第2节质点和位移 (2).pptx

第2节质点和位移,一、物体和质点阅读教材第1819页“质点”部分，了解质点的概念，初步知道物体在什么情况下可以看做质点。1.质点：用来代替物体的具有_的点。2.把物体看成质点的条件：物体的_和_可以忽略或物体上任意一点的运动可代替_的运动。,质量,大小,形状,整个物体,思维拓展如图1所示为撑竿跳高运动的几个阶段：助跑、撑竿起跳、越横竿。讨论并回答下列问题，体会质点模型的建立过程。,图1,(1)教练针对训练录像纠正运动员的错误动作时，能否将运动员看成质点？(2)分析运动员的助跑速度时，能否将运动员看成质点？(3)测量运动员所跳高度(判定运动员是否打破世界纪录)时，能否将运动员看成质点？答案(1)不能，纠正错误动作时不能忽略运动员的姿势及动作(即运动员的形状及大小)；(2)能，分析运动员的助跑速度时，可以忽略运动员的姿势及动作(即运动员的形状及大小)；(3)能，理由同(2)。,二、位移和路程阅读教材第1920页“位移”部分，理解路程和位移的概念，能初步说出它们的区别。1.路程：物体运动_。2.位移(1)物理意义：描述运动物体_的变化。(2)定义：由_指向_的有向线段。(3)大小：有向线段的_表示位移的大小。(4)方向：有向线段的_表示位移的方向。,轨迹的长度,空间位置,初位置,末位置,长度,方向,3.研究直线运动时，在物体运动的直线上建立x轴。物体的位移等于两个位置的坐标变化，即：s_。4.标量和矢量(1)标量：只有_而没有_的物理量叫做标量。如：_、_、_等。(2)矢量：既有_又有_的物理量叫做矢量。如_、力、速度等。(3)矢量和标量的区别矢量有_，标量_方向。标量的运算法则为算术运算法则，即初中所学的加、减、乘、除等运算方法；矢量的运算法则为以后要学到的平行四边形定则。矢量大小的比较要看其数值的绝对值大小，绝对值大的矢量大，而“”号只代表方向。,x2x1,大小,方向,温度,质量,路程,大小,方向,位移,方向,没有,思维拓展中考结束后，爸爸准备带小明去参观清华、北大等名校，并让小明设计出行路线，路线起点：重庆，终点：北京。他有三种方式可供选择。乘长途汽车、坐高铁和乘飞机。,(1)三种出行方式的路程是否相同？位移是否相同？(2)位移的大小等于路程吗？什么情况下相等？答案(1)路程不相同位移相同(2)不相等在单向的直线运动中位移的大小等于路程,思考判断(1)长度、时间、质量、温度都是标量。()(2)力、位移都是矢量，运算法则是算术法则。()(3)位移是矢量，正、负号表示方向，温度是标量，正、负号表示大小。(),三、位移时间图象阅读教材第20页，初步了解匀速直线运动的st图象的意义及特点。1.物理意义：描述物体的运动_随_的变化规律。2.图象的建立：如图2所示，纵轴表示_，横轴表示_。,3.匀速直线运动的位移时间图象是一条倾斜直线，表示质点的位移随时间_变化。,图2,位移,时间,位移,时间,均匀,4.对位移时间图象的理解(1)坐标轴的正方向就是位移的正方向：如图3中甲在0t3时间内位移为_，t3以后位移为_。而乙在整个运动过程中位移始终为_，位移的正负表示_，位移为正时与正方向_，位移为负时与正方向_。,图3,正,负,正,方向,相同,相反,(2)对图象的四点说明：纵截距：表示初始时刻离坐标原点的距离。横截距：表示物体位移为零的时刻。两图象的交点：表示两物体同时处在同一_(即相遇)。图象斜率的正负，表示物体运动的方向。即：斜率为正表示物体向正方向运动。斜率为负表示物体向负方向运动。,位置,思维拓展如图4所示，位移时间图象是物体运动的轨迹吗？,答案不是，位移时间图象反映的是物体运动的位移随时间的变化规律，不是物体运动的轨迹。,图4,预习完成后，请把你疑惑的问题记录在下面的表格中,对质点的理解和将物体看成质点的条件,1.理解质点应注意以下几点(1)一个物体能否被看成质点是由所研究问题的性质决定的，要视具体情况而定。同一个物体，在某种情形下可以看成质点，但在另外一种情形下就不一定能看成质点。(2)物体能否被看成质点，与物体的大小和形状没有必然联系。(3)质点就是没有形状和大小，只具有质量的点。(4)质点不同于几何中的“点”，因为质点具有质量而几何中的点无质量；也不同于微观粒子(如电子、质子等)，因为微观粒子是实际存在的而质点是“理想化模型”，实际是不存在的。,要点归纳,2.可将物体看成质点的几种情况,精典示例例1(多选)下列说法中正确的是()A.研究飞机从成都开往北京所用的时间时，飞机可视为质点B.研究飞机螺旋桨的转动情况时，可将飞机视为质点C.研究火车过长江大桥所用的时间时，可将火车视为质点D.研究汽车过长江大桥所用的时间时，可将汽车视为质点,解析A中飞机的大小对所研究的问题无影响，故可视为质点；B中的飞机螺旋桨只是飞机的一部分，飞机的形状不能忽略不计，因此飞机不能视为质点；C中火车过桥时，火车的长度会影响火车过桥的时间，故火车不能视为质点；D中汽车过桥时，汽车的长度远远小于桥的长度，汽车的长度对汽车过桥的时间的影响非常小，故汽车可视为质点。A、D正确。答案AD,判断一个物体能否看成质点的思路(1)判断研究问题的性质，即题中关注的要素是什么，分析、求解的物理量是什么。(2)假设物体的形状、大小被忽略，思考要求解的物理量、关注的要素是否受影响。(3)若要求解的物理量不受影响，物体就能被看成质点；若受影响，则物体不能被看成质点。,针对训练1(多选)下列选项中，加下划线的物体能被视为质点的是()A.研究“嫦娥”三号发射时离地面的高度B.研究从沧州开往青岛的和谐一号列车的运行时间C.研究跳水比赛中运动员的动作D.研究地球上昼夜的形成解析运行中的“嫦娥”三号其自身大小与离地面高度相比可以忽略，所以能视为质点；列车长度远小于沧州到青岛的距离，可以忽略列车长度将其看做质点；要研究跳水运动员的动作，不能将其视为质点；地球上昼夜的形成是由于自转的原因，所以不能将地球看做质点。答案AB,位移和路程的区别与联系,要点归纳位移和路程的区别与联系,精典示例例2如图5所示，一小球在光滑的V形槽中由A点释放，经B点(与B点碰撞所用时间不计)到达与A点等高的C点，设A点的高度为1m，则全过程中小球通过的路程和位移大小分别为(),图5,答案C,审题指导1.路程即ABC轨迹的长度2.位移的大小即AC有向线段的长度,位移大小不一定等于路程(1)确定位移时应先确定起点位置和终点位置，再利用几何关系确定其大小，位移大小不一定等于路程。(2)最终位移的大小不一定是运动过程中的最大值，各段位移的大小之和不一定等于全过程位移的大小。,针对训练2王芳同学晨跑时，从A点出发，其运动轨迹如图6所示，其中BC为一半圆，当其到达C点时，其运动的路程和位移分别为(),图6A.500m500mB.500m0C.500m314mD.614m500m解析位移是从初位置指向末位置的有向线段，大小为线段AC的长度，即为500m，路程表示线段AB和弧BC的长度之和，故为614m，所以D正确。答案D,要点归纳1.位移时间图象(st图象)的物理意义st图象描述物体运动的位移随时间变化的规律。2.st图象的特点及应用(1)st图象只能用来描述直线运动，反映位移s随时间t的变化关系，不表示物体的运动轨迹。(2)由st图象可判断各时刻物体的位置，或相对坐标原点的位移。(3)由st图象的斜率判断物体运动的性质。图线的斜率表示物体的速度，斜率的大小表示物体运动的快慢。斜率越大，速度越大。斜率的正负表示运动方向，斜率为正值，表示物体沿正方向运动，斜率为负值，表示物体沿负方向运动。,位移时间图象(st图象),(4)若图象不过原点，有两种情况：,图线在纵轴上的截距表示开始计时时物体的位移不为零(相对于参考点)，如图中图线a。图线在横轴上的截距表示物体过一段时间才从参考点出发，如图中图线b。(5)两图线相交说明两物体相遇，其交点的横坐标表示相遇的时刻，纵坐标表示相遇处相对参考点的位移。,精典示例例3(多选)如图7为甲、乙两个物体在同一直线上运动的位移时间图象，由图象可知(),图7A.乙开始运动时，两物体相距20mB.在010s这段时间内，两物体间的距离逐渐增大C.在1025s这段时间内，两物体间的距离逐渐减小D.两物体在10s时相距最远，在25s时相遇,解析甲的出发地离乙的出发地相距20m，乙比甲晚出发10s，10s内两者之间的距离逐渐增大，乙出发时距离甲的位置大于20m，A错误，B正确；1025s这段时间内，乙的速度大于甲的速度，两者之间距离逐渐减小，25s时，两者相遇，C、D正确。答案BCD,解此题应抓住两点：(1)图象纵轴截距表示相对坐标原点的位移及横轴截距表示出发的时刻。(2)交点表示两物体在某时刻、某位置相遇。,针对训练3(多选)如图8所示为A、B两个物体从O点开始运动的图象，从A、B两物体的位移时间图象可知，下列说法中正确