【高一】【物理】【秋季】开学第一课【课件】

高一物理·开学第一课从受力到运动,理解世界的运行规律人教版必修第一册物理:理解世界的语言?想想看,苹果为什么会往下掉?光为什么会拐弯?物理不是背公式,是找到万物运行背后最简洁的规律。万有引力②弹力③振动物理不是记忆,是理解从初中到高中:不只是升级,是跨越初中物理高中物理知道是什么就够了定量计算得明白为什么定性为主数学推导生活现象描述从现象到本质从描述到预测高中物理:从知道到理解,从理解到推导这学期我们学什么①运动的描述②匀变速直线运动③力④牛顿运动定律v−t怎么描述物体在动速度均匀变化物体之间怎么拉扯力和运动的关系h=ma四章合一:从描述运动到解释运动第一章:运动的描述参考系质点忽略形状看成一个点选谁当参照咱们要学的就是怎么用数学语言精确描述一个物体在怎么动速度位移多快描述清楚,才能研究清楚起点到终点质点、参考系和坐标系1①质点葡参考系③③坐标系选谁不动谁就是参考系你坐高铁看窗外树在后退给参考系加上刻度忽略形状大小看成一点火车从北京到上海,谁管它多长原点、正方向、单位长度正先简化,再定位,最后量化时间和位移:别搞混了时刻vs时间路程vs位移时刻是几点,时间是多久路程是走了多远,位移是起点到终点的直线绕操场跑一圈,路程400米,位移为零8:00上课是时刻,45分钟是时间间隔直线运动矢量有大小有方向位移是矢量,路程是标量一维坐标系就够了速度:从平均到瞬时平均速度总位移除以总时间,就像你说从家到学校平均每小时30公里瞬时速度v=ΔxΔt某一刻的速度,就像你低头看仪表盘那一刻的读数想想看,高速上测速拍的是哪种?平均速度→时间间隔越小→越接近瞬时速度极限思想:Δt趋近跑车自行车速度从0到100只需3秒,加速度大速度从0到20要10秒,加速度小加速度:不是速度,是速度变化的快慢别急,搞清楚加速度和速度的区别力学就通了一半加速度可正可负加速度大≠速度大跑车刚启动速度为零但加速度很大刹车时加速度和速度方向相反这是高中第一个容易混淆的概念加速度:速度变化的节奏第二章:匀变速直线运动占55%速度均匀变化每一秒速度增加或减少相同的量直线运动只沿一条直线走,不考虑转弯高中运动学核心四个基本公式贯穿全章看,斜线就是匀变速均匀变化,大道至简速度与时间:第一个公式v=v0​+atVo是初速度,a是加速度,t是时间这就是线性关系,每过一秒速度变化a想想电梯启动,一开始慢,越来越快,匀加速斜率=a=a=a斜率=a截距=Vo速度随时间线性增长或减少v=v0​+at：最简洁的运动学公式位移与时间:图像上看就是面积

这个公式怎么来的?积分思想v0t

v-t图中斜线下方的梯形面积就是位移面积=位移X别死记,画图就明白了①速度公式+位移公式=两大基础②两个公式联立可消任意一个量图像思维:面积即位移自由落体:轻重物体下落一样快没有空气阻力时,铁球和羽毛同时落地加速度都是g≈9.8m/s2只受重力,初速度为零

你在真空管里扔铁球和羽毛,它们真的并排下落伽利略说:别信直觉,做实验伽利略的斜面:科学精神从这里开始问题②实验轻重物体谁先落地?亚里士多德说重的先落地用斜面减缓下落便于测量小球在光滑斜面上滚下这就是科学:③推理④结论不迷信权威,用实验说话斜面越陡加速度越大外推到90度就是自由落体轻重物体同时落地推翻了两千年的错误实验加推理等于科学方法第三章:相互作用--力弹力重力力是物体之间的相互作用,这是力学的根基地球拉着你形变产生力合力摩擦力你推墙的时候墙也在推你,感觉到了吗?多个力合一个阻碍相对运动力学根基:力是相互的重力:地球的拥抱地球拉着你,你也拉着地球G撇G=mg,g≈9.8N/kg方向始终指向地心你站在地球上,其实你和地球在互相拉,只不过地球太重了你感觉不到自己拉它重心:质量分布的等效作用点规则物体的重心在几何中心万有引力:你和地球之间也有引力弹力:形变中的力弹簧拉伸或压缩时产生弹力k是劲度系数,x是形变量拉弹簧拉得越长,弹力越大,但拉过头就回不来了F=kx胡克定律：F=kx书放桌上,桌面微小形变产生支持力形变太小看不见,但它真的存在绳子的拉力也是弹力F=kxF=kxF=kx：弹簧的灵魂公式摩擦力:总跟相对运动反着来静摩擦滑动摩擦物体没动,但你推了物体动了,摩擦力恒定f=μN推箱子在地上滑u是动摩擦因数,跟接触面粗糙程度有关(符号化小人说)推桌子没推动,静摩擦跟你平衡静摩擦有最大值,超过就滑动0≤f≤fmax摩擦力方向总跟相对运动趋势方向相反静摩擦可变,滑动摩擦恒定力的合成与分解:平行四边形定则①整合:多个力可以合成一个力F1两个人推箱子,等效于一个人用合力推F合②拆分:一个力也可以分解成多个力F2斜面上的重力分解为沿斜面和垂直斜面力的合成和分解,就像拼积木和拆积木核心工具:平行四边形定则平行四边形定则:矢量运算的灵魂共点力的平衡:合力为零∑F=0这就是平衡条件吊灯挂在天花板上不动,拉力和重力大小相等方向相反,合力为零物体不动或匀速直线运动时,合力为零①二力平衡:最简单的平衡三力平衡:用平行四边形或正交分解①不动或匀速:合力必为零第四章:力和运动,终于连起来了滑块①牛顿第一定律惯性的秘密没有力,物体保持原状②牛顿第二定律×1③牛顿第三定律→作用力与反作用力大小相等方向相反F=ma力决定加速度前三章学了描述运动和分析力,这一章把它们联系起来,物理就活了牛顿三定律:力与运动的桥梁牛顿第一定律:惯性的秘密没有力,物体要么不动要么匀速直线运动惯性不是力,是物体的固有属性质量越大,惯性越大没有摩擦力就停不下来急停亚里士多德说力是维持运动的原因,对吗?公交车急刹车你往前冲,这就是惯性,不是有人推你不对!力是改变运动状态的原因惯性:物体的倔强牛顿第二定律:F=maF=maF=ma力等于质量乘加速度力决定加速度,不是决定速度F=ma力越大,加速度越大质量越大,加速度越小加速度方向跟合力方向一致同样的力推小车和推卡车,小车加速快得多,因为质量小F=maF=maF=ma：高中物理最重要的公式之一牛顿第三定律:你推墙墙推你作用力和反作用力大小相等方向相反同时产生,同时消失分别作用在两个不同物体上你用力推墙,墙同时用力推你,F"所以你会往后退?作用力和反作用力跟平衡力一样吗?不一样!平衡力作用在同一物体上力的作用总是成对出现用牛顿定律解题:把公式用活①画受力分析图画好重力、支持力、、支持力、先画对象,再画所有力②建坐标系沿运动方向和垂直方向摩擦力的③列方程∑F=ma∑F=ma,分解到坐标轴画对受力分析,题就做对了一半④童解方程联立求解未知量受力分析画对,题目就活了一半学好高中物理,给你三条建议②多画受力分析图①重概念理解③做完题想一想别急