高一物理必修1第一章课件1-1

1、第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理情景切入情景切入我们生活在一个运动的世界之中我们生活在一个运动的世界之中从浩瀚的宇宙到微小的粒子，自然界的一切，都在不从浩瀚的宇宙到微小的粒子，自然界的一切，都在不停地运动飘动的树叶、滚滚的江水、飞逝的流星、飘动停地运动飘动的树叶、滚滚的江水、飞逝的流星、飘动的红旗、呼啸的飞机的红旗、呼啸的飞机(如图如图)在这一章里，我们将初步学习、研究如何描述物体的在这一章里，我们将初步学习、研究如何描述物体的运动运动第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理知识导航知识导航

2、(1)研究一种物理现象总是先从现象的描述入手作为研究一种物理现象总是先从现象的描述入手作为研究物体机械运动规律的第一章，本章章名研究物体机械运动规律的第一章，本章章名“运动的描述运动的描述”就清楚点明将要讲述的是有关描述物体运动的物理量：位就清楚点明将要讲述的是有关描述物体运动的物理量：位移、时间、速度和加速度要理解这些物理量，就必需理移、时间、速度和加速度要理解这些物理量，就必需理解质点、参考系和坐标系等概念解质点、参考系和坐标系等概念(2)本章学习过程中需要掌握十个主要概念，一个重要本章学习过程中需要掌握十个主要概念，一个重要实验实验十个主要概念：机械运动、参考系、质点、位移、路十个主要概

3、念：机械运动、参考系、质点、位移、路程、速度、平均速度、瞬时速度、速率、加速度程、速度、平均速度、瞬时速度、速率、加速度一个重要实验：用打点计时器测速度一个重要实验：用打点计时器测速度第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理(3)本章的重点是对质点的概念及位移、速度、加速度本章的重点是对质点的概念及位移、速度、加速度的物理含义的理解的物理含义的理解难点是对加速度的理解、应用及加速度与速度的区别难点是对加速度的理解、应用及加速度与速度的区别与联系与联系第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理学法指导学法指导(1)质点模型的建立和条件：质点模型的建立和条件：能否把物体抽象为质点，关键要看它

4、的大小和形状在能否把物体抽象为质点，关键要看它的大小和形状在所研究的问题中是否起作用所研究的问题中是否起作用(2)运动的相对性运动的相对性运动不仅与参考系的选择有关，而且运动的效果还与运动不仅与参考系的选择有关，而且运动的效果还与方向有关所以，应该把运动的相对性与方向性结合起来方向有关所以，应该把运动的相对性与方向性结合起来理解理解第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理(3)平均速度和瞬时速度平均速度和瞬时速度注意到初中学的速度定义是路程与时间的比，它没有注意到初中学的速度定义是路程与时间的比，它没有方向，高中学的平均速度是矢量，它的方向与位移方向，高中学的平均速度是矢量，它的方向与位移

5、x的方的方向相同，体会由平均速度到瞬时速度的过渡所采取的极限向相同，体会由平均速度到瞬时速度的过渡所采取的极限思想思想(4)加速度加速度对于加速度的理解一定要紧扣定义，理解其实质，要对于加速度的理解一定要紧扣定义，理解其实质，要注意区分速度、速度变化、速度变化率、加速度这几个概注意区分速度、速度变化、速度变化率、加速度这几个概念念第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理(5)速度与加速度速度与加速度速度与加速度是两个不同层次的变化观念的反映速速度与加速度是两个不同层次的变化观念的反映速度是描述位置变化快慢的物理量，加速度则是描述速度变度是描述位置变化快慢的物理量，加速度则是描述速度变化快慢

6、的物理量两者无直接联系化快慢的物理量两者无直接联系(6)vt图象和图象和xt图象图象图象问题首先要分清坐标轴的含义，从而确定图象所图象问题首先要分清坐标轴的含义，从而确定图象所反映的物理量之间的规律，理解图线的截距、斜率、面积反映的物理量之间的规律，理解图线的截距、斜率、面积所代表的含义所代表的含义第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理1质点、参考系和坐标系质点、参考系和坐标系 第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理理解质点的概念理解质点的概念知道参考系的概念及其与运动的关系知道参考系的概念及其与运动的关系知道如何用坐标系描述质点位置知道

7、如何用坐标系描述质点位置第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理2009年年10月月1日日10时整，中华人民共和国国庆时整，中华人民共和国国庆60周年周年庆典开始！庆典开始！60响礼炮轰鸣，让中华儿女热血沸腾的响礼炮轰鸣，让中华儿女热血沸腾的义勇义勇军进行曲军进行曲奏响，鲜艳的五星红旗像一束火焰在天幕上燃奏响，鲜艳的五星红旗像一束火焰在天幕上燃烧烧.10时时49分，铁流滚滚，大地共鸣，分，铁流滚滚，大地共鸣，30个装备方队以雷霆个装备方队以雷霆万钧之势隆隆驶来万钧之势隆隆驶来(如图所示如图所示)第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理这一节里

8、我们将研究机车通过天安门广场时，描述物这一节里我们将研究机车通过天安门广场时，描述物体运动的几个物理量体运动的几个物理量质点、参考系和坐标系质点、参考系和坐标系第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理1物体的运动形式是多种多样的，最简单的运动是物体的运动形式是多种多样的，最简单的运动是的位置随时间改变，这种运动的位置随时间改变，这种运动叫做叫做，简称运动，简称运动2在某些情况下，可以不考虑物体的大小和形在某些情况下，可以不考虑物体的大小和形状这时，我们突出状这时，我们突出“ ”这一要素，把这一要素，把它简化为一个它简化为一个的点，称为质点的点，称

9、为质点3在研究地球的公转时在研究地球的公转时 把地球看作质点，在研把地球看作质点，在研究地球的自转时，究地球的自转时，再把地球当做质点再把地球当做质点4为了定量地描述物体的位置及为了定量地描述物体的位置及 ，需要在，需要在上建立适当的坐标系上建立适当的坐标系物体相对于其他物体物体相对于其他物体机械运动机械运动物体具有质量物体具有质量有质量有质量可以可以不可以不可以位置变化位置变化参考系参考系第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理52008年的奥运圣火将经珠穆朗玛峰传至北京，观年的奥运圣火将经珠穆朗玛峰传至北京，观察图中的旗帜和甲、乙两火炬手所传递的圣火火焰，则甲、察图中的旗帜和甲、乙两火

10、炬手所传递的圣火火焰，则甲、乙两火炬手相对于静止旗杆的运动情况是乙两火炬手相对于静止旗杆的运动情况是(旗杆和甲、乙火旗杆和甲、乙火炬手在同一地区炬手在同一地区)甲火炬手向甲火炬手向；乙向；乙向运动运动右运动或静止右运动或静止左左第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理(1)定义定义不考虑物体的大小和形状时，用来代替物体的有质量不考虑物体的大小和形状时，用来代替物体的有质量的点的点(2)物体可以看成质点的条件：物体可以看成质点的条件：物体的形状、大小以及物体上各部分运动的差异对所物体的形状、大小以及物体上各部分运动的差异对所研究问题的影响可以忽略不

11、计时，就可以把物体看成质研究问题的影响可以忽略不计时，就可以把物体看成质点点第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理特别提醒：特别提醒：质点是一种科学的抽象，是在研究物体运动时，抓质点是一种科学的抽象，是在研究物体运动时，抓住主要因素，忽略次要因素，是对实际物体的近似，是一住主要因素，忽略次要因素，是对实际物体的近似，是一个理想化模型个理想化模型一个物体是否可以视为质点，要具体情况具体分一个物体是否可以视为质点，要具体情况具体分析例如：一列火车从北京开往上海，在计算运行时间时，析例如：一列火车从北京开往上海，在计算运行时间时，可以忽略列车的长短，可把它视为质点；但是同样这列火可以忽略列车的

12、长短，可把它视为质点；但是同样这列火车，要计算它通过黄河铁路大桥所需时间时，必须考虑列车，要计算它通过黄河铁路大桥所需时间时，必须考虑列车的长度，不可把列车视为质点车的长度，不可把列车视为质点第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理一个物体能否看作质点不能以大小而论例研究电一个物体能否看作质点不能以大小而论例研究电子绕原子核的运动情况时，就不能把原子看作质点，研究子绕原子核的运动情况时，就不能把原子看作质点，研究地球绕太阳公转时，可把整个地球看作质点地球绕太阳公转时，可把整个地球看作质点第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理沿一个方向推动桌面上的书本如图所示，测量书本移沿一个方向推动

13、桌面上的书本如图所示，测量书本移动的距离，是否可以将书本视为质点，为什么？如果测定动的距离，是否可以将书本视为质点，为什么？如果测定书本经过桌面上书本经过桌面上A点所需要的时间，是否可以将书本视为点所需要的时间，是否可以将书本视为质点，为什么？还有什么情况下书本可以被视为质点？什质点，为什么？还有什么情况下书本可以被视为质点？什么情况下书本不能视为质点？么情况下书本不能视为质点？第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理答案：答案：测量书本移动的距离时，由于书上各点的移动测量书本移动的距离时，由于书上各点的移动情况一样，故而可以将书看做质点；如果测

14、定书本经过桌情况一样，故而可以将书看做质点；如果测定书本经过桌面上面上A点所需要的时间时，由于书有一定的长度，书沿运点所需要的时间时，由于书有一定的长度，书沿运动方向各部分经过动方向各部分经过A点的时刻不一样，所以书经过点的时刻不一样，所以书经过A点需要点需要一定的时间，不能把书看成质点；如果研究书沿桌面运动一定的时间，不能把书看成质点；如果研究书沿桌面运动时的速度时，可以把书视为质点；如果书转动时，由于书时的速度时，可以把书视为质点；如果书转动时，由于书上各点的运动情况不一样，故不能把书看成质点上各点的运动情况不一样，故不能把书看成质点.第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理(1)定义

15、：定义：在描述一个物体的运动时，选来作为标准的另外的物在描述一个物体的运动时，选来作为标准的另外的物体，叫做参考系体，叫做参考系(2)说明：说明：参考系是人为假定静止的，不是真正的静止，自然参考系是人为假定静止的，不是真正的静止，自然界不存在绝对静止的物体界不存在绝对静止的物体同一物体，选取不同的参考系，其运动情况可能不同一物体，选取不同的参考系，其运动情况可能不同，如路边的树木，若以地面为参考系是静止的若以行同，如路边的树木，若以地面为参考系是静止的若以行驶的汽车为参考系，则树木是往后倒退的驶的汽车为参考系，则树木是往后倒退的第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理参考系的选取以分析问题

16、的方便为前提，比如，观参考系的选取以分析问题的方便为前提，比如，观察地球卫星的运动，开始发射时，可选地球为参考系；当察地球卫星的运动，开始发射时，可选地球为参考系；当它进入绕太阳运行的轨道时，则应以太阳为参考系才便于它进入绕太阳运行的轨道时，则应以太阳为参考系才便于描述研究地面上物体的运动，常选地面上静止的物体为描述研究地面上物体的运动，常选地面上静止的物体为参考系参考系第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理特别提醒：特别提醒：(1)由于运动描述的相对性，凡是提到物体的运动，都由于运动描述的相对性，凡是提到物体的运动，都应该明确它是相对哪个参考系而言应该明确它是相对哪个参考系而言(2)在

17、同一个问题当中，若要研究多个物体的运动或同在同一个问题当中，若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，必须选取同一个参考系一个物体在不同阶段的运动时，必须选取同一个参考系(3)无论物体原来运动情况如何，一旦把它选为参考系，无论物体原来运动情况如何，一旦把它选为参考系，就认为它是静止的就认为它是静止的第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理(河北安新中学河北安新中学0910学年高一上学期期中学年高一上学期期中)观察下面观察下面的漫画，图中司机说乘车人的漫画，图中司机说乘车人“你没动你没动”，而路上的小女孩，而路上的小女孩说他运动得说他运动得“真快真快”关于司机和小女孩对乘车人运动

18、状关于司机和小女孩对乘车人运动状态的描述所选取的参考系分别为态的描述所选取的参考系分别为()第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理A地面、地面地面、地面B地面、汽车地面、汽车C汽车、地面汽车、地面 D汽车、汽车汽车、汽车答案：答案：C第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理(1)物理意义：物理意义：物体做机械运动时，其位置发生变化，为了定量地描物体做机械运动时，其位置发生变化，为了定量地描述物体的位置及位置的变化，需要在参考系上建立适当的述物体的位置及位置的变化，需要在参考系上建立适当的坐标系坐标系第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理(2)分类：分类：一维坐标系：如果物体在一

19、维空间运动，即沿一直一维坐标系：如果物体在一维空间运动，即沿一直线运动，只需建立直线坐标系，就能准确表达物体的位线运动，只需建立直线坐标系，就能准确表达物体的位置置二维坐标系二维坐标系(如直角坐标系如直角坐标系)：如果物体在二维空间：如果物体在二维空间运动，即在某一平面内运动，就需要建立平面直角坐标系运动，即在某一平面内运动，就需要建立平面直角坐标系来描述物体的位置来描述物体的位置多维坐标系多维坐标系(如三维立体空间坐标系如三维立体空间坐标系)：当物体在三：当物体在三维空间运动时，则需要建立三维直角坐标系来描述物体的维空间运动时，则需要建立三维直角坐标系来描述物体的位置位置第一章第一章 运动的

20、描述运动的描述人教版物理全球定位系统，简称全球定位系统，简称GPS，由在地球轨道上运行的若，由在地球轨道上运行的若干卫星干卫星(如图如图)和地面接收装置组成和地面接收装置组成第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理从下图中的从下图中的GPS定位显示中，你能获得什么信息？此定位显示中，你能获得什么信息？此定位器位于我国的哪个城市？定位器位于我国的哪个城市？第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理答案：答案：显示屏上的显示屏上的“N3955.451”是表示该位置的纬是表示该位置的纬度是北纬度是北纬3955.451，“E11623.504”是表示该位置的是表示该位置的经度是东经经度是东经11

21、623.504，此位置正是我国城市北京，此位置正是我国城市北京第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理研究火车的各种运动情况时研究火车的各种运动情况时(如图如图)，哪些情况可以将，哪些情况可以将火车视为一个质点？火车视为一个质点？第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理解析：解析：(1)火车进站时，火车的长度与站台相比不能被火车进站时，火车的长度与站台相比不能被忽略，所以在研究火车进站的时间时，不能将火车看做质忽略，所以在研究火车进站的时间时，不能将火车看做质点点(2)火车的长度与从北京到重庆的距离相比，可以忽略火车的长度与从北京到重庆的距离

22、相比，可以忽略不计，所以在研究火车从北京到重庆的时间时，可以将火不计，所以在研究火车从北京到重庆的时间时，可以将火车看做质点车看做质点(3)研究火车车轮上某点的运动与车轮的大小和形状有研究火车车轮上某点的运动与车轮的大小和形状有关，这种情况下不能将火车看做一个质点关，这种情况下不能将火车看做一个质点答案：答案：(1)(3)不可以看做质点，不可以看做质点，(2)可以看做质点可以看做质点第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理点评：点评：一个物体能否看成质点，取决于它的大小和形一个物体能否看成质点，取决于它的大小和形状在研究的问题中是否可忽略不计，不在于它的体积和质状在研究的问题中是否可忽略不

23、计，不在于它的体积和质量量第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理在在2008年北京奥运会上，我国健儿奋勇拼搏，一次年北京奥运会上，我国健儿奋勇拼搏，一次次站在最高的领奖台上，标志着我国竞技体育水平取得了次站在最高的领奖台上，标志着我国竞技体育水平取得了突破性进展突破性进展问题探究：问题探究：夺冠的双人皮划艇夺冠的双人皮划艇(如图如图1)，冲线时能否视，冲线时能否视为质点？研究郭晶晶和吴敏霞做双人跳水动作时为质点？研究郭晶晶和吴敏霞做双人跳水动作时(如图如图2)，能否视为质点？能否视为质点？第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理答案：答案：皮划艇运动，只要皮划艇的一部分先触线，就皮划

24、艇运动，只要皮划艇的一部分先触线，就判比赛胜利，与皮划艇本身的形状、大小无关，可视为质判比赛胜利，与皮划艇本身的形状、大小无关，可视为质点；跳水运动的判分依据是运动员的动作，当然不能视为点；跳水运动的判分依据是运动员的动作，当然不能视为质点了质点了.第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理甲、乙、丙三人各乘一个热气球甲、乙、丙三人各乘一个热气球(如下图所示如下图所示)，甲看，甲看到楼房匀速上升，乙看到甲匀速上升，甲看到丙匀速上升，到楼房匀速上升，乙看到甲匀速上升，甲看到丙匀速上升，丙看到乙匀速下降那么，从地面上看，甲、乙、丙的运丙看到乙匀速下降那么，从地面上看，甲、乙、丙的运动情况可能是动

25、情况可能是()第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理A甲、乙匀速下降，甲、乙匀速下降，v乙乙v甲甲，丙停在空中，丙停在空中B甲、乙匀速下降，甲、乙匀速下降，v乙乙v甲甲，丙匀速上升，丙匀速上升C甲、乙匀速下降，甲、乙匀速下降，v乙乙v甲甲，丙匀速下降，且，丙匀速下降，且v丙丙v甲甲D以上说法均不正确以上说法均不正确第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理解析：解析：甲、乙、丙三人在观察其他物体的运动时，是甲、乙、丙三人在观察其他物体的运动时，是以自己所乘的热气球为参考系的楼房和地面连为一体，以自己所乘的热气球为参考系的楼房和地面连为一体，是同一个参考系，甲看到楼房匀速上升，说明甲相对

26、于地是同一个参考系，甲看到楼房匀速上升，说明甲相对于地面匀速下降；乙看到甲匀速上升，说明乙相对于地面也在面匀速下降；乙看到甲匀速上升，说明乙相对于地面也在匀速下降，且乙下降的速度匀速下降，且乙下降的速度v乙乙大于甲下降的速度大于甲下降的速度v甲甲；甲看；甲看到丙匀速上升，则丙的运动有三种可能情况：到丙匀速上升，则丙的运动有三种可能情况：(1)丙静止丙静止(2)丙匀速上升丙匀速上升(3)丙匀速下降，但丙匀速下降，但v丙丙v甲甲；而在这三种可能的；而在这三种可能的情况下，丙看到乙一定是匀速下降，符合题意故选项情况下，丙看到乙一定是匀速下降，符合题意故选项A、B正确正确答案：答案：AB第一章第一章

27、运动的描述运动的描述人教版物理(安徽和县一中安徽和县一中0910学年高一上学期期中学年高一上学期期中)宋代诗宋代诗人陈与义的诗句人陈与义的诗句“飞花两岸照船红，百里榆堤半日风，卧飞花两岸照船红，百里榆堤半日风，卧看满天云不动，不知云与我俱东看满天云不动，不知云与我俱东”艺术性的表达了运动的艺术性的表达了运动的相对性，下列理解正确的是相对性，下列理解正确的是()A“卧看满天云不动卧看满天云不动”，是以小船为参考系的，是以小船为参考系的B“云与我俱东云与我俱东”，是以地面为参考系的，是以地面为参考系的C不论选取谁为参考系，不论选取谁为参考系，“百里榆堤百里榆堤”总是不动的总是不动的D选取不同的参考

28、系，选取不同的参考系，“榆堤榆堤”、“云云”、“我我”的运动情况是相同的的运动情况是相同的第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理答案：答案：AB解析：解析：诗中描写船的运动；前两句写景，诗人在船上，诗中描写船的运动；前两句写景，诗人在船上，卧看云不动是以船为参考系，云与我俱东是以地面为参考卧看云不动是以船为参考系，云与我俱东是以地面为参考系，云和船均向东运动系，云和船均向东运动.第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理(如图所示如图所示)一辆汽车从市中心开始行驶，先向南行驶一辆汽车从市中心开始行驶，先向南行驶了了500m，到达，到达A处再向东行驶处再向东行驶400m到达到达B处，最后

29、又向西处，最后又向西行驶了行驶了700m，到达，到达C处，请用数学方法描述汽车在处，请用数学方法描述汽车在A，B，C三处的位置三处的位置第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理解析：解析：为了用数学方法定量描述物体的位置，应该建为了用数学方法定量描述物体的位置，应该建立二维直角坐标系，用坐标来表示物体的位置立二维直角坐标系，用坐标来表示物体的位置答案：答案：以市中心为坐标原点，向东为以市中心为坐标原点，向东为x轴的正方向，轴的正方向，向北为向北为y轴正方向建立平面直角坐标系如图所示则轴正方向建立平面直角坐标系如图所示则A点坐点坐标标(0，500)，B点坐标点坐标(400，500)，C点坐标

30、点坐标(300，500)第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理点评：点评：在描述物体的位置及其变化时，如果物体做直在描述物体的位置及其变化时，如果物体做直线运动，一般建立直线坐标系；如果物体在平面上做曲线线运动，一般建立直线坐标系；如果物体在平面上做曲线运动，一般建立平面直角坐标系；如果物体在空间运动，运动，一般建立平面直角坐标系；如果物体在空间运动，一般建立空间三维直角坐标系一般建立空间三维直角坐标系第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理(湖北黄冈中学湖北黄冈中学0910学年高一上学期期中学年高一上学期期中)一个小一个小球从距地面球从距地面4m高处竖直向下抛出，被地面弹回，在距地面高处竖直向下抛出，被地面弹回，在距地面1m高处被接住坐标原点定在抛出点正下方高处被接住坐标原点定在抛出点正下方2m处，向下处，向下方向为坐标轴的正方向则小球的抛出点、落地点、接住方向为坐标轴的正方向则小球的抛出点、落地点、接住点的位置坐标分别是点的位置坐标分别是()A2m，2m，1mB2m,2m,1mC4m,0m,1m D2m,0m，1m答案：答案：B第一章第一章 运动的描述运动的描述人教版物理解析：解析：解答本题的关键是正确地建立坐标系，并在坐解答本题的关键是正确地建立坐标系，并在坐标系中标出各个时刻对应的位置