
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文档简介
1、1新课标人教版课件新课标人教版课件系列系列高中物理必修必修12v第一章第一章v运动的描述运动的描述3v教学目标教学目标1 1、物体和质点、物体和质点2 2、参考系、参考系3 3、坐标系、坐标系4 4、生活中的物理、生活中的物理5 5、时刻和时间间隔、时刻和时间间隔 6 6、位移和路程、位移和路程 7 7、矢量和标量、矢量和标量8 8、直线运动的位置和位移、直线运动的位置和位移9、速度、平均速度、瞬时速度速度、平均速度、瞬时速度1010、加速度、加速度的方向与速度方向的关系、加速度、加速度的方向与速度方向的关系、从从v-tv-t图像上看加速度图像上看加速度1111、实验:用打点计时器测速度、实验
2、:用打点计时器测速度4机械运动v在我们周围知道的各种形态的运动在我们周围知道的各种形态的运动1.1.热运动:热运动: 组成微观世界的粒子的活动。组成微观世界的粒子的活动。2.2.政治运动政治运动 : 人类社会中,某些利益群体为实现某种利益诉求人类社会中,某些利益群体为实现某种利益诉求而进行的政治斗争。如:辛亥革命而进行的政治斗争。如:辛亥革命 五四运动五四运动 3.3.机械运动:是指一个物体相对其他物体的位置变化,简称运动,机械运动:是指一个物体相对其他物体的位置变化,简称运动,是物质运动的一种基本形式。运动是绝对的,静止是相对的。是物质运动的一种基本形式。运动是绝对的,静止是相对的。 也可以
3、说:也可以说:物体的空间位置随时间变化的过程,叫机械运动。物体的空间位置随时间变化的过程,叫机械运动。平动:平动:物体上各个点的运动情况都相同的运动。或物体在运动过物体上各个点的运动情况都相同的运动。或物体在运动过程中,其上任意两点的连线在各个时刻的位置始终平行的运动程中,其上任意两点的连线在各个时刻的位置始终平行的运动。转动转动 :物体上的各个点都绕一点物体上的各个点都绕一点( (圆心圆心) )或一轴做圆周运动或一轴做圆周运动 。4.4.力学:是研究物体机械运动规律的物理学分支。它所研究的核心力学:是研究物体机械运动规律的物理学分支。它所研究的核心问题是:问题是:物体在何时运动到何位置。物体
4、在何时运动到何位置。v力学在物理学中的意义:力学在物理学中的意义:机械运动是最基本最简单的运动形态机械运动是最基本最简单的运动形态。人们在力学的研究中,不仅了解了物体做机械运动的规律人们在力学的研究中,不仅了解了物体做机械运动的规律 ,而且,而且还创造了科学研究的基本方法。所以霍尔顿说:还创造了科学研究的基本方法。所以霍尔顿说:“无论从逻辑无论从逻辑上还是从历史上讲,力学都是物理学的基础,也是物理学及其上还是从历史上讲,力学都是物理学的基础,也是物理学及其他科学研究的典范他科学研究的典范 力学之于物理学如同骨骼之于人体。力学之于物理学如同骨骼之于人体。”5 第一节第一节质点参考系和坐标系质点参
5、考系和坐标系6一、物体和质点一、物体和质点v描述运动的困难描述运动的困难 每个物体有大小和形状。每个物体有大小和形状。 通常情况下,物体上的每个点的运动情况通常情况下,物体上的每个点的运动情况都是不同的。都是不同的。 如果物体都可以看作一个如果物体都可以看作一个“点点”,描述物体的运动将得以简化。,描述物体的运动将得以简化。v 思考思考 在现实中,研究物体的运动问题时,将物体视为在现实中,研究物体的运动问题时,将物体视为“点点”行吗行吗?请举几个?请举几个例子,并说明其中的道理。例子,并说明其中的道理。v总结总结 研究的问题无需关注物体大小、形状或将物体上的某个点的运动代替整研究的问题无需关注
6、物体大小、形状或将物体上的某个点的运动代替整个物体的运动后,对于研究的结果没有重大影响,就可以将一个具有质量个物体的运动后,对于研究的结果没有重大影响,就可以将一个具有质量的点代替这个物体。的点代替这个物体。7“质点质点”模型模型 物理学是一门研究模型的学科,物理学发展的过程是不断构建、完善物理学是一门研究模型的学科,物理学发展的过程是不断构建、完善和应用物理模型的过程。和应用物理模型的过程。 “模型模型”的特征与的特征与“理想化理想化”的思维本质的思维本质 模型是模型是“假假”的的 模型很象模型很象“真真”的的 抓住抓住“主要因素主要因素” 忽略忽略“次要因素次要因素” “理想化理想化”的条
7、件的条件: : 能否进行能否进行“理想化理想化”的简化取决于研究问题的简化取决于研究问题的性质。的性质。 对象模型对象模型:质点:质点 刚体刚体 模型的分类模型的分类 过程模型过程模型:匀速运动:匀速运动 物理学上把物理学上把“具有一定质量但没有大小、形状的点具有一定质量但没有大小、形状的点”叫质点。叫质点。8练习练习1.1.分析下列运动,能把物体看作质点的是(分析下列运动,能把物体看作质点的是( ) A. A. 研究邢慧娜在万米长跑中不同阶段的快慢研究邢慧娜在万米长跑中不同阶段的快慢 B. B. 观看花样滑冰运动员在比赛中的表演观看花样滑冰运动员在比赛中的表演 C. C. 研究运动中的人造卫
8、星的轨道研究运动中的人造卫星的轨道 D. D. 研究在空中飞旋的乒乓球轨道研究在空中飞旋的乒乓球轨道 E. E. 研究乒乓球的各种旋转打法研究乒乓球的各种旋转打法 F. F. 研究火车从北京到上海运行需要的时间研究火车从北京到上海运行需要的时间92 2、物体可视为质点的条件、物体可视为质点的条件 (1 1)当物体上各部分的运动情况相同时,物体上任意一点的)当物体上各部分的运动情况相同时,物体上任意一点的运动情况都能反映物体的运动,此时,物体可以看作质点;运动情况都能反映物体的运动,此时,物体可以看作质点; (2 2)在)在物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或影响很物体的大小和形状对所研究的
9、问题没有影响或影响很小可以忽略不计的情况下,物体可以看做质点,此质点为小可以忽略不计的情况下,物体可以看做质点,此质点为理理想化的想化的“物理模型物理模型” 3 3、理想化的模型的特点:、理想化的模型的特点: (1 1)忽略次要因素:形状、大小等)忽略次要因素:形状、大小等 (2 2)突出主要因素:具有质量(本质属性)突出主要因素:具有质量(本质属性)1 1、质点、质点: : 用来代替物体,用来代替物体,具有一定质量但没有大小、形状的点。具有一定质量但没有大小、形状的点。总结:总结:10v对质点理解的几点说明对质点理解的几点说明: :1.1.物体各点的运动情况相同(平动)时,可以看作质点,物体
10、各点的运动情况相同(平动)时,可以看作质点,一般研究物体的转动时不能把物体看作质点。一般研究物体的转动时不能把物体看作质点。2.2.物体有转动,但物体的转动不是我们所研究的主要问题物体有转动,但物体的转动不是我们所研究的主要问题时,物体的本身大小和形状已变成了次要因素,物体可时,物体的本身大小和形状已变成了次要因素,物体可以看作质点。以看作质点。3.3.物体本身的大小对所研究的问题不能忽略时,不能把物物体本身的大小对所研究的问题不能忽略时,不能把物体看作质点。体看作质点。4.4.物体能否看作质点,取决于它的形状和大小在所研究的物体能否看作质点,取决于它的形状和大小在所研究的问题中是否可以忽略不
11、计,而跟物体自身体积的大小,问题中是否可以忽略不计,而跟物体自身体积的大小,质量的多少和运动速度的大小无关。质量的多少和运动速度的大小无关。5.5.一个物体能否看作质点取决于所研究问题的性质,即使一个物体能否看作质点取决于所研究问题的性质,即使同一个物体在研究问题不同时,有的情况下可以看作质同一个物体在研究问题不同时,有的情况下可以看作质点,而有的情况下不可以看作质点。点,而有的情况下不可以看作质点。11思考与讨论:思考与讨论:v质点和几何中的点是一回事吗?1.1.相同点:都是没有形状和大小的点。相同点:都是没有形状和大小的点。2.2.不同点:质点是实际物体的抽象,它具有一定的物不同点:质点是
12、实际物体的抽象,它具有一定的物理内涵,不仅具有物体的全部质量,而且是一相对的理内涵,不仅具有物体的全部质量,而且是一相对的物理概念;几何中的点没有质量,仅表示位置,而且物理概念;几何中的点没有质量,仅表示位置,而且应该绝对的小。应该绝对的小。12v2.2. 让学生填完整下面的句子让学生填完整下面的句子v诗人用(诗人用( )来描述大河中的水流,用()来描述大河中的水流,用( )来描述运动员轻盈的舞姿,画家用汽车后面的(来描述运动员轻盈的舞姿,画家用汽车后面的( )来表示)来表示风,来描述车辆的飞驰。风,来描述车辆的飞驰。科学家呢?科学家呢?气势磅礴气势磅礴矫捷如燕矫捷如燕线条线条二、参考系二、参
13、考系13思维体操:v 如何解释车中的小孩是如何解释车中的小孩是静止的还是运动的?静止的还是运动的?v 同一运动物体,观察到的运动为什么会不同?同一运动物体,观察到的运动为什么会不同?14总结:总结:v1.1.由于物体运动的描述具有相对性,凡是提到物体的运动,都应该明确它是由于物体运动的描述具有相对性,凡是提到物体的运动,都应该明确它是相对哪个参考物体而言的。相对哪个参考物体而言的。 v2.2.参考系:用来做参考的物体参考系:用来做参考的物体v (1 1)参考系的选择具有任意性(一般选择地面或相对于地面静止的物体)参考系的选择具有任意性(一般选择地面或相对于地面静止的物体)v (2 2)同一运动
14、物体对不同参考系,运动情况可能不同)同一运动物体对不同参考系,运动情况可能不同v (3 3)无论物体原来的运动情况如何,一旦把它选为参考系,就认为它是静)无论物体原来的运动情况如何,一旦把它选为参考系,就认为它是静止的止的v (4 4)在同一个问题当中,当要研究多个物体的运动或同一个物体在不同阶)在同一个问题当中,当要研究多个物体的运动或同一个物体在不同阶段的运动时,必须选用同一个参考系。段的运动时,必须选用同一个参考系。v (5 5)比较两个物体的运动情况,必须选择同一个参考系才有意义比较两个物体的运动情况,必须选择同一个参考系才有意义15诗境中的相对运动诗境中的相对运动体会:体会:思思 考
15、:考: 我们曾说过运动是绝对的,现我们曾说过运动是绝对的,现在又说运动是相对的,矛盾么?在又说运动是相对的,矛盾么?16如何确定物体位置?如何确定物体位置?v 文字描述方便吗?能精确吗?文字描述方便吗?能精确吗?v 有没有简便又准确的方法?有没有简便又准确的方法?v 若物体只在一条直线上运动,如何描述位置变化?若物体只在一条直线上运动,如何描述位置变化?若在某平面(操场)上呢?若在某平面(操场)上呢?17如何在地面定物体位置?如何在地面定物体位置?v寻找有用信息:经度与纬度(大地坐标系)18三、坐标系三、坐标系v1.1.坐标系建立的作用:确定质点的位置或用坐标的变化来描述质点坐标系建立的作用:
16、确定质点的位置或用坐标的变化来描述质点的位置改变。的位置改变。v2.2.坐标系的构成要素:坐标系的构成要素: 原点、正方向、标度、物理量、单位原点、正方向、标度、物理量、单位v从从A A到到B B位置变化了多少?位置变化了多少?v你是如何得到的?你是如何得到的?19 说一说说一说20生活中的物理生活中的物理vGPS:全球定位系统全球定位系统v全球定位系统是美国从全球定位系统是美国从2020世纪世纪7070年代开始研制,历时年代开始研制,历时2020年,年,耗资耗资200200亿美元,于亿美元,于19941994年全面建成,具有在海、陆、空年全面建成,具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位
17、能力的新一代卫星导航与进行全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。定位系统。 v 在美国在美国,GPS,GPS全球卫星定位技术与全球卫星定位技术与“阿波罗阿波罗”飞船登月、飞船登月、航天飞机升空,同列为航天飞机升空,同列为2020世纪世纪“三大航天工程三大航天工程”。GPSGPS系统包括三大部分:系统包括三大部分: (1 1)GPSGPS卫星(空间部分)卫星(空间部分) (2 2)地面支撑系统(地面监控部分)地面支撑系统(地面监控部分) (3 3)GPSGPS接收机(用户部分)接收机(用户部分)21v定位仪中 所示位置:2224颗颗GPS卫星在离地面卫星在离地面1万万2千公里的
18、高空上,以千公里的高空上,以12小时的周期环绕小时的周期环绕地球运行,使得在任意时刻,在地面上的任意一点都可以同时观测到地球运行,使得在任意时刻,在地面上的任意一点都可以同时观测到4颗以上的卫星。颗以上的卫星。由于卫星的位置精确可知,在由于卫星的位置精确可知,在GPS观测中,我们可得到卫星到接收观测中,我们可得到卫星到接收机的距离,利用三维坐标中的距离公式,利用机的距离,利用三维坐标中的距离公式,利用3颗卫星,就可以组成颗卫星,就可以组成3个个方程式,解出观测点的位置方程式,解出观测点的位置(X,Y,Z)。考虑到卫星的时钟与接收机时钟之。考虑到卫星的时钟与接收机时钟之间的误差,实际上有间的误差
19、,实际上有4个未知数,个未知数,X、Y、Z和钟差,因而需要引入第和钟差,因而需要引入第4颗颗卫星,形成卫星,形成4个方程式进行求解,从而得到观测点的经纬度和高程。个方程式进行求解,从而得到观测点的经纬度和高程。事实上,接收机往往可以锁住事实上,接收机往往可以锁住4颗以上的卫星,这时,接收机可按颗以上的卫星,这时,接收机可按卫星的星座分布分成若干组,每组卫星的星座分布分成若干组,每组4颗,然后通过算法挑选出误差最小颗,然后通过算法挑选出误差最小的一组用作定位,从而提高精度。的一组用作定位,从而提高精度。由于卫星运行轨道、卫星时钟存在误差,大气对流层、电离层对信由于卫星运行轨道、卫星时钟存在误差,
20、大气对流层、电离层对信号的影响,以及人为的号的影响,以及人为的SA保护政策,使得民用保护政策,使得民用GPS的定位精度只有的定位精度只有100米。为提高定位精度,普遍采用差分米。为提高定位精度,普遍采用差分GPS(DGPS)技术,建立基准站技术,建立基准站(差差分台分台)进行进行GPS观测,利用已知的基准站精确坐标,与观测值进行比较,观测,利用已知的基准站精确坐标,与观测值进行比较,从而得出一修正数,并对外发布。接收机收到该修正数后,与自身的观从而得出一修正数,并对外发布。接收机收到该修正数后,与自身的观测值进行比较,消去大部分误差,得到一个比较准确的位置。实验表明,测值进行比较,消去大部分误
21、差,得到一个比较准确的位置。实验表明,利用差分利用差分GPS,定位精度可提高到,定位精度可提高到5米。米。23GPSGPS的定位是利用卫星基本三角定位原理,的定位是利用卫星基本三角定位原理,GPSGPS接收装置以测量无线电信号的传输时接收装置以测量无线电信号的传输时间来量测距离,以距离来判定卫星在太空中的位置,这是一种高轨道与精密定位的间来量测距离,以距离来判定卫星在太空中的位置,这是一种高轨道与精密定位的 观测方式。假设卫星在观测方式。假设卫星在11,00011,000英哩英哩(1(1英哩约为英哩约为1.6KM)1.6KM)高处,测量我们的距离,首先高处,测量我们的距离,首先以以11,000
22、11,000英哩为半径,以此卫星为圆心画一圆,而我们位置正处于球面上。再假设英哩为半径,以此卫星为圆心画一圆,而我们位置正处于球面上。再假设第二颗卫星距离我们第二颗卫星距离我们12,00012,000英哩,而我们正处于这二颗球所交集的圆周上。现在我英哩,而我们正处于这二颗球所交集的圆周上。现在我们再以第三颗卫星做精密定位,假设高度们再以第三颗卫星做精密定位,假设高度13,000 13,000 英哩,我们即可进一步缩小范围英哩,我们即可进一步缩小范围到二点位置上,但其中一点为非我们所在的位置极有可能在太空中的某一点,因此,到二点位置上,但其中一点为非我们所在的位置极有可能在太空中的某一点,因此,
23、我们舍弃这一点参考点,选择另一点为位置参考点。我们舍弃这一点参考点,选择另一点为位置参考点。 如果要获得更精确的定位,则必定要再测量第四个颗卫星,从基本物理的观念如果要获得更精确的定位,则必定要再测量第四个颗卫星,从基本物理的观念上来说,以讯号传输的时间乘以速度即是我们与卫星的距离,我们将此测得的距离上来说,以讯号传输的时间乘以速度即是我们与卫星的距离,我们将此测得的距离称为虚拟距离,在称为虚拟距离,在GPSGPS的测量上,我们测的是无线信号,速度几乎达的测量上,我们测的是无线信号,速度几乎达1818万万6 6千英哩千英哩/S/S的光速,而时间却短的惊人,甚至只要的光速,而时间却短的惊人,甚至
24、只要0.060.06秒,时间的测量需要二个不同的时表,秒,时间的测量需要二个不同的时表,一个时表装置于卫星上以记录无线电信号传送的时间,另一个时表则装置在接收器一个时表装置于卫星上以记录无线电信号传送的时间,另一个时表则装置在接收器上,用以记录无线电信号接收的时间,虽然卫星传送信号至接收器的时间极短,但上,用以记录无线电信号接收的时间,虽然卫星传送信号至接收器的时间极短,但时间上并不同步,假设卫星与接收器同时发出声音给我们,我们会听到二种不同的时间上并不同步,假设卫星与接收器同时发出声音给我们,我们会听到二种不同的声音,这是因为卫星从声音,这是因为卫星从 11,00011,000英哩远的地方传
25、来,所以会有延迟的时间,因此,英哩远的地方传来,所以会有延迟的时间,因此,我们可以延迟接收器的时间,从此延迟的时间我们可以延迟接收器的时间,从此延迟的时间速度,就是接收器到卫星的距离,速度,就是接收器到卫星的距离,此即为此即为GPS GPS 的基本定位原理。的基本定位原理。 241.1.本堂课学习了质点、参考系概念及参考系的选本堂课学习了质点、参考系概念及参考系的选取原则。取原则。2.2.学习了如何利用坐标系来描述物体的位置和学习了如何利用坐标系来描述物体的位置和位置变化。位置变化。课后作业:课后作业:P P(11-1211-12)页的第页的第1 1题、第题、第2 2题和第题和第3 3题。题。
26、课堂小结:25v典型例题典型例题v1 1、在下列物体的运动中,可视作质点的物体有、在下列物体的运动中,可视作质点的物体有 ( )( )vA.A.从北京开往广州的一列火车从北京开往广州的一列火车vB.B.研究转动的汽车轮胎研究转动的汽车轮胎vC.C.研究绕地球运动时的航天飞机研究绕地球运动时的航天飞机vD.D.表演精彩芭蕾舞演员表演精彩芭蕾舞演员vE.E.参加一百米跑竞赛的运动员在冲刺过程中参加一百米跑竞赛的运动员在冲刺过程中vF.F.在斜下推力的作用下,沿水平面滑动的箱子在斜下推力的作用下,沿水平面滑动的箱子vG.G.计算子弹从枪口到靶心的飞行时间计算子弹从枪口到靶心的飞行时间vH.H.测量子
27、弹船过一张薄纸的时间测量子弹船过一张薄纸的时间。 26v2 2、描述物体地运动,必须选择参考系,关于参考系,下列说法、描述物体地运动,必须选择参考系,关于参考系,下列说法中正确地是(中正确地是( )v(A A)早晨太阳从东方升起,参考系是地面)早晨太阳从东方升起,参考系是地面v(B B)地球绕太阳近似做圆周运动,参考系是太阳)地球绕太阳近似做圆周运动,参考系是太阳v(C C)研究地面上物体的运动只能取地面为参考系)研究地面上物体的运动只能取地面为参考系v(D D)在不同参考系中描述物体的运动,简繁程度会不同)在不同参考系中描述物体的运动,简繁程度会不同 ABD27作业:作业:v1 1、课本、课
28、本P11-12P11-12页页1 1、2 2、3 3v2 2、全品学练第一节内容、全品学练第一节内容2829一、时刻和时间间隔一、时刻和时间间隔 v2 2时间间隔:时间间隔:是指两时刻的间隔,在表示时间的数轴上用是指两时刻的间隔,在表示时间的数轴上用线段来表示时间间隔简称时间用线段来表示时间间隔简称时间用“t t”字母表示字母表示v1 1时刻:时刻:是指某一瞬时,在表示时间的数轴上,用点来表是指某一瞬时,在表示时间的数轴上,用点来表示示t/h8910上上课课上上课课下下课课下下课课45min45min10min 上午前两上午前两节课开始与节课开始与结束的时刻结束的时刻及每一节课及每一节课与课间
29、休息与课间休息的时间间隔的时间间隔30一、时刻和时间间隔一、时刻和时间间隔 t/s235140第一秒末第二秒末第三秒末第一秒第二秒第三秒31一、时刻和时间间隔一、时刻和时间间隔 t/s235140前一秒前二秒前三秒v3 3时间的测量:在实验室中常用秒表和打点计时间的测量:在实验室中常用秒表和打点计时器时器321 1、学习了时间与时刻,蓝仔、红孩、紫珠和黑柱发表了如下一、学习了时间与时刻,蓝仔、红孩、紫珠和黑柱发表了如下一些说法,其中正确的是些说法,其中正确的是 ( ) ( ) A. A. 蓝仔说,下午蓝仔说,下午2 2点上课,点上课,2 2点是我们上课的点是我们上课的 时刻时刻 B B红孩说,
30、下午红孩说,下午2 2点上课,点上课,2 2点是我们上课的点是我们上课的 时间时间 C C紫珠说,下午紫珠说,下午2 2点上课,点上课,2 2点点4545分下课,上分下课,上 课的时刻是课的时刻是4545分钟分钟 D D黑柱说,黑柱说,2 2点点4545分下课,分下课,2 2点点4545分是我们下分是我们下 课的时间课的时间A A练习:练习:33v2 2、 讨论与交流讨论与交流 v 我国在我国在20032003年年1010月成功地进行了首次载人月成功地进行了首次载人航天飞行航天飞行1010月月1515日日0909时时0 0分,分,“神舟神舟”五号五号飞船点火,经飞船点火,经9 9小时小时404
31、0分分5050秒至秒至1515日日1818时时4040分分5050秒,我国宇航员杨利伟在太空中层示中国秒,我国宇航员杨利伟在太空中层示中国国旗和联合国旗,再经国旗和联合国旗,再经1111小时小时4242分分1010秒至秒至1616日日0606时时2323分,飞船在内蒙古中部地区成为着分,飞船在内蒙古中部地区成为着陆在上面给出的时间或时刻中,哪些指的陆在上面给出的时间或时刻中,哪些指的是时间,哪些又指的是时刻是时间,哪些又指的是时刻? ?34二、位移和路程二、位移和路程 2 2位移位移是用来表示物体是用来表示物体( (质点质点) )的位置变化的物理量,用的位置变化的物理量,用字母字母“x x”表
32、示。即表示。即用由质点的初位置指向末位置的有用由质点的初位置指向末位置的有向线段表示向线段表示 1 1路程是物体运动轨迹的长度路程是物体运动轨迹的长度. .3 3位移和路程的不位移和路程的不同,如图表示。同,如图表示。354.4.位移与路程的区别位移与路程的区别 (1)(1)位移位移表示质点位置的变动的物理量表示质点位置的变动的物理量. . 路程路程则是表示质点通过的实际轨迹长度的物理量则是表示质点通过的实际轨迹长度的物理量(3) (3) 位移与质点的运动路径无关,只与初位置、末位置有关位移与质点的运动路径无关,只与初位置、末位置有关. . 路程不仅与质点的初末位置有关路程不仅与质点的初末位置
33、有关, ,还与路径有关还与路径有关(2)(2)位移是位移是矢量矢量: 即有大小又有方向即有大小又有方向 位移的大小为有向线段的长度,方向为有向线段的方向位移的大小为有向线段的长度,方向为有向线段的方向 路程是路程是标量标量: 只有大小没有方向只有大小没有方向(4 4)只有当质点做单向直线运动时)只有当质点做单向直线运动时, ,位移的位移的大小大小才等于才等于路程路程36 物体从A A运动到B B,不管沿着什么轨迹,它的位移都是一样的。这个位移可以用一条有方向的(箭头)线段ABAB表示yOxAB371.1.下列关于位移和路程的说法中,正确的是下列关于位移和路程的说法中,正确的是 ( ) A. A
34、.位移大小和路程不一定相等,所以位移才不等于路程位移大小和路程不一定相等,所以位移才不等于路程 B. B.位移的大小等于路程,方向由起点指向终点位移的大小等于路程,方向由起点指向终点 C. C.位移描述物体相对位置的变化,路程描述路径的长短位移描述物体相对位置的变化,路程描述路径的长短 D. D.位移描述直线运动,路程描述曲线运动位移描述直线运动,路程描述曲线运动C C 练习练习 2.2.小球从距地面小球从距地面5m5m高处落下,碰到地面反弹后高处落下,碰到地面反弹后, ,在距地面在距地面2m2m高处被接住,则小球从高处落下到被接住这一过程中通过高处被接住,则小球从高处落下到被接住这一过程中通
35、过的路程和位移的大小分别是的路程和位移的大小分别是 ( ) A A、7m7m、7m B7m B、5m5m、2m2m C C、5m5m、3m D3m D、7m7m、3m 3m D38三、矢量和标量三、矢量和标量在物理学中,在物理学中,的物理量叫标量,的物理量叫标量,如质量、温度、时间等。如质量、温度、时间等。在物理学中,在物理学中,的物理量叫矢量,的物理量叫矢量,如位移、速度、加速度等。如位移、速度、加速度等。39思考与讨论:思考与讨论: BCA (1)(1)从从A A点到点到C C点的位移?点的位移? (2)(2)从从C C点到点到B B点的位移?点的位移? X X (3)(3)从从A A点到
36、点到B B点的位移?点的位移? X XX XX X40四、直线运动的位置和位移四、直线运动的位置和位移 物体在物体在t t1 1时刻处于时刻处于x x1 1“位置位置” ,在,在t t2 2时刻处于时刻处于x x2 2“位位置置” ,那么,那么x x2 2 x x1 1就是物体从就是物体从t t1 1到到t t2 2时间发生的时间发生的“位移位移”记为记为 X X ; 有有 x x x x2 2 x x1 1x xX XX Xx x41练习练习1.1.物体从物体从A A运动到运动到B,B,初位置的坐标是初位置的坐标是X XA A3m,3m,X XB B=-2m,=-2m,它的坐标变化量它的坐标
37、变化量X X?x xx xx x X X X X-2m-2m3m3m-5m-5m422.2.有一质点在有一质点在X X轴上运动轴上运动, ,已知各时刻质点位置如图已知各时刻质点位置如图X/m-7 -6 -5 -4 -3 -2 -1012345t=3st=1st=2st=4st=0st=5sL3=17m质点在质点在3s 3s 内的路程内的路程; ; 质点在质点在3s3s内的位移内的位移质点在前质点在前3s3s内的位移内的位移质点在第质点在第3s3s内的位移内的位移质点在质点在_s_s内位移最大内位移最大质点在第质点在第_s_s内位移最大内位移最大S3=1mS3=1mS=3m42S4=7mS=9m
38、43作业:作业:1 1、课本、课本P14P14页页1 1、2 2、3 3、4 42 2、全品学练第二节内容、全品学练第二节内容44第三节第三节 运动快慢的描述运动快慢的描述 速度速度4546复习复习在生活中,我们常说在生活中,我们常说“蜗牛的爬行很慢蜗牛的爬行很慢”,“飞飞机的飞行很快机的飞行很快”,可见不同的运动,快慢程度是,可见不同的运动,快慢程度是不一样的。那么,怎样比较物体运动的快慢呢?不一样的。那么,怎样比较物体运动的快慢呢?方法二:时间方法二:时间 t 相同,比较位移相同,比较位移 s 的大小。的大小。方法一:位移方法一:位移 s 相同,比较时间相同,比较时间 t 的大小。的大小。
39、47思考:思考:v某运动员甲在某运动员甲在10s10s内跑了内跑了100m;100m;某汽车某汽车A A在在2h2h内行驶了内行驶了80km,80km,运运动员甲和汽车动员甲和汽车A A,哪一个运动更快呢?它们的,哪一个运动更快呢?它们的 s s,t t 均不同,均不同,怎样比较呢?怎样比较呢?运动员甲运动员甲smsmsm/1011010100汽车汽车A Asmsmsmhkm/11111360021082804办法:以单位时间作为标准,比较在单位时间内的位移。办法:以单位时间作为标准,比较在单位时间内的位移。结论:可以用单位时间内的位移来描述物体运动的快慢。结论:可以用单位时间内的位移来描述物
40、体运动的快慢。48一、速度v 1.1.定义:位移与时间的比值定义:位移与时间的比值v 2.2.定义式为定义式为v 49 思思维维体体操操v20062006年瑞士洛桑田径超级大奖赛男子年瑞士洛桑田径超级大奖赛男子110110米栏的比赛中,米栏的比赛中,刘翔以刘翔以1212秒秒8888打破了英国运动员保持打破了英国运动员保持1313年之久的世界纪年之久的世界纪录并夺取该项目冠军。录并夺取该项目冠军。 v v 试计算其速度?试计算其速度?v 50二二 、 平均速度平均速度1.1.平均速度:变速运动中平均速度:变速运动中, ,运动物体的总位移和总时间的比值运动物体的总位移和总时间的比值. .:xvt表
41、达式2.2.物理意义物理意义: : 粗略地粗略地 描述物体运动的快慢描述物体运动的快慢练习:练习:1.1.2.38s2.38s8.39s8.39s14.20s14.20s13.72m13.72m14.9m14.9m18.02m18.02m根据以上数据试求每段的平均速度和全程的平均速度根据以上数据试求每段的平均速度和全程的平均速度. . 平均速度必须指明平均速度必须指明哪段时间内哪段时间内( (或哪段位移或哪段位移) )的平均速度的平均速度3.3.平均速度的方向平均速度的方向: :与对应时间内与对应时间内 位移位移 的方向相同的方向相同51 三、瞬时速度三、瞬时速度 2. 2.物理意义:物理意义
42、: 精确地精确地 描述物体运动的快慢描述物体运动的快慢3.3.瞬时速度的方向瞬时速度的方向: : 与物体所在位置的与物体所在位置的 运动运动 方向相同方向相同4.4.速率:瞬时速度的大小叫速率。速率是标量速率:瞬时速度的大小叫速率。速率是标量522. 判断下列日常生活中所说的速度是平均速度还判断下列日常生活中所说的速度是平均速度还是瞬时速度是瞬时速度 :A.A.一辆汽车在高速公路上行驶的速度约为一辆汽车在高速公路上行驶的速度约为100km/h100km/hB.B.汽车在高速公路行驶的最大速度限制在汽车在高速公路行驶的最大速度限制在120km/h120km/hC.C.声音的传播速度是声音的传播速
43、度是340m/s340m/sD.D.刘翔以刘翔以9.4m/s9.4m/s的速度冲刺的速度冲刺E.E.如图所示的速度为平均速度如图所示的速度为平均速度练习:练习:53 头脑风暴v试据下图估算:子弹穿过纸牌所用的时间试据下图估算:子弹穿过纸牌所用的时间54v交通工具的速度是不是越快越好?交通工具的速度是不是越快越好?” 55课堂探究小鬼们小鬼们,你你们知道我的们知道我的速度吗速度吗?56问题讨论问题讨论:1、3m/s与与-5m/s哪个速度大?哪个速度大?2、你绕操场一周的平均、你绕操场一周的平均速度速度是多少?是多少?3、平均速率是平均速度的、平均速率是平均速度的大小吗大小吗?4、在什么运动中瞬时
44、速度不变?、在什么运动中瞬时速度不变?57知识巩固知识巩固: :x/mt/s甲甲乙乙丙丙说出图说出图1 1中甲乙丙三物体的运动规律中甲乙丙三物体的运动规律? ? 三条线交点代表三条线交点代表什么什么? ?在图在图2 2中丙与甲乙的方向有区别吗?甲与乙的陡度说明什中丙与甲乙的方向有区别吗?甲与乙的陡度说明什么?么?t/sX/m甲乙丙58巩固练习巩固练习1.1.短跑运动员在短跑运动员在100100米竞赛中,测得米竞赛中,测得7 7秒末的速度是秒末的速度是9m/s9m/s,10S10S末到达终点时的速度是末到达终点时的速度是10.2m/s10.2m/s,则运动员在全程内的平均速,则运动员在全程内的平
45、均速度为度为 ( ) A.9m/s B.9.6m/sA.9m/s B.9.6m/s C.10m/s D.10.2m/s C.10m/s D.10.2m/sC C59. .一个做直线运动的物体一个做直线运动的物体, ,某时刻速度是某时刻速度是10m/s,10m/s,那么这个那么这个物体物体 ( ) A. A.在这一时刻之前在这一时刻之前0.1S0.1S位移一定是位移一定是1m1m B. B.在这一时刻起在这一时刻起1S1S内的位移一定是内的位移一定是10m10m C. C.在这一时刻起在这一时刻起10s10s内位移可能是内位移可能是50m50m D. D.如从这一时刻起开始匀速运动,那么它继续通
46、过如从这一时刻起开始匀速运动,那么它继续通过1000m1000m路程所需时一定是路程所需时一定是100s100sCDCD60作业:作业:1 1、课本、课本P18P18页页1 1、2 2、3 3、4 42 2、全品学练第三节内容、全品学练第三节内容61第五节第五节 速度变化快慢的描述加速度速度变化快慢的描述加速度 2003年12月11日大舒马赫驾驶着法拉利F2003-GA赛车,在空军基地的飞机场跑道上与著名战斗机“阵风2000”上演了一场 “巅峰对决”。62观察观察v跑车启动性能的比较跑车启动性能的比较63比较速度变化的快慢比较速度变化的快慢v相同的时间内相同的时间内, ,速度变化大的速度变化快
47、速度变化大的速度变化快v相同的速度变化相同的速度变化, ,用时越少速度变化越快用时越少速度变化越快如何比较和如何比较和谁的速度变谁的速度变化快呢?化快呢?64一、加速度一、加速度 v1.1. 定义:加速度是速度的变化量与发生这一定义:加速度是速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值。用字母变化所用时间的比值。用字母“a a”表示。表示。v2.2.物理意义:表示速度物理意义:表示速度改变快慢改变快慢的物理量。的物理量。v3.3.定义式:定义式:v4.4.单位:单位:米每二次方秒。米每二次方秒。m/sm/s2 2或或m .sm .s-2-2v5.5.方向(矢量性:方向(矢量性:v vv va a=
48、 = t tv v - - v v0 0= t t65练习练习1.1.下列说法正确的是下列说法正确的是 ( ) A. A.物体有加速度时,速度就增大物体有加速度时,速度就增大 B. B.若物体速度方向跟加速度方向相同,速度变小若物体速度方向跟加速度方向相同,速度变小 C. C. 加速度的方向总是跟速度的方向相同加速度的方向总是跟速度的方向相同 D. D.物体速度的变化率大,加速度一定大物体速度的变化率大,加速度一定大D D2.2.下列说法中正确的是下列说法中正确的是 ( ) A. A.速度越大,加速度越大速度越大,加速度越大 B. B.速度变化越大,加速度越大速度变化越大,加速度越大 C. C
49、.速度变化越快,加速度越大速度变化越快,加速度越大 D. D.加速度就是增加的速度加速度就是增加的速度C C66变化变化(m/s)经过时间经过时间t (s)A、自行车下坡、自行车下坡 2113B、公共汽车出站、公共汽车出站 0 63C、某舰艇出航、某舰艇出航 0 620D、火车进站、火车进站 20 0100E、飞机在天空飞行、飞机在天空飞行 300 30010思考思考:966-200320.3-0.20问题问题2:2:谁的速度变化量谁的速度变化量(v v) )大大? ?问题问题3:3:谁的速度变化快谁的速度变化快? ?问题问题1:1:谁的速度(谁的速度(V V)大)大? ?速度变速度变化量化量
50、v (m/s)每秒速每秒速度变化度变化量量(m/s)-20300367加速度的方向与加速度的方向与V V方向的关系方向的关系:(:( ) v v0 =9m/s, =9m/s, v v0 0 = 3m/s, = 3m/s, v v0 =-9m/s, =-9m/s, v v0 =-3m/s, =-3m/s, v=-3m/s, v=-3m/s, v=-9m/s, v=-9m/s, v=3m/s, v=3m/s, v= 9 m/s, v= 9 m/s, v=-6m/s,v=-6m/s,v=6m/s,v=6m/s,v=-6m/s,v=-6m/s,v= 6m/sv= 6m/sa: a:a: a:a: a:a:a:减速减速运动运动减速减速运动运动加速加速运动运动加速加速运动运动+- -+- - - - - - - -相同相同68匀变速运动加速度分为 : 平均加速度:一段时间或一段位移内的加速度一段时间或一段位移内的加速度 瞬时加速度:某个时刻或某个位置时的加速度某个时刻或某个位置时的加速度1.定义:定义:加速度保持不变加速度保持不
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