位移和时间.doc

2.1 位移和时间力学运动力力和运动的关系这一章要学习的内容板书：1、 机械运动2、 参照物3、 质点4、 矢量和标量5、 位移和路程6、 时间和时刻教学过程：我前两节课已经说过了，力学研究的是力和运动的关系，初中我们接触过一些物体的力和运动的关系，但是只是像打水瓢一样掠过，在高中阶段，我们要稍微深入一点。我现在有个问题要问大家：人能不能两次踏入同一条河流？当然不能，因为无论从时间还是周围的环境事物都在改变，河水也在流动，所以不可能两次踏入同一条河流。这句话也是著名的哲学家苏格拉底的名言，同时从这句富有哲理的话中我们可以悟出什么道理？世界上的一切事物都在运动着，小到分子，大到宇宙天体都处在永恒不息的运动中。今天我们就来学习一些描述运动的几个基本物理量和物理概念。第一个我们来看看什么叫运动物体相对于其他物体的位置的变化，叫做机械运动，简称运动 。什么叫相对于其他物体的位置变化？怎么样理解这几个字的含义？既然我们刚才说了一切物体都在运动，那平时我们所说的静止又是怎么回事呢？下面我们先来看一幅插图。静坐在汽车里的乘客，司机说他静止没动，路旁的孩子们赞叹他前进得真快。一个说他静止，一个说他运动，谁说得对？两个都对。同一个物体是运动还是静止，取决于所选的参照物。这就是运动和静止的相对性。所以对于同一物体，如果选取的参照物不同，结果可能完全不同。所以参照物为了研究其他物体的运动而假定不动的那个物体作为参照。通常以地面作为参照物。所以，在解决具体的运动学问题中，恰当的选取参照物可以使解题过程大大简化。在研究某一问题时，对影响结果非常小的因素常忽略。常建立一些物理模型，这是一种科学抽象。那以前接触过这样的物理模型吗？光滑的水平面、轻质弹簧。对，这些都是把摩擦、弹簧质量对研究问题影响极小的因素忽略掉了。由于运动过程有时会很复杂的，今天我们又要建立一种新的物理模型质点定义：用来代替物体的有质量的点。没有大小和形状的物体，是一个理想模型。能否把物体看作质点，与物体的大小、形状有关吗？举例说明。地球。可看作质点的物体所必须符合的条件：在我们研究的问题中，物体的形状、大小以及物体上各部分运动的差异是次要的或不起作用的，就可以把它看作质点。 研究一辆汽车在平直公路上的运动，能否把汽车看作质点？要研究这辆汽车车轮的转动情况，能否把汽车看作质点？在平直公路上运动的汽车，研究它运动的特点，汽车的大小、形状及车上各部分运动的差异是次要的，可把汽车看作质点。而研究车轮的转动，是研究汽车上部分的运动，就不能把汽车看作质点。 我们来看两道练习：在下列物体的运动中，可视作质点的物体有 ( A C )A. 从北京开往广州的一列火车B. 研究转动的汽车轮胎C. 研究绕地球运动时的航天飞机D. 表演精彩芭蕾舞演员 下面我又有一个问题，如果静止在桌面上的一个物体，我要让它运动，大家都知道要施加一个力，那我这个力随便加都可以吗？还要考虑到加的方向，对不对？所以我们要引入一个新的概念：矢量，和它相对应的标量，我们来看一下他们的定义是什么：矢量：既有大小又有方向的量；可以用带箭头的有向线段来表 示，如初中学过的“力”。标量：只有大小没有方向的量。如：“质量”，“时间”等。今天我们要来学习高中物理接触到的第一个矢量位移。在介绍位移之前，我们先来回顾一下两个初中学过的物理量：位置和路程。比如我们A点是我们的食堂，B点是我们的教室，吃完饭，有些孩子比较用功，我作业还没做完，唉，就直接会教室了；有些女孩子觉得要消化消化，于是去操场兜了一圈，再回到教室；有些男孩子说食堂的饭根本吃不饱，于是去了小卖部买了点零食再回到教室。我们发现他们所经过的路程或者说所经历的轨迹长度不一样，但是他们的起点和终点是一样的，所以我们就引入了一个新的概念位移。位移是有方向的，是从一个位置指向另一个位置。又有大小两个位置间的直线距离所以位移是矢量。比如从上海到北京，乘火车和乘飞机去，两个经过的路程不一样，但是他们的位移是一样的。现在问题出来了，那什么时候位移的大小（注意我用了大小，因为位移是矢量，而路程是标量）和路程一样？只有在质点作无往复直线运动时，路程才等于位移的大小。下面我们来看道联系：某人先向东走3千米，又向北走3千米，那么他走过的路程是_千米，位移是_千米，位移的方向为_。下面我们来看看和位置、位移相对应的量时刻和时间。首先我想问问同学你们所理解的时间和时刻的区别在哪里？时间是一个过程量，是前后两时刻之间的一个量。时刻是时间中的一个点。大家来看下面这个时间轴，12”91，这个具有历史性意义的数字伐？光说这个数字代表的时刻还是时间？不一定。同学们现在觉得时间和时刻好简单，没什么好搞的，其实如果今天没搞清，那学下一节时就会很累。我来问，大家快速回答：第1秒是指哪个时刻到哪个时刻？第2秒呢？第1秒末是指时刻还是时间呢？第二秒初呢？3秒内呢？第三