1、直線運動1.幾個重要物理量1位移與路程位移是描述物體位置變化的物理量，這可以用由始點指向終點的有向線段來表示，是一個矢量，大小是由始點到終點的距離，方向是由始點指向終點，與物體運動的路徑無關(guān)。當 物體運動的始點與終點重合時位移為零。路程是描述物體運動軌跡的物理量，是一標量，與物體運動的路徑有關(guān)。當物體運動的始點與終點重合時路程不為零。位移和路程都屬于過程量， 它們都需要經(jīng)歷一段時間。當物體做定向直線運動時，位移的大小等于路程；當物體做曲線運動或往返的直線運動時，位移的大小小于路程。例1 : 一個電子在勻強磁場中沿半徑為R的圓周運動，轉(zhuǎn)了 3圈回到原位置，運動過程中位移的最大值和路程的最大值分別

2、是A. 2 R，2 .Rb. 2R，2R C. 2R，6 R D. 2 R，2R分析與解答：由位移和路程的概念和表示進行確定。由起點指向終點的有向線段表示位移，其大小為起點到終點的距離，在電子做圓周運動的過程中，離開起點的最遠距離就是直徑，所以位移的最大值為 2R;運動的路程是指運動軌跡的實際長度，運動了3圈時的路程就是3個圓周長6二R，所以正確的選項為 C。2平均速度與瞬時速度平均速度和瞬時速度都是描述物體做運動時運動快慢的物理量。平均速度是發(fā)生的位移- sV = 與所用時間之比，即：t。它能粗略地描述物體在一段時間內(nèi)運動的快慢嚴格地說應為物體位置變化的快慢；瞬時速度是指物體運動中某時刻或某

3、位置時的速度，它能精確地 反映物體在運動中各點處運動的快慢。平均速度和瞬時速度都是矢量。平均速度的方向與一段時間內(nèi)的位移方向相同；瞬時速度的方向就是物體在某點處運動的方向，當物體做曲線運動時就是運動軌跡某點處的切線方向。在勻速直線運動中，物體在任意時間內(nèi)的平均速度和任意時刻的瞬時速度都相同，因而只提一個速度就可以了； 在變速運動中，物體在各段時間內(nèi)的平均速度不一定相同，物體在各個時刻的瞬時速度不一定相同，因而必須指明是哪一段時間內(nèi)的平均速度和哪一時刻的瞬 時速度。在定向直線運動中，平均速度的大小等于物體運動的平均速率，在往返的直線運動或曲線運動中，平均速度的大小并不等于物體運動的平均速率；不管

4、物體做什么運動，瞬時速度的大小總等于瞬時速率。例2:騎自行車的人沿直線以速度 v行進了三分之二的路程，接著以 5m/s的速度跑完 其余的三分之一路程。假設全程的平均速度為3m/s，那么v的大小為 。- sV = 一解析：由平均速度的定義式t，即可得出V。設總位移為S,前一段運動所需時間212 1sssst/3t2=3t 7 t2 - 33為ti,后一段運動所需時間為t2,那么V ，5，v5。又，解得 v =2.5m/s。3速度、速度變化量和加速度速度、速度變化量和加速度比擬速度速度變化量加速度定義 或概念物體做勻速直線運動 時，位移與所用時間 之比，就叫做勻速直 線運動的速度。物體做變速運動時

5、，末 速度與初速度的矢量 差，就叫做速度的變化 量。物體做勻變速直線運動時， 速度的變化量與所用時間 之比，就叫做勻變速直線運動的加速度。表示 式單位v = § (m/ s) tv = w _v0 (m/s)心 V Vt V。2.a = =(m/s )Att物理 意義1. 描述物體運動快慢 及其方向的物理量。2. 在數(shù)值上等于單位 時間內(nèi)位移的大小 速率。描述物體速度變化的大 小和方向的物理量。1. 描述物體速度變化快慢 的大小和方向的物理量。2. 在數(shù)值上等于單位時間 內(nèi)速度變化量的大小。性質(zhì)矢量，其方向為物體 運動的方向矢量，加速減速直線運動中也V的方向與v的方向相同相反。矢量，

6、其方向與速度變化 量的方向總相同。瞬時速度為狀態(tài)量， 必須指明哪一時刻或 哪一位置。為過程量，需指明哪一 過程，與初速度和末速 度有關(guān)。對于給定的勻變速直線運 動而言，加速度 a為定值，與速度v、速度變化量Av和時間t無關(guān)。說明:1速度、速度變化量和加速度在大小上無確定的數(shù)量關(guān)系也無直接的必然聯(lián)系，所以不能由一個量的大小來判斷另兩個量的大小情況，也不能由一個量的大小變化情況來判斷另兩個的大小變化情況，如速度大的物體其速度變化量和加速度不一定大，加速度大的物體其速度和速度變化量可能很小，速度為零時其加速度不一定為零，加速度增大的物體其速度和速度變化量不一定增大。當然，當加速度a =0時，速度v就

7、保持不變，在任一段時間內(nèi)速度變化量0 ；當加速度a = 0時，速度v就一定變化，在任一段時間內(nèi)的速度變化量v-0。2速度、速度變化量和加速度在方向上一般無確定的關(guān)系，但在給定的運動中，它 們的方向可有一定的關(guān)系。 如在加速直線中，速度、速度變化量和加速度三者的方向都相同； 在減速直線運動中，速度變化量和加速度的方向相同與速度的方向相反。例3 :關(guān)于加速度、速度變化量和速度的關(guān)系，以下說法正確的選項是A. 速度變化越大，加速度一定越大B. 速度等于零時，加速度也等于零C. 速度變化越快，加速度一定越大D. 加速度減小時，速度也減小解析：加速度是表示物體速度變化快慢的物理量，它等于速度的變化量與所

8、用時間的比值，由它們二者的比值來決定，但與速度的變化量和所需時間無關(guān)；速度是表示物體運動快慢的物理量；速度變化量是一段時間內(nèi)末速度與初速度的矢量差。它們?nèi)咴诖笮∩蠠o直接的必然的聯(lián)系。所以，速度變化大時，加速度不一定大，但速度變化越快，加速度越大；速 度等于零時，加速度不一定等于零，加速度減小時，速度不一定減小。正確答案是C。例4 :以下描述的運動中，可能存在的有A. 速度變化很大，加速度很小B. 速度變化方向為正，加速度方向為負C. 速度變化越快，加速度越小D. 速度越來越大，加速度越來越小解析：對于一個加速度很小的加速度運動，只要時間取得足夠長，速度的變化就可以很：Va =大。由加速度的定

9、義式At知，加速度表示速度對時間的變化率，表示速度變化快慢,速度變化越快，加速度越大； 時，加速度的方向也為正方向。 小，但加速度方向與速度相同，2.勻變速直線運動的規(guī)律物體在一條直線上運動，加速度的方向與速度變化量的方向總相同，當物體做加速度逐漸減小的加速運動時,物體的速度仍在逐漸增大，所以正確選項為速度變化為正方向盡管加速度逐漸減AD。直線運動，勻變速運動包括勻加速運動、 直線運動三種類型。當物體做勻變速直線運動時， 用數(shù)學關(guān)系式來表示。1四個速度關(guān)系如果在相等的時間內(nèi)速度的變化相同，這樣的運動叫做勻變速勻減速直線運動和先勻減速直線運動后反向勻加速由于速度隨時間均勻變化，其加速度恒定，根本

10、規(guī)律可以任意時刻的速度公式Vtat-V。VtV =平均速度公式2中間時刻的瞬時速度公式V_t2V。Vt2Vs22 2V。Vt2位移中點時的瞬時速度公式公式表示勻變速直線運動的速度隨時間變化的規(guī)律,只要勻變速直線運動的初速V。和加速度a，就可以求出任意時刻的速度 Vt。公式只適用于勻變速直線運動，對其它變加速變動，不能用此公式求平均速度。公式說明了勻變速運動中，一段時間的平均速度與 這段時間內(nèi)中間時刻的瞬時速度是相等的，它們都等于初速度和末速度的算術(shù)平均數(shù)但要注意到速度方向用正負號表示。公式那么表示了勻變速運動中，一段位移中點處的瞬時速 度與這段位移初末速度的關(guān)系，它等于初速度與末速度的“方均根

11、先平方后求算術(shù)平均值，最后再求平方根。對于一段勻變速直線運動， 中間時刻的瞬時速度和中間位置的瞬時速度哪個大？你能證明嗎？1 s例5:物體沿一直線運動，在時間t內(nèi)通過的路程為s,它在中間位置2處的速度為Vi，在中間時刻2的速度為V2，那么Vi和V2的關(guān)系為A. 當物體做勻加速直線運動時，Vi V2B. 當物體做勻減速直線運動時，Vi vC. 當物體做勻速直線運動時，Vi =V2D.當物體做勻減速直線運動時，Vi V2解法一定性分析法：做勻加速直線運動的物體其運動越來越快，速度在不斷增大， 因此前一半時間內(nèi)發(fā)生的位移小于后一半時間內(nèi)發(fā)生的位移，即時間過半時還沒有運動到位移的中點，所以位移中點處的

12、瞬時速度Vi大于時間中點時的瞬時速度 V2；做勻減速直線運動的物體其運動越來越慢，速度在不斷減小，因此前一半時間內(nèi)發(fā)生的位移大于后一半時間 內(nèi)發(fā)生的位移，即時間一半時已超過中間位置，所以位移中點處的瞬時速度Vi仍大于時間中點時的瞬時速度 V2 ；當物體做勻速直線運動時，由于其速度大小不變，始終有Vi= V2選項ABC正確。解法二計算法：當物體做勻變速直線運動時,段時間的初速度為Vo，末速度為Vt，2Vi-V；二:V2=7Vi那么有2，2 2VoVt)2-(V0Vt 2 Vo f Vt 2t) =( 0 L)2 0顯然Vi V2，選項AB正確。當物體做勻速直線運動時，Vo =Vt，選項C正確，所以正確答案為 ABC。解法三圖象法：圖i3是物體做勻加速直線運動的V t圖象，時間中點的時刻 t2所對應的速度可從圖中直接看出，而位移中點所對應的時刻ti，根據(jù)v t圖象與時間軸所圍的面積值等于位移的大小，要使左斜局部的面積與右斜局部的面積相等，有ti 2, ti對應的速度Vi V2 ;圖i4是物體做勻減速直線運動的Vt圖象，同理由圖可得出 Vi V2。當物體做勻速度直線運動時，ti與t2重合，有Vi = V2，所以選項A