初位置指向末位置的有向线段表示
（2）如果物体做直线运动，则位移在数值上等于末位置的坐标减去初位置的坐标。
（3）位移的大小不大于路程（单向直线运动时两者相等）
位移与路程的区别
(1)位移表示质点位置变动的物理量.
路程则是表示质点通过的实际轨迹长度的物理量
(2)位移是矢量(注：至于什么是矢量，待会儿讲)
大小为有向线段的长度，方向为有向线段的方向.路程是标量(只有大小没有方向)
(3)位移与质点的运动路径无关，只与初位置、末位置有关.路程不仅与质点的初末位置有关,还与路径有关
3.在坐标系中表示位移
特别提醒：物体从A运动到B,不管沿着什么轨迹，它的位移都是一样的。这个位移可以用一条有方向的（箭头）线段AB表示。
特别提醒:
矢量的运算有一定的法则（后面学习）,不同于标量的直接加减。
1.矢量:既有大小又有方向
如:位移、速度、力等
2.标量:只有大小,没有方向
如:路程、温度、质量、密度等
三、矢量和标量
物体在t1时刻处于“位置”x1，在t2时刻处于“位置” x2，那么x2 －x1就是物体的“位移”记为Δx＝ x2 －x1
特别提醒：
要确定一个物体的位移，首先请确定其始位置与末位置。位移等于末位置坐标减去始位置坐标。
四、 直线运动的位置和位移
物体在t1时刻处于“位置”x1，在t2时刻处于“位置” x2，那么x2 －x1就是物体的“位移”记为Δx＝ x2 －x1
特别提醒：
要确定一个物体的位移，首先请确定其始位置与末位置。位移等于末位置坐标减去始位置坐标。
四、 直线运动的位置和位移
例题：物体从A运动到B,初位置的坐标是XA＝3m,
XB=-2m,它的坐标变化量ΔX＝？
答案：Δx＝ XＢ－ XＡ＝-2m－3m ＝-5m
负号的含义是什么呢？
表示方向与规定的正方向相反
练习:有一质点在X轴上运动,已知各时刻质点位置
如图
求：①质点在3s 内的路程; ②质点在3s内的位移; ③质点在前3s内的位移; ④质点在第3s内的位移; ⑤质点在___s内位移最大，最大位移是多少; ⑥质点在第___s内位移最大，最大位移是多少。
答案：① S3=17m ②X3=－1m ③ X3=－1m
④ XⅢ=3m ⑤4 X4=－7m ⑥ 2 XⅡ=－9m
1.矢量的表示
（1）矢量的图示：用带箭头的线段表示，线段的长短表示矢量的大小，箭头的指向表示矢量的方向.
（2）在同一直线上的矢量，可先建立直线坐标系，可以在数值前面加上正负号表示矢量的方向，正号表示与坐标系规定的正方向相同，负号则相反.
2.大小的比较
标量大小的比较只看其自身数值大小，而矢量大小的比较要
看其数值的绝对值大小，绝对值大的矢量就大.
如两位移x1=2 m，x2=-3 m，则两位移的大小关系为x1＜x2，
而对温度t1=2 ℃和t2=-3 ℃，则温度t1高于温度t2.
3.运算方法
标量的运算法则为算术法，矢量的运算法则为平行四边形法
则.
速度
⒉定义式为：
⒊物理意义：描述物体运动的快慢。
⒋单位：国际单位制为m/s或m•s-1
其它单位：km/h或km•h-1
1.定义：位移与发生这个位移所用时间的比值。
5.速度是用比值法定义的物理量。
△x越大，v越大吗？
⑶
⑷ 速度有方向吗？
两辆汽车从某地沿着一条平直的公路出发，速度的大小都是20m/s，他们的运动情况完全相同吗？
不一定—— 可能是背道而驰
速度仅指出大小是不够的，还必须指明 。速度是 ，方向与_________________相同。
方向
矢量
物体运动方向
不要忽略时间
方向
二、速度
⒉定义式为：
⒊物理意义：描述物体运动的快慢。
⒋单位：国际单位制为m/s或m•s-1
其它单位：km/h或km•h-1
1.定义：位移与发生这个位移所用时间的比值。
5.速度是用比值法定义的物理量。
6.速度是一个矢量
大小：单位时间内位移的大小。
方向：与物体的运动方向相同。
⒊ 物理意义：粗略地描述物体在时间间隔△t内的平均快慢程度。
1.定义：位移与发生这个位移所用时间的比值，叫做物体在这段时间（或这段位移）内的平均速度。
⒉ 定义式：v =△x/△t
三、平均速度
⒋计算物体的平均速度时要注意哪些问题?
例题1、一辆自行车在第一个5s内的位移为10m，第二个5s内的位移为15m，第三个5s内的位移为12m，请分别求出它在每个5s内的平均速度以及这15s内的平均速度?
答案：v1=2m/s；v2=3m/s；
v3=2.4m/s；v=2.47m/s
注意：必须指明物体是在哪段时间内或哪段位移上的平均速度！
6. 平均速率：
路程与发生这段路程所用时间的比值。
注意：平均速度的大小不能叫做平均速率。
⒈ 定义：运动物体在某一时刻（或某一位置）的速度，叫做瞬时速度。
⒊ 物理意义：精确地描述物体运动的快慢。
⒌ 在匀速直线运动中，平均速度等于瞬时速度。
⒉ 当△t 非常非常小，△x/△t 就可以看做某时刻（或某位置）的瞬时速度。（极限思想）
⒋ 方向：这一时刻物体的运动方向。
四、瞬时速度
瞬时速度的大小叫做速率
6.速度和速率
注意：平均速度的大小不能叫做平均速率。
平均速度=位移/时间
平均速率=路程/时间
平均速度的大小是否也叫平均速率呢？
在单向直线运动中相等
答案：不是
平均速度、平均速率和速率的关系
世纪金榜P9
1.平均速度和平均速率
（1）平均速度指在某段时间内的位移与发生这段位移所用的时间的比值，其表达式为： 而平均速率等于路程与时间的比值，即： 两者都与某段时间有关，是过程量.
（2）平均速率不是平均速度的大小，它们的大小没有必然的关系.物体的平均速率大，其平均速度不一定大；物体的平均速度为零，其平均速率不一定为零，但平均速率为零，其平均速度一定为零.在一段时间内，它们的大小关系为：平均速度大小≤平均速率.
2.速率与平均速率
（1）速率为瞬时速度的大小，是瞬时速率的简称，而平均速率为路程与时间的比值，不是速率的平均值.两者均是标量，前者是状态量，后者是过程量.
（2）速率与平均速率没有确定的必然关系，某一运动过程中，速率可能大于平均速率，也有可能小于或者等于平均速率.
（1）瞬时速率是瞬时速度的大小，但平均速率不是平均速度的大小.
(2)在匀速直线运动过程中，速率、平均速率、平均速度的大小均相等.
【典例1】气象台对某次台风预报是：风暴中心以18 km/h左右的速度向西北方向移动，在登陆时，近中心最大风速达到33 m/s……，报道中的两个速度数值分别是指
（ ）
A.平均速度，瞬时速度 B.瞬时速度，平均速度
C.平均速度，平均速度 D.瞬时速度，瞬时速度
【解题指导】解答本题应注意以下两点：
（1）平均速度与时间或位移相对应.
（2）瞬时速度与时刻或位置相对应.
A
【变式训练】（2011·郑州高一检测）下列说法正确的是
（ ）
A.平均速度就是速度的平均值
B.瞬时速率是指瞬时速度的大小
C.火车以速度v经过某一段位移，是指瞬时速度
D.子弹以速度v从枪口射出，是平均速度
平均速度为位移与时间的比值，不一定等于速度的平均值
瞬时速率是指瞬时速度的大小，简称速率
火车经过某段位移时对应的速度是指平均速度
子弹从枪口射出时的速度是指瞬时速度
B
物体运动快慢的物理量
1.概念：运动物体经过某一时刻（或某一位置）时的速度
2、物理意义：精确描述物体的运动。
3、矢量性：方向与物体经过某一位置的运动方向相同。
速度
平均速度
瞬时速度
1、物理意义：速度是表示物体运动快慢的物理量。
2、定义：速度等于位移ｓ跟发生这段位移所用时间ｔ的比值。
3、公式：
4、矢量性
方向：与运动方向相同
运算：平行四边形定则
1、定义：某段时间的位移　　与发生这段位移所用时
间 的比值。
2、公式：
3、物理意义：表示物体的平均快慢程度。
4、矢量性:方向与位移　　方向相同。
4、大小：叫瞬时速率，简称速率。
概念的区别
有方向，
矢量
运动质点在某一时刻（或位置）的速度
瞬时速度的大小
有方向，
矢量
无方向，
标量
无方向，
标量
精确描述物体运动的快慢
某段时间（或位移）
精确描述物体运动的快慢
粗略描述物体运动的快慢
粗略描述物体运动的快慢
某一时刻（或位置）
某段时间（或路程）
某一时刻（或位置）
一、加速度(acceleration)
1、定义：加速度等于速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值．
定义式：
开始时刻物体的速度－初速度
经过一段时间时的速度－末速度
发生速度改变所用时间
v1----初速度（时间△t开始时的速度）
v2----末速度（时间△t结束时的速度）
a ----加速度（时间△t范围内的加速度）
△v ----速度变化量
2、单位（SI）：米／秒2、m／s2（或m·s-2）；读为“米每二次方秒”
4、物理意义：加速度是表示速度变化快慢的物理量．
3、矢量性： 方向与速度变化量的方向相同
二、加速度方向与速度方向的关系（直线运动）
1、加速度的方向：即为速度变化量的方向。
结论一：
加速度的方向与速度变化量的方向相同，与速度的方向无关。
1、汽车急刹车中的加速度为负值，含义是什么？
2、表中哪个物体的加速度最大，哪个物体的加速度最小？
问：
（表中规定初速度的方向为正）
课堂讨论：
1)速度大，加速度也一定大吗？
3)速度变化量大，加速度也一定大吗？
2)加速度大，速度也一定大吗？
速度大，加速度不一定大；加速度大，速度不一定大．
速度变化量大，加速度不一定大．
4)加速度为零时，速度也一定为零吗？
5)速度为零时，加速度也一定为零吗？
加速度为零，速度可以不为零；
速度为零，加速度可以不为零．
①加速度方向和初速度方向相同
速度增加
加速运动
②加速度方向和初速度方向相反
速度减小
减速运动
6)加速度增加的运动是加速运动，加速度减小的运动是减速运动．这种认识对吗?
(如果不对，你认为应该怎样根据加速度判断物体的速度是增加还是减小?)
结论二：
计算加速度
8
12
0
20
2
-8
4
0.3
16
0
-4
0.2
1、速度很大，加速度一定很大吗？
2、速度变化量大，加速度一定大吗？
3、速度变化率大，加速度一定很大吗？
4、速度为零，加速度也一定为零吗？
思考：
不一定
不一定
对的
不一定
试判断下列有关加速度的说法的对与错
1、加速度是描述速度变化大小的物理量
2、加速度就是指物体“增加的速度”
3、加速度大，物体的速度改变一定快
4、加速度增大时，速度大小一定也增大
5、物体的速度变化小时，其加速度不一定小
6、物体的速度变化率大时，物体的加速度大
7、当物体的加速度为零时，物体一定处于静止状态
8、加速度的方向即为速度变化量的方向
9、物体的速度改变时，物体一定具有加速度
练一练
√
√
√
√
×
×
×
√
×
⑴速度大，加速度不一定大；
加速度大, 速度不一定大。
⑵加速度为零，速度不一定为零;
速度为零，加速度也不一定为零
1、加速度和速度的区别
①它们的含义不同
速度描述的是位置变化的快慢（运动的快慢）
加速度描述的是速度变化的快慢
②看它们的大小情况
加速度大小和速度大小没必然联系；但 若a不为零，V一定变化
加速度 a = ( vt - v0 ) / △t
某一物理量的变化跟发生这一变化所用的时间的比值，叫做该量对时间的变化率。加速度是速度对时间的 变化率
2、加速度和速度的变化量（Δv = vt - vo）：
速度的变化量表示速度改变了多少。等于物体末速度和初速度的矢量差（也为 矢量）.
所以：速度变化量大，加速度不一定大;
a 与Δv 也无直接联系
1、若vt>v0，则△v ____0，
物体做_______运动；
2、若vt 物体做_______运动。
练一练：在直线运动中
表达式: △v ＝ vt－v0
＞
加速直线
＜
减速直线
3、 加速度 (a = △v/ △t )
以初速度方向为正，① 加速运动，a ___ 0
② 减速运动，a ___ 0
4、加速度是____量
① 加速运动，a的方向____________
② 减速运动，a的方向____________
5、匀变速直线运动：是_____不变的运动。
＞
＜
矢
与初速度方向相同
与初速度方向相反
加速度
5.判断下列说法是否正确，并举例说明：
①速度大,加速度不一定大；
②加速度大,速度不一定大；
③速度变化量大,加速度不一定大；
④加速度为零,速度不一定为零；
⑤速度为零,加速度可以不为零。
说明：加速度是速度的变化率，与速度大小无直接关系。
如：匀速
如：启动
如：t大
如：匀速
如：启动
课堂小结：
速度的改变
速度
加速度
表示运动的快慢
表示速度的变化
表示速度变化的快慢
v
Δv＝vt－v0
1、定义：速度的改变跟发生这一改变所用的时间的比值
2、公式：
4、矢量性:加速度的方向与速度变化的方向相同
5、匀变速直线运动的特点:加速度是恒定的
速度v、速度变化量Δv和加速度a的比较：P14
一匀变速直线运动
1.定义：
沿着一条直线，且加速度不变的运动。
（匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜的直线）
2.分类：
匀加速直线运动：
物体的速度随时间均匀增加。
匀减速直线运动：
物体的速度随时间均匀减小。
判定匀加、匀减的方法
v0 ＞0，a ＞0
v0 ＜0，a ＜0
匀加速
（a、v同向）
匀减速
（a、v反向）
v0 ＜0，a ＞0
v0 ＞0，a ＜0
匀加速
匀加速
匀减速
匀减速
加速度
初速度
运动过程对应的时间
末速度
匀变速直线运动公式的说明
v = v0 + a t
运用此关系式处理问题需先明确研究过程
讨论
当 v 0= 0 时
物体做初速度为零的匀加速直线运动
当 a = 0 时
物体做匀速直线运动
v = at
v = v0
v = v0 + a t
⑵ V、V0、a都是矢量，方向不一定相同, 在直线运动中，如果选定了该直线的一个方向为正方向，则凡与规定正方向相同的矢量在公式中取正值，凡与规定正方向相反的矢量在公式中取负值。
因此,应先规定正方向。
（一般以V0的方向为正方向）
则对于匀加速直线运动，加速度取正值；
对于匀减速直线运动，加速度取负值。）
注意:
⑴ 适用于匀变速直线运动。
⑶统一国际单位制。
解：由题以初速度v0=20m/s的方向为正方向，
则加速度a=﹣4.0m/s2，
刹车至停止所需时间
t=（vt﹣v0）/a=（0﹣20m/s）/（﹣4.0m/s2）=5s。
故刹车后3s时的速度v3=v0+at=20m/s﹣4.0×3m/s=8m/s
刹车后6s时汽车已停止运动，故v6=0
例题1：汽车以20m/s的速度匀速行驶，现以4.0m/s2的加速度开始刹车，则刹车后3s末和6s末的速度各是多少？
刹车陷阱
例2：汽车以l0m/s的速度在平直公路上匀速行驶，刹车后经2s速度为6m/s。求：
（1）刹车后8s内前进的距离。
（2）刹车后前进24m所用的时间；
x1 : x2 : x3 : …… :xn=1 : 4 : 9 : …… : n2
2、时间t、2t、3t……nt内的位移之比为：
3、第1个t内，第2个t内，第3个t内……的位移之比为：
S1 : s2 : s3 : …… :sn=1 : 3 : 5 : …… : (2n-1)
初速度为0的匀加速直线运动中
从运动起点划分为连续相等位移x，则：
4、位移x、2x、3x……nx内的时间之比为：
5、第1段位移x、第2段位移x、第3段位移x内的时间之比为：
末速度为零的匀减速直线运动可看成初速度为零，加速度大小相等的匀加速直线运动的逆过程。
匀变速直线运动规律：
五个公式的选用方法
1、如果题中无位移s,也不让求位移，一般选用速度公式；
2、如果题中无末速度v，也不求，一般选用位移公式；
3、如果题中无运动时间t，也不用求，一般选用位移-速度公式；
4、如果题中无加速度a，也不用求，一般选用平均速度公式；
5、如果知道连续相等时间内的位移（如纸带处理），选用△x=aT2
一 . 自由落体运动
1.定义：
物体只在重力作用下从静止开始下落的运动
注意：在有空气的空间里，如物体重力远远大于所受空气阻力，此阻力可忽略不计，则物体下落的运动也可看作自由落体运动
2.特点：
（１）、物体只受重力作用
（２）、物体由静止开始下落
3.运动性质：
初速度为零的匀加速直线运动
二. 自由落体加速度
在同一地点，一切物体自由下落的加速度
都相同，这个加速度叫做自由落体的加速
度，也叫做重力加速度。用g 来表示。
方向：竖直向下
3.大小：与地理位置有关
低处大，高处小。两极大，赤道小
注意：通常取g=9.8m/s2，
粗略计算时可取g=10m/s2。
三. 自由落体的运动规律
一、力
1、概念：力是物体间的相互作用。
2、作用效果：
(1) 使物体发生形变
(2) 改变物体的运动状态。
实践体会：用手拍桌面，脚踢足球等。
你能根据图片总结出力的定义吗？
3、力的性质：
你能从力的定义总结出力的性质吗？
（1）物质性：不能离开物体而存在 。
（2）相互性：不能离开施力物体和受力物体而单独存在，施力物体和受力物体总是同时存在。
（1）力的大小,用弹簧测力计测量 。
单位：牛顿，符号：N。
（2）力的方向。
（3）力的作用点。
思考：要表示力的作用效果，需要考虑力的哪些特征？
4、力的三要素：
精确表示（大小、方向、作用点）
2、力的示意图。
粗略表示（方向、作用点）
（即表示这个物体在这个方向上受到了力）
如何形象直观地表示一个力呢？
1、力的图示。
例题1.小车在水平方向受到向右的大小为100N的力F，如何表示这个力呢？
首先选一标度（可以用1cm长表示20N的大小）
然后，从力的作用点向右画一根带箭头的线段，线段的长度是标度的

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