高中物理 1.1 走近运动课件 沪科版必修1.ppt

高中物理 必修1 沪科版 第1章怎样描述物体的运动1 1走近运动 理解位移的概念 知道位移是矢量 会用有向线段表示位移的大小和方向 3 1 知道参考系的概念 知道对同一物体选择不同的参考系时 观察的结果可能不同 2 理解质点的概念 知道它是一种科学的抽象 知道科学抽象是一种普遍的研究方法 知道把物体看成质点的条件 4 了解时刻与时间的区别和联系 会在具体的情景下区分时间和时刻 一 参考系1 参考系2 机械运动 二 质点1 定义2 3 理想模型 相对 标准 质量 位置 大小 形状 相同 科学抽象 三 位移与路程1 位移2 路程 四 用坐标表示位置和位移1 2 有向线段 大小 从初位置指向末位置 运动轨迹 位置 位移 一个两个三个 五 时间和时刻 一 怎样判断动与静 天宫一号空间站绕地球飞行时 以地球为参考系 坐在其中的宇航员如何运动 以空间站为参考系呢 以地球为参考系 宇航员在绕地球做近似圆周运动 答案 以空间站为参考系 宇航员处于静止状态 宇航员和空间站保持相对静止 要点提炼 方便 地面 相对静止 任意 相对静止 没有 不同 二 怎样对物体进行简化 北京时间8月12日 2013年田径世锦赛男子100米飞人大战 牙买加选手博尔特在大雨和逆风的不利天气条件下 以9秒77逆转摘金 博尔特身上各部分 头 手臂 腿 脚等 运动情况相同吗 在研究博尔特百米决赛所用时间时 能否忽略他的大小和形状 把他看成一个 点 呢 不相同 能 答案 他的头 手臂 腿 脚等运动的差异对研究运动时间 属于无关因素 可忽略 1 质点的特点 1 质点是用来代替物体的 它忽略了物体的和等次要因素 而突出了物体具有这个主要因素 它与几何中的 点 有本质区别 2 质点是一种科学抽象 是一种理想化的物理模型 实际上 填 存在 或 不存在 2 物体可以看成质点的条件 要点提炼 有质量的物质点 大小 形状 不存在 物体的大小和形状对研究问题的影响可以忽略不计时 质量 是不是很大的物体一定不能看做质点 而很小的物体一定可以看做质点 请举例说明 延伸思考 不是 举例 研究地球绕太阳的公转时可以把地球看做质点 而研究乒乓球的发球 如旋转问题 时不能把乒乓球看做质点 答案 二 位移与路程有什么不同 答案 中考结束后 爸爸带小明去深圳旅游 出发前 爸爸让小明设计出行路线 路线起点 北京 终点 深圳 他有三种方式可供选择 一是乘长途汽车 二是坐高铁 三是乘飞机 三种出行方式的路程是否相同 位置的变化是否相同 如何描述位置的变化 初位置 北京 一样 末位置 深圳 一样 即位置的变化一样 三种方式路程不同 可以用一条从北京到深圳的有向线段 即位移来描述位置的变化 实际运动轨迹 答案 分析下列两种情况下的位移和路程 并说明 一般情况下 位移的大小等于路程吗 什么情况下相等 1 一位同学参加百米比赛 2 一位同学沿着400m的跑道跑一圈 一般情况下 位移的大小不等于路程 只有物体在一条直线上运动且运动方向不变时 位移的大小才等于路程 1 参加百米比赛的同学 从起点到终点的位移是100m 路程是100m 2 沿着400m的跑道跑一圈的同学 位移是0 路程是400m 100m 要点提炼 运动轨迹的长度 位置的变化 轨迹 有向线段 末位置 单位相同 单向直线运动 四 用坐标表示位置和位移 答案 如图所示 一辆轿车从超市出发 向东行驶了300m到达电影院 继续行驶了150m到达度假村 又向西行驶了950m到达博物馆 最后回到超市 1 以超市所在的位置为原点 以向东的方向为正方向 用1个单位长度表示100m 请用直线坐标系表示出超市 电影院 度假村和博物馆的位置 2 求轿车从电影院经度假村到博物馆的位移与路程分别为多少 位移s 500m 300m 800m方向 与规定的正方向相反 即方向向西 1 如图所示 路程l 150m 450m 500m 1100m 2 轿车从电影院经度假村到博物馆 要点提炼 坐标 x x0 五 时间和时刻有什么不同 答案 爸爸和小明乘坐的火车20 30准时从北京西站出发 经5小时23分于第二天1 53到达山东菏泽站 停2分钟后出发 于4 26到达安徽阜阳站 1 上一段话中各个时间的含义一样吗 哪些是时刻 哪些是时间 2 时刻和时间的区别是什么 在时间轴上如何表示时刻和时间 2 时刻是指一个瞬间 时间是指两个时刻之间的间隔 1 不一样 20 30 1 53 4 26是时刻 5小时23分 2分钟为时间 在时间轴上用点表示时刻 用线段表示时间 要点提炼 1 时刻只能表示某一 比如一张照片 对应某个时刻 时间表示两个之间的间隔 比如一段录相 对应某个时间 2 时刻体现在时间轴上为某 时间体现在时间轴上为 瞬间 时刻 一个点 一段线段 延伸思考 如图所示 结合所给时间轴 请体会以下几个表述指的是时刻还是时间间隔 第2s末 2s末 2s内 第2s内 2s末 第2s末 第3s初 答案 第2s末 和 2s末 都与时间轴上t 2s那一点相对应 指的是时刻 2s内 是从计时开始到2s末的时间 时间为2s 第2s内 是第1s末到第2s末的时间 时间为1s 例1 观察图中的烟和小旗 关于甲 乙两车相对于房子的运动情况 下列说法正确的是 a 甲 乙两车一定向左运动b 甲 乙两车一定向右运动c 甲车可能运动 乙车向右运动d 甲车可能静止 乙车向左运动 解析 以地面为参考系 房子相对于地面是静止的 所以 此时风向向左 甲有三种可能的情况 甲车不动 风把小旗向左吹 甲车向右运动 甲车向左运动但速度小于风速 因此风仍能把小旗向左吹 乙车 只有向左运动并且速度大于风速时 风才能把小旗向右吹 d 其形状 大小可以忽略不计 可以看成质点 例2 分析研究下列物体运动时 研究对象能看做质点的是 a 研究 嫦娥三号 奔月 的过程b 研究奥运冠军邓琳琳在平衡木上的动作c 研究从斜面上滑下的木块的滑行时间d 研究运动员发出的弧旋乒乓球的旋转情况 ac 对动作进行技术分析 不能看做质点 木块各部分的运动情况都相同 故可把木块看做质点 弧旋的乒乓球 各点的运动情况不同 不能把它看做质点 解析 例3 某人向东行6km 再向北行10km 又向南行2km 试计算他的路程和位移 以初始位置为原点 画出坐标图加以说明 解析 路程 物体实际运动轨迹的长度 位移 从初位置指向末位置的有向线段 设oa与oc的夹角为 方向 东偏北530 o a b c 东 y x 例4 一质点沿x轴运动 如图 t1时刻质点位于x1 3m处 t2时刻质点到达x2 5m处 t3时刻到达x3 7m处 则 1 物体在t1到t2这段时间内位移的大小和方向如何 2 物体在t2到t3这段时间内位移的大小和方向如何 3 物体在t1到t3这段时间内位移的大小和方向如何 解析 位移 从初位置指向末位置的有向线段 方向 x方向 方向 x方向 方向 x方向 例5 如图所示的时间轴 下列关于时刻和时间间隔的说法中正确的是 a t2表示时刻 称为第2s末或第3s初 也可以称为2s内b t2 t3表示时间间隔 称为第3s内c t0 t2表示时间间隔 称为最初2s内或第2s内d tn 1 tn表示时间间隔 称为第 n 1 s内 b 解析 时刻 时间轴上的一个点 前2s内 或2s内 第2s内 从t1 t2 时间间隔1s 第ns内 时间间隔 时间轴上的一段线段 走近运动 1 参考系与相对运动 如图是体育摄影中 追拍法 的成功之作 摄影师眼中清晰的滑板运动员是静止的 而模糊的背景是运动的 摄影师用自己的方法表达了运动的美 请问摄影师选择的参考系是 a 大地b 太阳c 滑板运动员d 步行的人 摄影师以自己作为参考系 即以运动员为参考系 拍摄 这样背景上其他物体看起来就是 运动 的 因而模糊不清 c 解析 摄影师与运动员以相同的速度运动 保持相对静止 2 对质点的理解 在以下情况中可将所研究的物体看成质点的是 a 研究撬棒撬东西时 用力大小与支点位置关系b 研究 玉兔 号从 嫦娥 的怀抱中 走 出来 即两器分离过程中 玉兔 一连串技术含量极高的 慢动作 c 研究 玉兔 号巡视器巡视月球时的运动轨迹d 研究旋转的电扇扇叶所受阻力大小的影响因素 解析 c 支点位置影响撬棒用力大小 撬棒不可以看作质点 研究其技术动作时 不能把 玉兔 看成质点 研究其运动轨迹 大小和形状能忽略 可看成质点 扇叶所受阻力与扇叶形状大小有关 不能看作质点 3 时间间隔和时刻的理解 嫦娥三号 于2013年12月2日凌晨1时30分在西昌卫星发射中心成功发射 她在太空跋涉约13天后 于14日21时11分在月球虹湾以东区域成功软着陆 以上记录时间的数据分别指的