流体运动物理量的描述
描述直线运动的基本概念专题
描述直线运动的基本概念专题 一、质点与参考系 1.质点：用来代替物体的有质量的点。 ①质点是一个理想化模型，实际上并不存在。 ②当物体的大小和形状对所研究问题的影响可以忽略时，物体可看作质点 ③物体能否简化为质点，要考虑物体的大小形状、物体的运动及研究的问题等因素。 2.参考系：为了研究物体的运动而假定不动的物体叫做参考系，通常以地面和相对地面静止的物体为参考系。 二、时间与位移 1.时刻和时间：时刻指的是某一瞬间，在时间轴上用一个确定的点表示，对应的运动量是位置、瞬时速度、瞬时加速度；时间是两个时刻间的一段间隔，在时间轴上用一段线段表示，对应的运动量是位移、平均速度、速度变化量 2.位移和路程：是描述质点位置变化的物理量，它是从质点的初位置指向末位置的有向线段，是矢量；路程是质点实际运动轨迹的长度，是标量。 三、速度与加速度 1.速度：描述质点的运动及快慢方向的物理量，是矢量。 （1）定义：质点的位移与发生该段位移所用的时间的比值t s v ??= ，方向与位移的方向相同。 （2）瞬时速度与瞬时速率：瞬时速度指物体在某一时刻（或某一位置）的速度，方向沿轨迹的切线方向，速度的大小叫瞬时速率，前者是矢量，后者是标量。 （3）平均速度和平均速率：物体在某段时间的位移跟发生这段路程所用时间的比值叫平均速度，是矢量，方向与位移方向相同；而物体在某段时间内运动的路程与所用时间的比值叫平均速率，是标量 2.加速度：描述质点的速度改变快慢及方向的物理量，是矢量。 （1）定义：质点速度的改变量跟发生这一改变所用时间的比值（t v v t v a t 0 -=?= ），方向与速度改变量的方向相同。 （2）大小：加速度的大小在数值上等于运动质点在单位时间内速度的改变量，即速度的变化率。 四、匀速直线运动 1.匀速直线运动：在相等时间内位移相同的直线运动。 2.特点：（1）速度为恒量；（2）加速度为零。 3.规律：（1）s=vt ；（2）图像
圆周运动知识点及题型--简单--已整理
描述圆周运动的物理量及相互关系 匀速圆周运动1、定义：物体运动轨迹为圆称物体做圆周运动。 2、分类： ⑴匀速圆周运动：质点沿圆周运动，如果在任意相等的时间里通过的圆弧长度相等，就叫做匀速圆周运动。 物体在大小恒定而方向总跟速度的方向垂直的外力作用下所做的曲线运动。 ⑵变速圆周运动： 如果物体受到约束，只能沿圆形轨道运动，而速率不断变化——如小球被绳或杆约束着在竖直平面运动，是变速率圆周运动．合力的方向并不总跟速度方向垂直． 3、描述匀速圆周运动的物理量 （1）轨道半径（r ）：对于一般曲线运动，可以理解为曲率半径。 （2）线速度（v ）： ①定义：质点沿圆周运动，质点通过的弧长S 和所用时间t 的比值，叫做匀速圆周运动的线速度。 ②定义式：t s v = ③线速度是矢量：质点做匀速圆周运动某点线速度的方向就在圆周该点切线方向上，实际上，线速度是速度在曲线运动中的另一称谓，对于匀速圆周运动，线速度的大小等于平均速率。 （3）角速度（ω，又称为圆频率）： ①定义：质点沿圆周运动，质点和圆心的连线转过的角度跟所用时间的比值叫做匀速圆周运动的角速度。N ②大小：T t π? ω2= = (φ是t 时间半径转过的圆心角) ③单位：弧度每秒（rad/s ） ④物理意义：描述质点绕圆心转动的快慢 （4）周期（T ）：做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间叫做周期。 （5）频率（f ，或转速n ）：物体在单位时间完成的圆周运动的次数。 各物理量之间的关系： r t r v f T t rf T r t s v ωθππθωππ== ??? ??? ??====== 2222 注意：计算时，均采用国际单位制，角度的单位采用弧度制。
直线运动知识梳理
直线运动知识梳理 山西省洪洞县第一中学邓宏伟 一、描述直线运动的物理量 1位移、路程 (1) 位移：位移是描述质点位置变化的物理量，既有大小，又有方向，是矢量?是从起点指向终点的有向线段. (2) 路程：路程是质点运动轨迹的长度，它是标量，只有大小，没有方向. 说明：①位移是一个与运动路径无关，仅由初、末位置决定的物理量.路程的大小与质点运动的路径有关，但它不能描述质点位置的变化. ②位移与路程一般不相等，只有在物体做单方向直线运动时二者大小相等；在任何情况下，路程不可能小于位移大小. ③位移的正、负只表示方向是否与规定的正方向相同，不代表大小. 2、时刻与时间 (1) 时刻指的是某一瞬时，在时问轴上用一个点来表示，对应的是位置、速度、动量、动能等状态量. (2) 时间是两时刻间的间隔，在时间轴上用一段线段来表示.对应的是位移、路程、冲量、功等过程量. 3、速度与速率 - S (1) 速度：平均速度是位移和发生这段位移所用时间的比值，即V ［；瞬时速度指运 动物体在某一时刻(或某一位置)的速度。 (2) 速率：平均速率是质点在某段时间内通过的路程和所用的时间的比值，是标量.瞬时速率就 是瞬时速度的大小，是标量，通常简称为速率. 说明：①平均速率一般不等于平均速度的大小，只有在单向直线运动中，二者才相等，但瞬时速率与瞬时速度的大小却相等. ②平均速度(或速率)与某一段时间或某一段位移相对应，取的时间或位移不同，平均速度(或速率)可能是变化的. ③瞬时速度比平均速度更能精确地描述做变速直线运动的质点的运动快慢.瞬时速度是平均速度在△ t0时的极限值?一般所提到的速度都是指瞬时速度，所谓匀速直线运动，是指各时刻速度都相同，是速度不变的运动. 4. 加速度. 物理意义：描述物体速度变化快慢的物理量. 定义式：a ^t Vo V t t 说明：①a是矢量，方向相同于△ v方向. ②v、A v和a的区别：V与a无关，物体有无加速度看物体的v是否变化.但a的大小不是由 厶v决定的，而是由—决定的，一v反映了v变化的快慢，称为“速度变化率” t t 即加速度. ③用公式a —求出的是物体在厶t时间内的平均速度，要得到某一时刻的加速度即
描述匀速圆周运动的物理量
4描述匀速圆周运动的物理量 必记知识点 一、匀速圆周运动 (1)定义：质点沿圆周运动，若在相等的时间内通过的弧长相等，这种运动就叫匀速圆周运动． (2)运动学特征：角速度、周期和频率都是不变的；而线速度、向心加速度都是大小不变，方向时刻在变．所以，匀速圆周运动是变速运动、，是变加速运动，是变力作用下的曲线运动．所以匀速圆周中的“匀速”是指匀速率的意思，而不是指速度不变． 二、描述匀速圆周运动快慢的物理量 (1)线速度：描述质点沿圆周运动的快慢，是矢量． ①大小：t s v =，s 是质点在时间t 内走过的弧长．单位：m ／s ． ②方向：沿圆弧上该点的切线方向． (2)角速度：描述质点绕圆心转动的快慢．定义式：t ?ω=，（?是质点和圆心的连线在时间 t 内转过的角度．单位：rad ／s ．） (3)周期T ：做匀速圆周运动的质点运动一周所用的时间．单位：s ． (4)频率f ：做匀速圆周运动的质点在单位时间内沿圆周走过的圈数，也叫转速．叫频率时单位是Hz ，叫转速时(用n 表示)单位是r ／s ．(转／秒) 三、v 、ω、T 、f 之间的内在关系： fR R T R t s v πωπ22==== f R v T t ππ?ω22==== f v R T 122===ωππ(注意：ω、T 、f 三 个量中任意一个确定，另外两个量也就确定了．) 四、v 、ω、T 、f 之间的外在关系： ①任何两个(或两个以上)的物体，如果绕同一根轴转动(或者绕同一圆心做圆周运动)，那么它们的角速度ω、周期T 、频率f 必相等． ②任何两个通过皮带相连接的转轮(或两个相吻合的齿轮)．当轮子转动时，皮带上的任意点与两轮边缘上的任何点的线速度v 大小必相等． 五、向心加速度：描述线速度方向改变的快慢，是矢量． ①大小：ωω.22 v R R v a ===． ②方向：总是指向圆心，时刻在变化． 典型题 一、慨念应用题型 1、如图所示，为皮带传动装置，右轮半径为r ，a 为它边缘上的一点，左侧是大轮轴，大轮半径为4r ，小轮半径为2r ，b 为小轮上一点，b 到小轮中心距离为r ，c ．d 分别位于小轮和大轮的边缘上，若在传动中不打滑，则 ( ) A ．a 点与b 点线速度大小相等 B ．a 点与b 点角速度大小相等 C ．a 点与c 点线速度大小相等 D ．a 点与d 点向心加速度大小相等
直线运动知识点详细归纳
第一章：直线运动 一．复习要点 1．机械运动，参照物，质点、位置与位移，路程，时刻与时间等概念的理解。2．匀速直线运动，速度、速率、位移公式S=υt，S～t图线，υ～t图线 3．变速直线运动，平均速度，瞬时速度 4．匀变速直线运动，加速度，匀变速直线运动的基本规律：S v t at =+ 02 1 2、at v v t + = 匀变速直线运动的υ～t图线 5．匀变速直线运动规律的重要推论 6．自由落体运动，竖直上抛运动 7．运动的合成与分解。 第一模块：描述运动和物理量 『夯实基础知识』 1、机械运动 一个物体相对于另一个物体的位置的改变，叫做机械运动，简称运动，它包括平动、转动和振动等运动形式． ①运动是绝对的，静止是相对的。 ②宏观、微观物体都处于永恒的运动中。 2、参考系（参照物） 参考系：在描述一个物体运动时，选作标准的物体(假定为不动的物体) ①描述一个物体是否运动，决定于它相对于所选的参考系的位置是否发生变化，由于所选的参考系并不是真正静止的，所以物体运动的描述只能是相对的。 ②描述同一运动时，若以不同的物体作为参考系，描述的结果可能不同 ③参考系的选取原则上是任意的，但是有时选运动物体作为参考系，可能会给问题的分析、求解带来简便， 一般情况下如无说明，通常都是以地球作为参考系来研究物体的运动． 3、平动与转动 平动：物体不论沿直线还是沿曲线平动时，都具有两个基本特点： （a）运动物体上任意两点所连成的直线，在整个运动过程中始终保持平行 （b）在同一时刻，平动物体上各点的速度和加速度都相同，因此在研究物体的运动规律时，可以不考虑物体的大小和形状，而把它作为质点来处理。 转动：分为定轴转动和定点转动，定轴转动的特点为：（a）在转动过程中，物体上有一条直线（轴）的位置不变，其它各点都绕轴做圆周运动，且轨迹平面与轴垂直。（b）物体上各点的状态参量，除角速度之外都不相等。定点转动的特点是运动过程中，物体内某一点保持不动的机械运动，绕定点转动的物体只有一点不动，其它各点分别在以该固定点为中心的同心球面上运动。
高中物理 简谐运动的描述
简谐运动的描述 三维目标： 1．知识与技能 （1）知道简谐运动的振幅、周期和频率的含义。理解周期和频率的关系。 （2）知道振动物体的固有周期和固有频率，并正确理解与振幅无关。 （3）理解振动图像的物理意义，能利用图像求振动物体的振幅、周期及任意时刻的位移；会将振动图像与振动物体在某时刻位移与位置对应，并学会在 图象上分析与位移x有关的物理量。 （4）知道简谐运动的公式表示X=Asinwt，知道什么是简谐运动的圆频率，知 道简谐运动的圆频率和周期的关系。 2．过程与方法： 观察砂摆演示实验中拉动木板匀速运动，让学生学会这是将质点运动的位移按时间扫描的基本实验方法。 3．渗透物理方法的教育： 提高学生观察、分析、实验能力和动手能力，从而让学生知道实验是研究物理科学的重要基础。 教学重点： 振幅、周期和频率的物理意义；简谐运动图象的物理意义 教学难点： 理解振动物体的固有周期和固有频率与振幅无关；振动图象与振动轨迹的区别；圆频率与周期的关系 教学器材： 弹簧振子，音叉，课件；砂摆实验演示：砂摆、砂子、玻璃板（或长木板） 教学方法： 实验观察、讲授、讨论，计算机辅助教学 教学过程设计: 1．新课引入 提问：简谐振运动的位移时间图象是什么？请同学画出 运动的特征是什么？ 在圆周运动中，物体的运动由于具有周期性，为了研究其运动规律，我们引入了角速度、周期、转速等物理量。为了描述简谐运动，也需要引入新的物理量，即振幅、周期和频率、相位 2．新课讲授 一振幅、周期和频率（投影） 振幅：离开平衡位置的最大距离． ①是标量；②表示振动的强弱③振幅的两倍表示的是做振动的物体运动范围的大小
圆周运动,描述圆周运动的物理量
圆周运动、描述圆周运动的物理量 一、教学目标： 1、理解如何描述圆周运动 2、理解描述圆周运动各物理量之间的关系 3、理解向心加速度 二、教学重难点： 1、重点：描述圆周运动的物理量之间的关系、圆周运动的向心加速度 2、难点：向心加速度 三、教学内容： 圆周运动 1、物体沿圆周的运动叫圆周运动。 2、物体沿圆周运动，并且线速度大小处处相等，这种运动叫做圆周运动。 3、匀速圆周运动的线速度方向时刻发生变化，故匀速圆周运动是一种变速运动，这里的匀速指的是速率。 描述圆周运动的物理量 1、线速度：是描述质点绕圆周 运动快慢 的物理量，某点线速度的方向即为该点 切线 方向，其大小的定义式为 t l v ??=。 2、角速度：是描述质点绕圆心 运动快慢 的物理量，其定义式为ω＝ t ??θ，国际单位为 rad /s 。 3、周期和频率：周期和频率都是描述圆周 运动快慢 的物理量，用周期和频率计算线速度的公式为 π2π2 rf T r v ==，用周期和频率计算角速度的公式为 π2π2 f T ==ω。 向心加速度 1、定义：做匀速圆周运动的物体，加速度指向圆心，这个加速度称为向心加速度。 2、公式： 2 r v a =或 a ＝rω2 3、方向：总是沿着圆周运动的半径指向圆心，即方向始终与运动方向垂直，方向时刻发生改变，所以圆周运动一定是变加速运动 4、意义：描述圆周运动线速度方向改变的快慢。 典例精析 1、对匀速圆周运动的理解 【例1】关于匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ） A ．匀速圆周运动是匀速运动 B ．匀速圆周运动是匀变速运动 C ．匀速圆周运动是加速度不变的运动 D ．匀速圆周运动是线速度大小不变的运动 【答案】D 【练习1】质点做匀速圆周运动，则（ ） A ．在任何相等的时间里，质点的位移都相等 B ．在任何相等的时间里，质点通过的路程相等 C ．在任何相等的时间里，质点运动的平均速度都相等 D ．在任何相等的时间里，连接质点和圆心的半径转过的角度相等 【答案】BD
描述圆周运动的物理量专题练习带答案
描述圆周运动的物理量 知识梳理： 一、描述圆周运动的物理量 1、线速度和角速度： 2、周期和频率（转速）： 3、相关模型： 共轴传动：皮带传动： 齿轮传动：n 1、n 2分别表示齿轮的齿数 v A ＝v B ，T A T B ＝r 1r 2＝n 1n 2，ωA ωB ＝r 2r 1＝n 2n 1 . 基本概念（ 圆周运动是运动。填匀速或变速 ） 1.下列四组物理量中，都是矢量的一组是（ ） A ．线速度、转速 B ．角速度、角度 C ．时间、路程 D ．线速度、位移 2.多选 当物体做匀速圆周运动时，下列说法中正确的是（ ） A ．物体处于平衡状态 B ．物体由于做匀速圆周运动而没有惯性 C ．物体的速度由于发生变化而会有加速度 D ．物体由于速度发生变化而受合力作用 3.多选 做匀速圆周运动的物体，下列各物理量中不变的是（ ） A ．线速度 B ．角速度 C ．周期 D ．转速 4.下列关于甲乙两个做匀速圆周运动的物体的有关说法中正确的是（ ） A ．若甲乙两物体的线速度大小相等，则角速度一定相等 B ．若甲乙两物体的角速度大小相等，则线速度一定相等 C ．若甲乙两物体的周期相等，则角速度一定相等 D ．若甲乙两物体的周期相等，则线速度一定相等 相关模型的应用 1.如图所示，皮带转动装置转动时，皮带上A 、B 点及轮上C 点的运动情况是（ ） A ．v A ＝v B ，v B ＞v C B ．ωA ＝ωB ，v B ＞v C C ．v B ＝v C ，ωA ＝ωB D ．ωA ＞ωB ，v B ＝v C 2.如图所示，O 1为皮带传动装置的主动轮的轴心，轮的半径为r 1；O 2为从动轮的轴心，轮的半径为r 2；r 3为与从动轮固定在一起的大轮的半径.已知r 2＝1.5r 1，r 3＝2r 1.A 、B 、C 分别是三个轮边缘上的点，那么质点A 、B 、C 的线速度之比是 ，角速度之比是 ，周期之比是 . 3.两个小球1、2固定在一根长为l 的杆的两端，绕杆上的O 点做圆周运动，如图所示，当小球1的速度为υ1时，小球2的速度为υ2，则转轴O 到小球1的距离是( )． A ．112l υυυ+ B ．212l υυυ+ C ．121()l υυυ+ D ．122 ()l υυυ+ 4.多选 如图所示，有一个环绕中心线OO' ，以角速度ω转动的球，则有关球面上的A ，B 两点的线速度和角速度的说法正确的是( ) A ．A ， B 两点的角速度相等 B ．A ，B 两点的线速度相等 C ．若θ=30°，则v A ：v B =：2 D ．以上答案都不对 5.如图所示，一个环绕中心线AB 以一定的角速度转动，P 、Q 为环上两点，位置如图，下列说法正确的是（ ） A ．P 、Q 两点的角速度相同 B ．P 、Q 两点的线速度相同 C ．P 、Q 两点的角速度之比为3：1 D ．P 、Q 两点的线速度之比为3：1 6.多选如图所示，当正方形薄板绕着过其中心O 并与板垂直的转动轴转动时，板上A 、B 两点 的 ( ) A ．角速度之比ωA ∶ω B =1∶ B ．角速度之比ωA ∶ωB =1∶1 C ．线速度之比v A ∶v B =1∶ D ．线速度之比v A ∶v B =∶1 7.如图所示是一个玩具陀螺．a 、b 和c 是陀螺上的三个点．当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时，下列表述正确的是（ ） A ．a 、b 和c 三点的角速度相等 B ．a 、b 和c 三点的线速度大小相等
机械运动描述运动的物理量
机械运动描述运动的物理量 一、学习目标 二、知识点及例题解析 1、参考系 ●下列说法中正确的是 A 宇宙中的物体有的静止、有的运动 B 参考系是为了研究物体运动而选择的 C 参考系就是不运动的物体 D 同一个运动，不管对什么参考系，观察结果相同 2、质点的概念：有质量的点，物体的大小形状属于无关因素或次要因素 ●关于质点，下列说法中正确的是 A 只有足够小的物体，才能看作质点 B 只有作平动的物体才能看作质点 C 只有作直线运动的物体才能看作质点 D 只有大小形状可忽略的物体才能看作质点 3、时间和时刻的描述 ●下列数据中记录时刻的是 A 航班晚点20 m in B 午休从12：30开始 C 一般人的反应时间约0.8s D 火车离站后的第3min内作匀速运动 4、位移和路程 （1）位移的定义：从起点指向终点的有向线段，路程是运动的轨迹
（2）位移是矢量，路程是标量 ●从高为5m处以某一速度竖直向下抛出一小球，在与地面相碰后弹起，上升 到高为2m处被接住，则在全段过程中： A 小球的位移为3m ，方向竖直向下，路程为7m B 小球的位移为2m，方向竖直向上，路程为7m C 小球的位移为3m，方向竖直向下，路程为3m D 小球的位移为7m，方向竖直向上，路程为3m ●练习：一个质点沿半径为R的圆周运动一周，回到出发点，在此过程中，路 程和位移的大小出现的最大值分别是： A 2πR ，2πR B 0 ，2πR C 2R，2R D 2πR，2R 5、平均速度和瞬时速度 （1）平均速度：υ=s ，粗略描述变速运动物体的快慢 t （2）瞬时速度：某个时刻或者某个位置的速度 ●物体通过两个连续相等的位移的平均速度分别是V1=10m/s，V2=15m/s，则 物体在整个运动过程中的平均速度是 A 12.5m/s B 12m/s C 12.75m/s D 11.75m/s ●练习：一辆汽车沿平直公路以平均速度V1通过前1/3路程，以V2=50km/h 通过其余路程，若整个路程的平均速度是37.5km/h，则V1=________。 ●对作变速运动的物体，下列叙述涉及瞬时速度的有： A 物体在第1s内的速度是4m/s B 物体在第2s末的速度是4m/s C 物体通过第1个1m的速度是4m/s D 物体通过其路程的中间位置时速度是4m/s 6、加速度 ，物理意义，单位 v v （1）加速度的定义式：a=0 t t （2）a与V0在一条直线上，物体作直线运动（a与V0同向，物体加速，反向，物体减速）；a与V0成一角度，物体作曲线运动。 ●练习：一质点由静止开始以恒定加速度下落，经过2s落至地面，落地时速 度是8m/s，则该质点的加速度是 A 8m/s B 4m/s C 8 D 4 m/s2 ●一个质点沿直线运动，若加速度不为零，则 A 它的速度一定不为零 B 它的速率一定增大 C 它的速率一定要改变 D 它的速度一定要改变 ●关于物体的加速度，下列结论正确的是 A 运动快的物体加速度大 B 速度变化大的物体加速度大 C 加速度为零的物体，速度一定为零
2018高中物理选修知识点总结简谐运动
2018高中物理选修第一章知识点总结：简谐运动 2018高中物理选修第一章知识点总结：简谐运动 一．简谐运动 1、机械振动：物体（或物体的一部分）在某一中心位置两侧来回做往复运动，叫做机械振动。机械振动产生的条件是：（1）回复力不为零。（2）阻力很小。使振动物体回到平衡位置的力叫做回复力，回复力属于效果力，在具体问题中要注意分析什么力提供了回复力。 2、简谐振动：在机械振动中最简单的一种理想化的振动。对简谐振动可以从两个方面进行定义或理解：（1）物体在跟位移大小成正比，并且总是指向平衡位置的回复力作用下的振动，叫做简谐振动。（2）物体的振动参量，随时间按正弦或余弦规律变化的振动，叫做简谐振动，在高中物理教材中是以弹簧振子和单摆这两个特例来认识和掌握简谐振动规律的。 3、描述振动的物理量 描述振动的物理量，研究振动除了要用到位移、速度、加速度、动能、势能等物理量以外，为适应振动特点还要引入一些新的物理量。（1）位移x：由平衡位置指向振动质点所在位置的有向线段叫做位移。位移是矢量，其最大值等于振幅。（2）振幅A：做机械振动的物体离开平衡位置的最大距离叫做振幅，振幅是标量，表示振动的强弱。振幅越大表示振动的机械能越大，做简揩振动物体的振幅大小不影响简揩振动的周期和频率。（3）周期T：振动物体完成一次余振动所经历的时间叫做周期。所谓全振动是指物体从某一位置开始计时，物体第一次以相同的速度方向回到初始位置，叫做完成了一次全振动。（4）频率f：振动物体单位时间内完成全振动的次数。（5）角频率：角频率也叫角速度，即圆周运动物体单位时间转过的弧度数。引入这个参量来描述振动的原因是人们在研究质点做匀速圆周运动的 射影的运动规律时，发现质点射影做的是简谐振动。因此处理复杂的简谐振动问题时，可以将其转化为匀速圆周运动的射影进行处理，这种方法高考大纲不要求掌握。周期、频率、角频率的关系是：。（6）相位：表示振动步调的物理量。现行中学教材中只要求知道同相和反相两种情况。 4、研究简谐振动规律的几个思路：（1）用动力学方法研究，受力特征：回复力F =－ Kx；加速度，简谐振动是一种变加速运动。在平衡位置时速度最大，加速度为零；在最大位移处，速
高中物理圆周运动知识点总结
高中物理圆周运动知识点总结 高中物理圆周运动知识点 1.圆周运动：质点的运动轨迹是圆周的运动。 2.匀速圆周运动：质点的轨迹是圆周，在相等的时间内，通过的弧长相等，质点所作的运动是匀速率圆周运动。 3.描述匀速圆周运动的物理量 (1)周期(T)：质点完成一次圆周运动所用的时间为周期。 频率(f)：1s钟完成圆周运动的次数。f= (2)线速度(v)：线速度就是瞬间速度。做匀速圆周运动的质点，其线速度的大小不变，方向却时刻改变，匀速圆周运动是一个变速运动。 由瞬时速度的定义式v=,当Δt趋近于0时， Δs与所对应的弧长(Δl)基本重合，所以v=， 在匀速圆周运动中，由于相等的时间内通过的弧长相等，那么很小一段的弧长与通过这段弧长所用时间的比值是相等的，所以，其线速度大小v=(其中R是运动物体的轨道半径，T为周期) (3)角速度(ω)：作匀速圆周运动的质点与圆心的连线所扫过的角度与所用时间的比值。ω==，由此式 可知匀速圆周运动是角速度不变的运动。 4.竖直面内的圆周运动(非匀速圆周运动) (1)轻绳的一端固定，另一端连着一个小球(活小物块)，
小球在竖直面内作圆周运动，或者是一个竖直的圆形轨迹，一个小球(或小物块)在其内壁上作竖直面的圆周运动，然后进行计算分析，结论如下： ①小球若在圆周上，且速度为零，只能是在水平直径两个端点以下部分的各点，小球要到达竖直圆周水平直径以上各点，则其速度至少要满足重力指向圆心的分量提供向心力 ②小球在竖直圆周的最低点沿圆周向上运动的过程中，速度不断减小(重力沿运动方向的分量与速度方向是相反的，使小球的速度减小)，而小球要到达最高点，则必须在最低 点具有足够大的速度才能到达最高点，否则小球就会在圆周上的某一点(这一点一定在水平直径以上)绳子的拉力为零时，小球就脱离圆周轨道。 (2)物体在杆或圆管的环形轨道上作竖直面内圆周运动，虽然物体从最低点沿圆周向最高点运动的过程中，速度越来越小，由于物体可以受到杆的拉力和压力(或圆管对它的向 内或向外的作用力)，所以，物体在圆周上的任意一点的速 度均可为零。 (3)物体在竖直的圆周的外壁运动，此种运动的关键是 要区别做圆周运动和平抛运动的条件，它们的临界状态是物体的重力沿半径的分量提供向心力，此时，轨道对物体没有作用力，但物体又在轨道上，该点是物体在圆周上的临界点。若物体在最高点时，mg=,v0=,当v≥v0，物体在最高
直线运动中的基本物理量教案(1课时)
专题一、质点的直线运动 直线运动中的基本物理量教案（1课时）考点梳理 知识点1、质点、时间时刻、参考系 1．质点 (1)定义：用来代替物体的有质量的点。 (2)把物体看作质点的条件：物体的大小和形状对研究问题的影响可以忽略不计。 2．时间与时刻 (1)定义：在描述物体运动时，用来作参考的物体。 (2)参考系的四性 ①标准性：选作参考系的物体都假定不动，被研究的物体都以参考系为标准。 ②任意性：参考系的选取原则上是任意的，通常选地面为参考系。 ③统一性：比较不同物体的运动必须选同一参考系。 ④差异性：对于同一物体的运动，选择不同的参考系结果一般不同。 知识点2、位移、路程、速度、速率 1．位移和路程
(1)平均速度：在变速运动中，物体所发生的位移与发生这段位移所用时间的比值，即v ＝x t ，是矢量，其方向就是对应位移的方向。 (2)瞬时速度：运动物体在某一时刻或经过某一位置的速度，是矢量。 (3)速率：瞬时速度的大小，是标量。 知识点3、加速度 1．定义式：a ＝Δv Δt ，单位是 m/s 2。 2．物理意义：描述速度变化的快慢。 3．方向：与速度变化的方向相同，是矢量。 4．物体加速、减速的判断：根据 a 与v 方向的关系判断物体是加速还是减速。 考点突破 一、对质点的理解 1．质点是一种理想化的物理模型，实际并不存在。 2．物体能否被看做质点是由所研究问题的性质决定的，并非依据物体自身大小来判断。 3．质点不同于几何“点”，是忽略了物体的大小和形状的有质量的点，而几何中的“点”仅仅表示空间中的某一位置。 4．物体可被看做质点主要有三种情况： (1)多数情况下，平动的物体可看做质点。 (2)当问题所涉及的空间位移远大于物体本身的大小时，可以看做质点。
【高考第一轮复习物理】一、描述运动的物理量
知识梳理 1.质点 研究一个物体的运动时，如果物体的形状和大小属于无关因素或次要因素，对问题的研究没有影响或影响可以忽略，为使问题简化，就用一个有质量的点来代替物体.用来代替物体的有质量的点就叫做质点. 可视为质点的情况： （1）物体的形状和大小在所研究的问题中可以忽略 （2）作平动的物体由于各点的运动情况相同，可以选物体任意一个点的运动来代表整个物体的运动，可以当作质点处理. 2.时间与时刻 时刻：是指某一瞬时，在时间轴上表示为某一点，如第2s 末、2s 时（即第2s 末）、第3s 初（即第2s 末）均表时刻.时刻与状态量相对应，如位置、速度、动量、动能等. 时间：是两个时刻之间的间隔，在时间轴上表示为两点之间的线段长度.如：4s 内（即0s 至4s 末）、第4s （是指1s 的时间间隔）. 时间间隔的换算：时间间隔=终止时刻-开始时刻. 时间与过程量相对应.如：位移、路程、冲量、功等. 3．位置、位移、路程 物体的位置可以通过坐标来研究，而机械运动是物体随时间位置的变化，而位置变化的距离确立为位移。 如果物体做曲线运动，物体经过的路程是运动轨迹的长度，它不能表示位置的变化，而位移是起点到终点之间的直线距离，它不仅有大小，还有方向，方向是从起点指向终点. 路程是物体运动轨迹的实际长度，是标量，与路径有关. 说明： ①一般地路程大于位移的大小，只有物体做单向直线运动时，位移的大小才等于路 程。②时刻与质点的位置对应，时间与质点的位移相对应。③位移和路程永远不可能相等（类别不同，不能比较） 4．速度、平均速度与平均速率 速度：是描述物体运动快慢的物理量，是矢量．物体速度方向与运动方向相同． 物体在某段时间内的位移跟发生这段位移所用的时间的比值，叫做这段位移内（或这段时间内）的平均速度，即定义式为：s v t ?= ?，平均速度方向与s ?方向相同，平均速度是矢量．
描述运动的物理量 匀速直线运动
第1讲描述运动的物理量匀速直线运动 1．质点和参照物 (1)质点是为研究物体的运动而提出的一个理想化模型，当物体作平动，或研究物体的位置变化时，其几何尺寸相对研究的距离可以忽略不计时，不计物体的大小而将物体当作质点， (2)为研究物体的运动而假定不动的物体叫参照物，参照物不同，，对物体运动的描述一般也不相同． 2．位置、位移和路程 (1)位置是质点在空间所对应的点． (2)位移是运动物体初位置指向末位置的有向线段，位移是矢量． （3)路程是质点运动轨迹的长度，是一个标量．质点的运动轨迹可能是直线也可能是曲线，只有当质点向一个方向作直线运动时，质点通过的路程与质点位移的大小相等． 3。时刻和时间 (1）时刻是时间轴上的一个确定点． (2)时间是时间轴上两个不同时刻点间的间距。是两个不同时刻之差． 4 平均速度。速度及速率 (1)平均速度粗略反映了运动物体在一段时间t或t时间内位移s上的快慢程度，是一个矢量。定义式： =s/t v 平均 (2)速度是瞬时速度的简称，是反映运动在某时刻或某位置运动快慢的物理量． (3)速率是速度的大小． 5．匀速直线运动的规律 速度(大小和方向)不随时间改变的运动叫匀速直线运动，匀速直线运动位移公式为s=vt． 6 加速度： 加速度是表示速度改变快慢的物理量，它等于速度改变跟发生这一改变所用时间的比值．即a=v t一v0／t。其方向与速度改变的方向相同，但与速度方向无关．单位是m/s． (1)在变速直线运动中，取v0方向为正，若速度增大，则加速度与速度同向也为正；若速度减小，则加速度与速度反向，则为负． (2)在匀变速直线运动中，加速度的大小和方向均不变；在匀速直线运动中a=0. (3)在匀速圆周运动中，加速度与速度方向始始垂直，加速度大小不变，而方向时刻改变． 7 位移和时间关系图像： 用纵坐标表示位移，横坐标表示时间，斜率表示速度．匀速直线运动的位移时间图像是一条过原点的直线． 8 速度时间关系图像： 纵坐标表示速度，横生标表示时间．匀速直线运动的速度时间图像是一条平行于横轴的直线．匀变速直线运动的速度时间图像是一条过初速度的直线，其斜率表示运动的加速度，扫过的面积表示运动位移． 9 注意位移和路程，速度和速率的区别： 位移、速度是矢量，路程速率是标量．在单向直线运动中位移的大小才等于路线的长度即路程等于位移，速度大小也等于速率．其中瞬时速度的大小始终等于瞬时速率，只是平均速度的大小不一定等于平均速率． 10 速度与加速度的区别： 速度是描述物体运动快慢的物理量，而加速度是描述速度变化快慢的物理量．虽然都是矢量，但它们之间没有必然联系，加速度大，速度不一定大；速度大加速度不一定大；速度为零，加速度不一定为零．1．一个做变速直线运动的物体，加速度逐渐减小到零，那么该物体的运动情况可能有：①速度不断增大，到加速度为零时．速度达到最大，而后做匀速直线运动；②速度不断减小，到加速度为零时，物体运动停止；③速度不断减小；直至零。然后向反方向做加速运动，最后做匀速直线运动；（4）速度不断减小．到加速度减为零时，速度减到最小，然后做匀速直线运动。其中可能的是( ) A．只有①②④B．只有①②C．只有②③④； D .①②③④ 2．关于质点，下列说法中正确的是： A．体积很小的物体一定可以看作质点。
描述圆周运动的各物理量与半径的关系(1).docx
描述圆周运动的各物理量的计算公式 一、描述圆周运动的各物理量 线速度： v= s v 2 r v r t T 角速度： φ ω ＝ 2 v ω= t T r 周期： T=2 π/ ω 向心加速度： a=v ω=v 2/r= ω2r=(2 π/T) 2r 向心力： 物理所受的指向圆心的合外力提供向心力 二、绕中心天体运动的行星或人造卫星的线速度、角速度、周期与半径的关系 1、由 Ｇ Mm m v 2 得 : 线速度 ｖ＝ GM ． r 2 r r 2、由 Ｇ Mm ＝ ｍω ２ ｒ 得： 角速度 ω ＝ GM 3 r 2 r 3、由 G Mm 3 ＝４ π ２ mr Ｔ＝２ π r 3 T 2 得： 周期 r GM 4、由 G Mm =ma 得： 向心加速度 G M a r 2 r 2 5、由万有引力提供向心力 得： 向心力 F= G Mm r 2 讨论：（ 1）绕同一中心天体运转， M 相同，此时线速度、角速度、周期、向心加速度只与轨 道半径有关。轨道半径越大，线速度、角速度、向心加速度越小，而周期越长。 （ 2）绕同一中心天体运转， M 相同，在同一轨道上的不同行星或人造卫星，其轨道半径相同，所以线速度、角速度、向心加速度、周期都相同。但不同行星或人造卫星所受的向心 力不同。原因：向心力还与行星或人造卫星本身的质量 m 有关。 Mm mr ２ 可推出轨道半径的立方除以周期的平方是一个只与中心天 （ 3）由 G 2 ＝４ π 2 T r 体质量有关的常量。 1
描述简谐运动的物理量
简谐运动的描述 一、描述简谐运动的物理量 1．振幅 (1)定义：振动物体离开平衡位置的最大距离，用A 表示。 (2)物理意义：表示振动的强弱，是标量。 2．全振动 图11-2-1 类似于O →B →O →C →O 的一个完整振动过程。 3．周期(T )和频率(f ) 描述周期性运动在各个时刻所处的不同状态。 二、简谐运动的表达式 简谐运动的一般表达式为x ＝A sin(ωt ＋φ) 1．x 表示振动物体相对于平衡位置的位移。 2．A 表示简谐运动的振幅。 3．ω是一个与频率成正比的量，表示简谐运动的快慢，ω＝2π T ＝2πf 。 4．ωt ＋φ代表简谐运动的相位，φ表示t ＝0时的相位，叫做初相。 1．对全振动的理解
(1)全振动的定义：振动物体以相同的速度相继通过同一位置所经历的过程，叫作一次全振动。 (2)全振动的四个特征： ①物理量特征：位移(x )、加速度(a )、速度(v )三者第一次同时与初始状态相同。 ②时间特征：历时一个周期。 ③路程特征：振幅的4倍。 ④相位特征：增加2π。 2．简谐运动中振幅和几个物理量的关系 (1)振幅和振动系统的能量：对一个确定的振动系统来说，系统能量仅由振幅决定。振幅越大，振动系统的能量越大。 (2)振幅与位移：振动中的位移是矢量，振幅是标量。在数值上，振幅与振动物体的最大位移相等，但在同一简谐运动中振幅是确定的，而位移随时间做周期性的变化。 (3)振幅与路程：振动中的路程是标量，是随时间不断增大的。其中常用的定量关系是：一个周期内的路程为4倍振幅，半个周期内的路程为2倍振幅。 (4)振幅与周期：在简谐运动中，一个确定的振动系统的周期(或频率)是固定的，与振幅无关。 做简谐运动的物体位移x 随时间t 变化的表达式： x ＝A sin(ωt ＋φ) (1)x ：表示振动质点相对于平衡位置的位移。 (2)A ：表示振幅，描述简谐运动振动的强弱。 (3)ω：圆频率，它与周期、频率的关系为ω＝2π T ＝2πf 。 可见ω、T 、f 相当于一个量，描述的都是振动的快慢。 (4)ωt ＋φ：表示相位，描述做周期性运动的物体在各个不同时刻所处的不同状态，是描述不同振动的振动步调的物理量。它是一个随时间变化的量，相当于一个角度，相位每增加2π，意味着物体完成了一次全振动。 (5)φ：表示t ＝0时振动质点所处的状态，称为初相位或初相。 (6)相位差：即某一时刻的相位之差。两个具有相同ω的简谐运动，设其初相分别为φ1 和φ2，其相位差Δφ＝(ωt ＋φ2)－(ωt ＋φ1)＝φ2－φ1。
直线运动知识梳理
直线运动知识梳理 The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020
直线运动知识梳理 山西省洪洞县第一中学 邓宏伟 一、描述直线运动的物理量 1、位移、路程 (1)位移：位移是描述质点位置变化的物理量，既有大小，又有方向，是矢量．是从起点指向终点的有向线段． (2)路程：路程是质点运动轨迹的长度，它是标量，只有大小，没有方向． 说明：①位移是一个与运动路径无关，仅由初、末位置决定的物理量．路程的大小与质点运动的路径有关，但它不能描述质点位置的变化． ②位移与路程一般不相等，只有在物体做单方向直线运动时二者大小相等；在任何情况下，路程不可能小于位移大小． ③位移的正、负只表示方向是否与规定的正方向相同，不代表大小． 2、时刻与时间 (1)时刻指的是某一瞬时，在时问轴上用一个点来表示，对应的是位置、速度、动量、动能等状态量． (2)时间是两时刻间的间隔，在时间轴上用一段线段来表示．对应的是位移、路程、冲量、功等过程量． 3、速度与速率 (1)速度：平均速度是位移和发生这段位移所用时间的比值，即t s v =；瞬时速度指运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度。 (2)速率：平均速率是质点在某段时间内通过的路程和所用的时间的比值，是标量．瞬时速率就是瞬时速度的大小，是标量，通常简称为速率． 说明：①平均速率一般不等于平均速度的大小，只有在单向直线运动中，二者才相等，但瞬时速率与瞬时速度的大小却相等． ②平均速度(或速率)与某一段时间或某一段位移相对应，取的时间或位移不同，平均速度(或速率)可能是变化的． ③瞬时速度比平均速度更能精确地描述做变速直线运动的质点的运动快慢．瞬时速度是平均速度在△t →0时的极限值.一般所提到的速度都是指瞬时速度，所谓匀速直线运动，是指各时刻速度都相同，是速度不变的运动． 4．加速度． 物理意义：描述物体速度变化快慢的物理量． 定义式：t v t v v a t ?=-=0 说明： ①a 是矢量，方向相同于△v 方向． ②v 、△v 和a 的区别：V 与a 无关，物体有无加速度看物体的v 是否变化．但 a 的大小不是由△v 决定的，而是由t v ??决定的，t v ??反映了v 变化的快慢，称为“速度变化率”即加速度． ③用公式t v a ?=求出的是物体在△t 时间内的平均速度，要得到某一时刻的加速度即瞬时加速度，是平均速度在t →0时的极限值。 ④如果a 方向v 方向一致说明速度在增加，如果反向，则速度在减小． 二、匀速直线运动
1.1 描述运动的物理量
1.1 描述运动的物理量 1．一质点沿直线Ox 方向做变速运动，它离开O 点的距离随时间变化的关系为x ＝5＋2 t 3(m)，它的速度随时间t 变化关系为v ＝6t 2(m/s)．该质点在t ＝0到t ＝2 s 间的平均速度和t ＝2 s 到t ＝3 s 间的平均速度大小分别为 ( )． A ．12 m/s,39 m/s B ．8 m/s,38 m/s C ．12 m/s,19.5 m/s D ．8 m/s,12 m/s 解析 平均速度v ＝Δx Δt ，t ＝0时，x 0＝5 m ；t ＝2 s 时，x 2＝21 m ；t ＝3 s 时，x 3＝59 m. 故v 1＝x 2－x 02＝8 m/s ，v 2＝x 3－x 21 ＝38 m/s. 答案 B 2．下列关于加速度的描述中，正确的是 ( )． A ．加速度在数值上等于单位时间里速度的变化 B ．当加速度与速度方向相同且又减小时，物体做减速运动 C ．速度方向为正时，加速度方向一定为负 D ．速度变化越来越快时，加速度越来越小 解析 逐项分析如下： 答案 A 3．汽车后刹车灯的光源，若采用发光二极管(LED)，则通电后亮起的时间会比采用灯丝的白炽车灯大约快0.5秒，故有助于后车驾驶员提前作出反应．假设后车以50 km/h 的车速等速前进，则在0.5秒的时间内，后车前行的距离大约为多少公尺 ( )． A ．3 B ．7 C ．12 D ．25 解析 公尺即为国际制单位中的米． 由x ＝v t 得x ＝503.6 ×0.5 m ＝6.94 m ．故B 项正确． 答案 B
4．下列说法正确的是()．A．若物体运动速率始终不变，则物体所受合力一定为零 B．若物体的加速度均匀增加，则物体做匀加速直线运动 C．若物体所受合力与其速度方向相反，则物体做减速运动 D．若物体在任意的相等时间间隔内位移相等，则物体做匀减速直线运动 解析物体运动速率不变但方向可能变化，因此合力不一定为零，A错；物体的加速度均匀增加，即加速度在变化，是非匀加速直线运动，B错；物体所受合力方向与其速度方向相反，只能判断其做减速运动，其加速度大小不能确定，C错；若物体在任意相等时间间隔内的位移相等，则物体做匀速直线运动，D对． 答案 D 5．根据材料，结合已学的知识，判断下列说法正确的是()． 图1－1－1 A．图1－1－1(甲)为我国派出的军舰护航线路图，总航程4 500海里，总航程4 500海里指的是位移 B．图1－1－1(甲)为我国派出的军舰护航线路图，总航程4 500海里，总航程4 500海里指的是路程 C．如图1－1－1(乙)所示是奥运火炬手攀登珠峰的线路图，由起点到终点火炬手所走线路的总长度是火炬手的位移 D．如图1－1－1(丙)所示是高速公路指示牌，牌中“25 km”是指从此处到下一个出口的位移是25 km 解析 4 500海里的总航程指路程，B正确、A错误，火炬手所走路线总长度指路程，C 错误，25 km指从此处到下一出口的路程，D错误． 答案 B 6．某人向正东方向运动了x米，然后再沿东偏北60°方向又运动了x米，则该人运动的位移大小为()． A．x米 B.2x米 C.3x米D．2x米 解析其运动情景如图所示：
高中物理圆周运动知识点
1.匀速圆周运动 1.线速度：质点通过的圆弧长跟所用时间的比值。 222s v r r fr nr t T πωππ?=====? 单位：米/秒，m/s 2.角速度：质点所在的半径转过的角度跟所用时间的比值。 222f n t T ?πωππ?====? 单位：弧度/秒，rad/s 3.周期：物体做匀速圆周运动一周所用的时间。 22r T v ππω == 单位：秒，s 4.频率：单位时间内完成圆周运动的圈数。 1f T = 单位：赫兹，Hz 5.转速：单位时间内转过的圈数。 N n t = 单位：转/秒，r/s n f = (条件是转速n 的单位必须为转/秒) 6.向心加速度：22222()(2)v a r v r f r r T πωωπ===== 7.向心力：22222()(2)v F ma m m r m v m r m f r r T πωωπ====== 三种转动方式 绳模型
2.竖直平面的圆周运动 １．“绳模型”如上图所示，小球在竖直平面内做圆周运动过最高点情况。 （注意：绳对小球只能产生拉力） （1）小球能过最高点的临界条件：绳子和轨道对小球刚好没有力的作用 mg =2 v m R ? v 临界=Rg （2）小球能过最高点条件：v ≥ Rg （当v >Rg 时，绳对球产生拉力，轨道对球产生压力） （3）不能过最高点条件：v