A-Level物理考点-运动学知识点精讲
A-Level物理考试有哪些重点难点呢，以下是重庆新航道alevel培训班物理教研老师给大家分享的物理考点信息。
alevel物理U1的运动学核心旨在分析Displacement (位移)Velocity (速率)与Acceleration (加速度) 三个物理量之间的关系。首先我们要对这几个物理量有一个清楚的认知，知道它们的定义和区别，以及计算公式。
一、定义与公式 Definition & Formulae
·Displacement: Distancein a particular direction.(特定方向上的一段距离) Displacement is a vector. (注意: 位移是矢量);
·Diatance: The Sum of the lengths of the actual path travelled by the object. (物体实际经过的路径长度之和)Distanceis a scalar. (注意: 距离是标量);
·Velocity: Rate of change of the displacement. (单位时间内位移改变的快慢) Velocity is a vector. (注意:速率是矢);
·Speed: Rate of change of the distance. (单位时间内速度改变的快慢) Speed is a scalar. (注意: 速度是标量);
·velocity 可以理解为 speedin aparticulardirection] (特定方向上的速度)，它是用来反映物体运动快慢的物理量;
·Acceleration: Rate of change of velocity (单位时间内速率改变的快慢)加速度是用来反映物体的速率变得有多快的物理量。Acceleration is also a vector.(注意: 加速度是一个矢量);
·average speed = total distance travelled/total time taken (平均速度=总路程/总时间);
·average velocity = total displacement/total timetaken (平均速率=总位移/总时间);
·average acceleration = total change in velocity/tota time taken (平均加速度=速率的改变量/时间)。
二、区分标量与矢量 scalar & vector
我们知道scalar (标量) 是只有大小没有方向的量，而vector是既有大小又有方向的量。那么在U1的运动学中，涉及到矢量的运算都要注意物理量的方向，在公式中则反映为正负号的区别。下表总结了标量和矢量的分类。
三、运动学图像
我们已经知道，速率是位移随时间的改变量，而加速度是速率随时间的改变量，则在s-t图像 (displacement- time graph)上，图像的斜率即为速率velocity;在v-t图像 (velocity- timegraph)上，图像的斜率即为加速度acceleration。而对于函数图像我们知道求斜率就是求微分，而求面积就是求积分，所以在vt图上求图像与横轴围成的面积就是在求物体的位移displacement。而在a-t图上求图像与横轴围成的面积就是在求物体在对应时间段的速率的改变量change of velocity。综上，速率实际位移对时间的阶已·而加浦麻家际早违度对时间的一阶导数，也是位移对时间的二阶导数。
四、真题解析
13 A swimmer swims a 100m race. A simplified displacement-time graph for the swimmer is shown.
(a) Draw a corresponding velocity-time graph for the motion of the swimmer on the axesbelow. Show all working in the space below.
解析: 根据题目信息我们可以分析出: 已知图像为s-t，0-40s:图像斜率恒定且斜率>0，而st图的斜率就是velocity，所以0-40s，该运动员在做匀速运动，速率为斜率:46 m/40=1.15 m/s。40-50s:斜率由正到负，位移在45s左右达到比较大值后开始减小，对应运动员在游到泳池的一端达到比较大位移后开始反向往回游的阶段，所以有一个小于0的减速度。而50s之后他的速率和正向时的初速度大小相等，所以回程阶段也是匀速运动，只是方向EXX因此，我们可以画出该运动员的v-t图像：
b问解析
(i)问，从题目信息我们得知: 该运动员前15米阶段借助起跳的初速度在水下潜泳，并未用到手脚增速，所以这个阶段对应的st图应该是一条斜率逐渐减小的曲线(速率一直在改变，起跳时速度比较大)，如图
(ii)问，解释图像其他简化的部分，可以从这几个方面考实际情况下，运动员在哪些过程中的速率不是恒定的:冲刺阶虑:段，运动员一般都会加速;运动员运动员每次上浮和下潜时，速度一样吗?随着时间的推移，运动员体力的消耗不会导致速率的下降吗?...水中的阻力在整个过程中是恒定的吗?...等等。所以我们的答案是很灵活的，注意:每一个简化的点一定要对应一个解释，得分才能完整
答案参考：
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