第1单元-运动的描述(1描述直线运动的基本概念)

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1、第一单元运动的描述§1描述直线运动的基本概念一.知识点质点参考系坐标系时间时刻路程位移平均速度瞬时速度平均速率瞬时速率加速度轨迹图像位移图像速度图像二.典例解析1.平均速度与平均速率的区别，平均到瞬时的过渡平均速度：V=-平均速率：v=-tt①路程一般大于位移的大小，故平均速率一般大于平均速度的大小。当质点作单向直线运动吋（不一定匀速），平均速率等于平均速度的大小。②当t趋于0时，平均值转化为瞬时值（近似替代思想——极限法）当t趋于0时，s的大小与L趋于相等（化曲为直思想——微元法）【例1】光电

2、门测速用如图所示的计时装置可以近似测出气垫导轨上滑块的瞬时速度.已知固定在滑块上的遮光条的宽度为4.0mm,遮光条经过光电门的遮光吋间为0.040s.则滑块经过光电门位置时的速度大小为A.0」0m/sB.100m/sC.4.0m/sD.0.40m/s2.参考系和相对运动巧选参考系；非惯性系中引进惯性力【例2】水面追帽子一小船在河水中逆水划行，经过某桥下时一草帽落入水中顺流而下，2分钟后划船人才发现并立即掉头追赶，结果在桥下游60米追上草帽，求水流速度。（设掉头时间不记，划船速度及水流速度恒定）（

3、答案：0.5m/s,以帽子为参考系，小船来回做等速率运动，时间相等。另问：能求出划船的速度吗？）【例3】竖直球追碰如图所示，A、B两球在同一竖直线上，相距H=15m,B球离地面h。某时刻释放A球，Is后释放B球，要使A球能在B球下落的过程中追上B球，则h应满足什么条件？重力加速度取g=10m/s2（答案：不小于5m）如图所示，A、B两球在同一竖直线上，相距H,B球离地面h=5m。设B球与地面碰撞过程中没有能量损失，若两球同时释放，耍使A球能在B球反弹后上升的过程屮与B球相碰，则H应满足什么条件？

4、（答案：0

5、速度，V2为牵连速度，V为绝对速度。有：绝刈•速度=相对速度+牵连速度（矢量式）相对玻璃的轨迹如何？【例7】反冲运动中的相对速度V2（取向哲为正，但V2不_定向右）V］（含负号）“Ic1OO///////////若上图中两个速度均为对地速度.则球V2OU暦右为正,V1（含负号）巾一定向右）若I•.图中匕为球相对人的速度，则球相对地的速度为V2+Vj（不一定为正）相对人的速度为V2-V）（一定为正）【例8】风向相对问题某人骑自行车以lOm/s的速度在大风中向东行驶,他感到风正以相对车10m/s的速

6、度从北方吹來,则风的实际速度为A.14m/s,方向南偏西B・14m/s,方向东偏南C.10m/s,方向向正北D.10m/s,方向为正南（答案：Bo物理学上答风向东偏南45度，气象学上答西北风一一从西北方向来一一向东南方向去）（中等难度）假定某日刮北风，风速为u,—运动员在风中跑步，他相对于地面的速度为v,且V

7、地面的速度大小是V,试问他向什么方向跑的时候，他会感到风是从自己的正右侧吹來的？这种情况在什么条件下成为无解？在无解的情况下，运动员向什么方向跑时，感到风与他跑的方向所成夹角（P最大？（第一个问题同上，当v>u时无解，此时，要使（p最人，由正弦定理可知，应使V与u垂直，得0=arccos兰，即运动员v应向南偏西O=arccos—跑即西偏南（p=arcsin—。如下图）VV【例9】非惯性系中的动力学问题（引进惯性力一一如离心力，科里奥利力等）（2010年海南卷）如右图，水平地面上有一楔形物块d,其

8、斜面上有>一小物块b,b与平行于斜面的细绳的一端相连，细绳的另一端固定在斜面上.a与bZ间光滑，a和b以共同速度在地面轨道的光滑段向左运动.当左它们刚运行至轨道的粗糙段时穆勿A.绳的张力减小，b对a的正压力减小B.绳的张力增加，斜面对b的支持力增加C.绳的张力减小，地面对a的支持力增加D.绳的张力增加.地面对a的支持力减小【答案】C（以地面为参考系分析……；以斜面为参考系分析……）以地面为参考系，从两种可能的运动（一是仍相对静止；二是相对上滑）分析F与氐的变化以斜面为参考系，弓I进惯性力F*=m