质点参考系和坐标系教案 2

1、文档编码 : CC5Y1L2X6T4 HE7F1H3O4R7 ZY4D2I10N7X7学习好资料 欢迎下载第一章 运动的描述全章概述本章中,我们要学习描述运动的基本物理量：位移、速度、加速度等,要通过对这些问题的争辩, 明白和体会物理学争辩问题的一些方法如理想模型和数学方法（图象、图表、公式）,以及处理试验数据的方法等,这些都是今后进一步学习的重要基础,在教学过程中,要引导同学留意学习和领会物理学争辩问题的思想和方法,益的；本章可分为 3 个单元 一、质点等相关概念 二、运动及相关“ 快慢的描述量（速度和加速度）三、使用打点计时器测速度 新课标要求 本章为必修模块物理 1 的第一部分；这对今后

2、的学习是特别重要和有1、通过本章学习,熟识如何建立运动中的相关概念,并体会用概念去描述相关质点运动的方法；明白质点、位移、速度、加速度等的意义；2、通过史实初步明白近代试验科学的产生背景,熟识试验对物理学进展的推动作用,并学会用计时器测质点的速度和加速度；3、通过学习摸索及对质点的熟识,明白物理学中模型和工具的特点,体会其在探究自 然规律中的重要作用；如质点的抽象、参考系的选择、匀速直线运动的特点等；4、体会物理学中,相关条件的特点及作用,科学的方法在物理学中的意义,如瞬时速 度、图象等；新课程学习1.1 质点 参考系和坐标系新课标要求（一）学问与技能1、知道质点的概念及条件；学习好资料 欢迎

3、下载2、知道参考系概念及作用；3、把握坐标系的简洁应用；（二）过程与方法1、体验质点的条件及意义,初步把握科学抽象这种争辩方法；2、体验不同参考系中运动的相对性,促使同学形成勤于观看、勤于摸索的习惯,提高 同学自主猎取学问的才能；3、体会用坐标方法,描述物体位置的优越性,可用不同的方法设计试验并体会比较；增强同学发觉问题并力求解决问题的意识和才能；（三）情感、态度与价值观1、熟识运动是宇宙中的普遍现象,运动和静止的相对性；培养同学宠爱自然、关怀科 技进展、勇于探究的精神；2、不同的参考系中现象不同,帮忙同学建立辨证唯物主义的世界观；教学重点 懂得质点概念以及初步建立质点概念所接受的抽象思维方法

4、；教学难点 将一个实际的物体抽象为质点的条件；教学方法老师启示、引导,同学自主阅读、摸索,争辩、沟通学习成果；教学过程（一）引入新课 老师活动： 指导同学快速阅读教材第一段,并粗看这节课的黑体字标题,提出问题：要 描述物体的机械运动,本节课将从哪几个方面去描述？同学活动： 通过阅读、摸索,对本节涉及的概念有个总体印象,知道这些概念都是为了 进一步描述物体的运而引入的,要争辩物体的运动第一从学好这些基本概念入手；（二）进行新 课学习好资料 欢迎下载1、对质点概念的学习 老师活动：指导同学仔细阅读“ 物体和质点” 一部分,同时提出问题：1、为什么在某些情形下要把物体转化为质点？2、什么情形下才可以

5、把物体转化为质点？3、把物体转化为质点是一种怎样的争辩方法？同学活动： 第一留出时间让同学阅读教材,然后每四人一组开放争辩,每组选出代表发表见解,提出疑问；老师活动：老师帮忙同学总结,回答同学可能提出的问题,进行点评；同学活动：摸索P13“ 问题与练习” 第1 小题,争辩后作出解答；老师活动：针对同学的回答进行点评；2、对参考系和坐标系概念的学习老师活动： 指导同学仔细阅读教材,仔细观看插图1.1-3 和图 1.1-4,并摸索图中所提出的问题,想一想为什么要选参考系？应怎样选择参考系？同学活动：同学阅读教材,摸索问题,在阅读中自己寻求答案；就“ 说一说” 栏目所提 问题开放争辩,并发表见解,老

6、师活动：针对同学的见解作点评,对同学可能提出的问题进行解答；同学活动：摸索P13“ 问题与练习” 第2、3 小题,争辩后作出解答；老师活动：针对同学的回答进行点评；（三）课堂总结、点评1、质点理想模型质点是一种科学抽象,是在争辩物体运动时,体的近似,是一个理想化模型；抓住主要因素, 忽视次要因素,对实际物一个物体能否视为质点,要具体情形具体分析；例如：一列火车从北京开往上海,在计算运行时间时,可以忽视列车的长短,把它视为质点；但是,同样这列火车,要运算它通过 黄河铁路大桥所需时间时,必需考虑列车的长度,不行把列车视为质点；一个物体能否看作质点,主要取决于物体的大小和形状在所争辩的问题中是否属于

7、次要 的、可以忽视的因素,而不是仅仅取决于物体的大小；地球虽然很大,但在争辩地球绕太阳学习好资料 欢迎下载的公转时, 地球的大小相对它到太阳的距离可以忽视,故可视为质点；乒乓球虽然小, 在研 究它的旋转对运动的影响时,却不能看成质点；2、实际物体在以下三种情形下都可简化为质点：（1）物体的大小和形状对争辩问题的影响可忽视不计；（2）物体上的各点的运动情形都是相同的,所以争辩它上面某“ 点” 的运动规律就可 以代表它的整体运动情形了,故此物体也可当质点处理；（3）有转动、但相对平动而言可以忽视时,也可以把物体视为质点；如汽车在运行时,虽然车轮有转动,但我们关怀的是车辆整体运动的快慢,故汽车可以看

8、成质点；（四）实例探究关于机械运动的熟识例 1 以下哪些现象是机械运动A神舟 5 号飞船围着地球运转 B西昌卫星中心发射的运载火箭在上升过程中 C钟表各指针的运动 D煤燃烧的过程 解析： A 、B、C 三种现象中物体都有机械位置的变化,所以是机械运动；D 煤的机械 位置没有变化,所以不是机械运动；故 ABC 正确关于质点的应用例 2在争辩以下哪些运动时,指定的物体可以看作质点（）A从广州到北京运行中的火车 C争辩地球绕太阳运动时的地球 解析：物体可简化为质点的条件是：B争辩车轮自转情形时的车轮D争辩地球自转运动时的地球 物体的大小和形状在所争辩的问题中应属于无关或次要的因素； 一般说来, 物体

9、平动时或所争辩的距离远大于物体自身的某些几何尺寸时,便可简化为质点；答案： AC 例 3以下关于质点的说法中正确选项（）学习好资料 欢迎下载A体积很小的物体都可看成质点B质量很小的物体都可看成质点C不论物体的质量多大,只要物体的尺寸跟物体间距离相比甚小时,就可以看成质点D只有低速运动的物体才可看成质点,高速运动的物体不行看做质点解析： 一个实际物体能否看成质点,跟它体积的确定大小、质量的多少以及运动速度的快慢无关, 主要准备于这个物体的尺寸和它与四周物体间距离相比是否能忽视,同时仍跟所要争辩的问题的性质有关；例如,地球可称得上是个庞然大物,其直径约 1.28 10 7m,质量达 6 10 24

10、kg,在太空中绕太阳运动的速度达几百米每秒；但由于其直径与地球离太阳的距离（约 1.5 10 11m）相比甚小,因此在争辩地球公转运动时,完全可忽视地球的形状、大小及地球自身的运动,把它看成一个质点；而同样的这个地球,在争辩其昼夜交替及一年四季的成因时,就不能把它看成质点,此题的答案选 C；答案： C 关于参考系选择的应用例 4 第一次世界大战期间,一名法国飞行员在2022 m 高空飞行时,发觉脸旁有一个 小东西, 他以为是一只小昆虫,灵敏地把它一把抓过来,令他惊奇的是,抓到的竟是一颗子弹；飞行员能抓到子弹,是由于（）的A飞行员的反应快 B子弹相对于飞行员是静止C子弹已经飞得没有劲了,快要落在

11、地上了 D飞行员的手有劲解析：在日常生活中,我们经常去捡起掉在地上的物品,或者去拿放在桌子上的物品,其实,地面上静止的物体（包括人）都在永不停息地随地球自转而运动,在地球赤道处,其速度大约为 465m/s；正由于相对地面静止的物体都具有相同的速度,相互间保持相对静止状态,才使人们没有觉察到这一速度的存在；当飞行员的飞行速度与子弹飞行的速度相同时,子弹相对于飞行员是静止的,因此飞行员去抓子弹,就和我们去拿放在桌上的物品的感觉和道理一样；答案 B 点评： 从题中可体会出静止的相对性,其实地面上静止的物体 随地球自转而运动；用坐标描述质点位置及位置变化（包括人）都在永不停地学习好资料 欢迎下载例 5

12、质点由西向东运动, 从 A 点动身到达C 点再返回 B 点静止；如图,如 AC=100m ,BC=30m,以 B 点为原点,向东为正方向建立直线坐标,就：动身点的位置为 m,B 点位置是 m,C 点位置为 m,A 到 B 位置变化是 m,方向；C到 B 位置变化为 m,方向 . 解析：以 B 为原点、建立坐标系,如图A（-70m）B（0m） C（+30m）A 到 B 的变化 70 向东； C 到 B 变化为- 30 向西答案 见上课余作业书面完成 P13“ 问题与练习” 第 4 题；教学体会本节学习的质点等概念是运动学乃至整个力学的最基本、最重要的概念； 一方面, 这些概念的运用贯穿于力学中的

13、各个章节,另一方面仍供应了重要的科学思维方法：解决问题时,第一把实际问题抽象成物理模型,然后用数学方法描述这个模型,并寻求解决的方法；学习质点的概念时,重在让同学懂得体会质点是一种理想化的模型,是对实际物体的近似,是一种科学抽象,其含义：自然界中任何一种事物及其运动变化,都是比较复杂的,研究问题,要突出问题的主要方面,忽视次要因素；让同学在自主学习中,通过对多个实例的争辩分析,逐步领会这种科学思维方法,学会独立分析,切忌机械记忆；资料袋骑马旅行和风洞300 多年前,堂 吉诃德的作者塞万提斯在描写骑士和他的侍从骑着木马旅行时,有这样一段故事：人们对堂 吉诃德说：“ 请骑在马背上,只要你把马脖子上

14、的套管一扭动,木马就会腾空而起, 平平稳稳地把你送到玛朗布鲁诺等待你的地方；不过, 为了不使你因高速奔腾而头晕,确定要蒙上你的眼睛才乘坐；” 堂 吉诃德和他的侍从上了马,他们的眼睛也蒙了起来；堂 吉诃德摸到了那个套管,用力一扭；堂 吉诃德对侍从说：咒,我一生从来没有骑过这样快、这样平稳的马；” 侍从说：“ 我们的旅行开头了！我诅“ 是的,我觉得迎面而来的大风,就好像有许多风箱朝我们鼓风一样；” 事实上, 真的是人们正在用几个巨大的风箱朝着他们鼓风,木马却仍呆在原地,一步也没动；学习好资料 欢迎下载塞万提斯是依据运动的相对性原理来编写这段故事的；由运动的相对性原理可知：一个人相对于四周的物体向前运动,和他自己静止不动, 四周的物体向后运动,其感觉完全一样；运动的