自然界的运动性课件

第三章自然界的运动性第三章自然界的运动性1本章知识结构物体的最简单运动形式

天体的运行本章知识结构物体的最简单运动形式

2运动的表示法：运动的相对性、三种变速运动运动和力功和能碰撞第一节物体的最简单运动方式运动的表示法：第一节物体的最简单运动方式31、参照系例：一位学生在作文中写到：“红日从东方冉冉升起，我坐在奔驰的火车里，静靠在椅背上，欣赏着窗外的景物，只见路旁的树木急速地向后退去……”试指出“升起”、“奔驰”、“静靠”、“后退”这几种运动形式所对应的参照物。运动都是相对于参照物来说的（说出运动形式的参照物是重点）一、运动的表示法1、参照系运动都是相对于参照物来说的（说出运动形4辩证唯物主义观点

运动是绝对的：自然界中没有不运动的物体（运动是物质的属性）运动是相对的：相对于参照系来说的，不存在“绝对”静止的物体

随着时间的变化，物体位置在改变，用坐标系描述：（1）直线坐标系：X=OA（O是原点）（2）平面直角坐标系辩证唯物主义观点

随着时间的变化，物体位置在改5

2、位移空间位置的变化（运动造成的）是一个既有大小，又有方向的量，是一个矢量表示：直线AB弧线AB2、位移空间位置的变化（运动造成的）63、速度和加速度速率：s=vtv是速率，单位米/秒只表示物体运动的快慢，不表示运动方向速度：是大小为V（速率）和方向（物体运动方向）

的矢量加速度：a运动速度大小或方向在不断变化，矢量表示单位时间内速度的变化，单位为米/秒2

3、速度和加速度速率：s=vtv是速率，单位米/秒7在关速度和加速度的几点注意：（1）速度很大，加速度不一定很大，也可能为零。如：匀速直线飞行的超音速飞机（2）速度变化大（小），加速度不一大（小），由于加速度是描述速度变化快慢的量（3）加速度的方向不是速度的方向，而是跟速度变化的方向一致汽车加速：速度↑，加速度与速度方向相同，

速度矢量加长，加速度为正值汽车减速：速度↓，加速度与速度方向相反，

速度矢量变短，加速度为负值在关速度和加速度的几点注意：（1）速度很大，加速度不一定很大84、几种变速运动的规律匀加速直线运动：以变化的速率沿直线运动——v=v0+at——自由落体运动是典型的匀加速运动判断：棉花和石块从高处下落的速度是否一样？

（现场演示）结论：以同样的加速度下落依据：伽利略发现（在真空中）重力加速度对

一切物体都是相同的a=g=9.8m/s24、几种变速运动的规律匀加速直线运动：以变化的速率沿直9匀速圆周运动：

以恒定的速率v在半径为r的圆周上的运动 如：机器上的飞轮、人造地球卫星及天体的运行——速率不变，但运动方向不断改变，——匀速圆周运动是变速运动——加速度为向心加速度a=v2/R，永远和速度垂直匀速圆周运动：

10简振运动物体在中心平衡位置附近来回地振荡式运动例：时钟摆的转动、乐器弦的颤动——复杂的振动（声音的振动）是若干个简振运

动的合成——振动是一种周期性运动——公式见书（只要求会直接代入数据作简单运算）简振运动11二、运动和力要求：1、牛顿第一定律：知道力是改变运动状态的原因2、牛顿第二定律：能够认识力、加速度和质量三者之间的关系3、牛顿第三定律：知道作用力和反作用力的关系第二、第三定律是重点二、运动和力要求：第二、第三定律是重点121、牛顿第一定律物体不受外力作用（或外力的合力为零）时，将保持静止或匀速直线运动状态，直到外力改变它的运动状态为止。——惯性定律——惯性是物体的属性，反映物体改变运动状态的难

易程度——力改变物体的运动状态（得到加速度）——质量是物体惯性的量度（质量大不易改变状态）如：歼击机尽可能减小质量，提高战斗灵活性1、牛顿第一定律物体不受外力作用（或外力的合力132、牛顿第二定律

物体受到外力作用时，物体的加速度与作用在物体上的合外力正比，与物体的质量成反比，加速度的方向与合外力的方向一致。F=Kma（K=1）——只适用于质点或能看成质点的物体的运动——a为合外力作用下得到的加速度——力改变加速度随着改变，合外力0零时，加速度0——力的单位为牛顿（N），质量为千克（kg)，加速度为米/米2重点内容2、牛顿第二定律重点内容143、牛顿第三定律

两个物体之间的作用力和反作用力，同在一直线上，大小相等，方向相反——作用力与反作用力定律

——与物体的运动无关——成对出现，成对消失——分别作用于两个物体上，不能相互抵消——作用力与反作用力总是属于同种性质的力重点内容3、牛顿第三定律重点内容151、功——物体在力的方向上有位移，称力对物体做了功 如：人的行走、火箭升空——W=Fs（单位分别是J、N、m）——功只有大小而无方向三、功和能1、功三、功和能162、动能与动能定理动能：物体运动而显示出具有做功的本领 ——Ek=½Mv02 ——物体具有动能就能克服外力做功，消耗本

身的动能；若外力对物体做功，物体动能

就会加大 如汽车关闭发动机后，克服阻力做功动能定理：合外力所做的功，等于物体动能的改变量 W=Ekt–Ek0

——动能定理的应用：动物奔跑2、动能与动能定理173、重力势能和引力势能要求： 1、结合实际学习重力势能 2、会计算物体的重力势能3、重力势能和引力势能18（1）重力势能 相对于地球的位置而具有的能——具有重力势能的物体通过位置变化，对外做功——重力对物体做功的结果，使物体位置发生变化——Ep=Gh=mgh(以地面作为重力势能的零点）——重力势能属于地球和物体所组成的物体系统，不能用来计算离地球很远处的势能——运动员跳高的解释（1）重力势能19（2）引力势能任何两个物体间存在着万有引力定律 F=G在离地球距离很远时，物体在m2距m1为r点的势能为Ep=-r2m1m2Gm1m2r引力势能距地球无穷远处势能为零（2）引力势能r2m1m2Gm1m2r引力势能距地20四、碰撞

要求：1、知道冲量、动量的计算公式2、能运用动量定理解释实际生活中的现象四、碰撞

要求：21（1）冲量

物体运动状态的改变，和物体的质量与所受的力有关，也与力的作用时间有关冲量是力和时间的乘积，对一定质量的物体的速度改变起决定作用 I=F△t=mv–mv0

单位是牛顿·秒（2）动量物体运动状态发生变化的难易程度，取决于物体的速度和质量。 P=mv（单位是千克·米/秒）（1）冲量22（3）动量定理

物体动量的改变=物体所受到的冲量 I=F△t=mv–mv0——物体的动量变化一定 力作用时间越短，平均冲力越大，反之越小——实际运用：玻璃杯落在水泥地上比落在沙土上易碎易碎品运输用纸屑、泡沫塑料来填充空间（3）动量定理23（4）动量守恒定律若系统内各物体所受合外力为零，那么系统的总动量保持不变——例：两个小球沿球心向同一方向运动碰撞质量分别为：m1m2速度分别为：V10>V20碰撞后速度分别为：V1V2碰撞时间为△tm2对m1的作用力为F21，反之为F12重点内容（4）动量守恒定律重点内容24根据动量定理： 对球M1：F21△t=M1V1-m2V10 对球m2：F12△t=M2V2

-m2V20根据牛顿第三定律： F21=-F12可得：M1V1-m2V10=M2V2

-m2V20——在生产实验和科学实验中的运用

心动冲击描记器、火箭和喷气式飞机的飞行根据动量定理：——在生产实验和科学实验中的运用25二、生活中的各种碰撞现象打台球二、生活中的各种碰撞现象打台球26生活中的各种碰撞现象撞车生活中的各种碰撞现象撞车27生活中的各种碰撞现象打桩机打桩生活中的各种碰撞现象打桩机打桩28生活中的各种碰撞现象钉钉子生活中的各种碰撞现象钉钉子29生活中的各种碰撞现象飞鸟撞飞机生活中的各种碰撞现象飞鸟撞飞机30生活中的各种碰撞现象打网球生活中的各种碰撞现象打网球31生活中的各种碰撞现象拳击生活中的各种碰撞现象拳击32第二节天体的运行

教学要求了解：大气运动对天气变化和气候分带的影响各地区不同气候类型理解：1、地球的公转、自转2、季节和五带、历法和时间第二节天体的运行教学要求33第二节知识结构地球的自转和公转四季和五带第二节知识结构地球的自转和公转34一、地球的自转和公转

要求：1、先熟悉有关概念2、从规律性、影响两个角度去了解自转和公转一、地球的自转和公转

351、自转1）几个基本概念赤道

：最大的圆纬线：垂直于地轴的平面经线：被南、北两极等分而成的半圆1、自转36第三章_自然界的运动性课件372）规律性：方向

：围绕地轴，自西向东转（逆时针）周期

：周期性的运动，周期为一日速度

：角速度（150/小时） 线速度（纬度不同而不同）2）规律性：38

3）影响：

天体的周日变化：天体东升西落现象 地转偏向力：使地球表面运动的物体的方向发生偏转一种惯性力产生原因：由于地球自转在不同纬度上线速度不 同引起的 3）影响：

392、公转1）几个基本概念近日点

：公转轨道上距离太阳最近点远日点

：公转轨道上距离太阳最远点黄道面：地球公转的轨道面地轴倾斜：地轴与黄道面不垂直，也即赤道面与黄道面不重合一轴、二面、三角度三个基本不变2、公转1）几个基本概念一轴、二面、三角度402）规律性：严格的轨道围绕太阳自西向东逆时针方向转动

周期：恒星年：365.2564日（地球公转3600所需的时间）回归年：365.2422日（太阳在黄道上连续两次过春分点的时间间隔）速度

：角速度3600/年平均线速度29.78千米/秒（近日点和远日点不同）2）规律性：413）影响造成地球上各地正午太阳高度的变化和昼夜长短的差异除南、北回归线之间的纬度带外，以所在半球的夏至日最高，冬至日最低昼夜长短也不同3）影响造成地球上各地正午太阳高度的变化和42四季更替和五带四季更替和五带43二、四季和五带四季和五带产生的原因现象、特征二、四季和五带四季和五带产生的原因441.产生的原因太阳辐射能在地球在不同时段、不同空间的差异造成的（自转和公转影响各地光照时间和太阳直射程度）1.产生的原因452.四季春分秋分南：夏半年北：夏半年南：冬半年北半球南半球北：冬半年运行方向运行方向2.四季春分秋分南：夏半年北：夏半年南：冬半年北半球南半球北46ABCD观察下面地球在A位置时节气、日期、阳光直射点A处的节气是春分，日期是3月21日前后此时阳光直射点在赤道ABCD观察下面地球在A位置时节气、日期、阳光直射点A处的节47ABCD观察下面地球在B位置时节气、日期、阳光直射点B处的节气是夏至，日期是6月22日前后此时阳光直射点在北回归线ABCD观察下面地球在B位置时节气、日期、阳光直射点B处的节48ABCD观察下面地球在C位置时节气、日期、阳光直射点C处的节气是秋分，日期是9月23日前后此时阳光直射点在赤道ABCD观察下面地球在C位置时节气、日期、阳光直射点C处的节49ABCD观察下面地球在D位置时节气、日期、阳光直射点D处的节气是冬至，日期是12月22日前后此时阳光直射点在南回归线ABCD观察下面地球在D位置时节气、日期、阳光直射点D处的节50北半球为例：近日点远日点季节季节中点时间太阳直射点春季春分点3月21日赤道夏季夏至点6月22日北回归线（北极圈极昼）秋季秋分点9月23日赤道冬季冬至日12月22日南回归线（南极圈极夜）北半球为例：近日点远日点www.j51三、五带类型：热带、南温带、北温带、南寒带、北寒带纬度界线：南、北回归线和南、北极圈三、五带类型：52赤道0023°26ˊ23°26ˊ66°34ˊ66°34ˊ北回归线南回归线北极圈南极圈900900热带北温带南温带北寒带南寒带赤道0023°26ˊ23°26ˊ66°34ˊ53五带划分五带划分54第三章_自然界的运动性课件55五带天文特征热带太阳每年直射两次，光照最强烈昼夜长短变化不大南温带太阳终年不会直射昼夜变化幅度随纬度增加而扩大北温带南寒带太阳高度很低出现极昼极夜现象，夏季出现极昼，冬季出现极昼北寒带五带天文特征热带太阳每年直射两次，光照最强烈昼夜长短变化不大56第三章_自然界的运动性课件570°30°N60°N90°N30°S60°S90°S赤道低气压带副热带高气压带副极地低气压带极地高气压带东北信风带盛行西风带极地东风带大气环流0°30°N60°N90°N30°S60°S90°S赤道低气58冷热不均热力环流地转偏向力三圈环流气压带和风带的形成与分布气压带和风带的季节移动气候形成与分布季风环流气压带块状分裂海陆热力性质差异直射点的季节移动冷热不均热力环流地转偏向力三圈环流气压带和风带的形成与分布气59第三章_自然界的运动性课件60

亚洲低压

夏威夷高压7月份海平面等压线分布图大陆升温快大洋升温慢亚洲夏威夷高压7月份海平面等压线分布图大陆大洋61

亚洲高压

阿留申低压1月份海平面等压线分布图亚洲阿留申低压1月份海平面等压线分布图62第三章自然界的运动性第三章自然界的运动性63本章知识结构物体的最简单运动形式

天体的运行本章知识结构物体的最简单运动形式

64运动的表示法：运动的相对性、三种变速运动运动和力功和能碰撞第一节物体的最简单运动方式运动的表示法：第一节物体的最简单运动方式651、参照系例：一位学生在作文中写到：“红日从东方冉冉升起，我坐在奔驰的火车里，静靠在椅背上，欣赏着窗外的景物，只见路旁的树木急速地向后退去……”试指出“升起”、“奔驰”、“静靠”、“后退”这几种运动形式所对应的参照物。运动都是相对于参照物来说的（说出运动形式的参照物是重点）一、运动的表示法1、参照系运动都是相对于参照物来说的（说出运动形66辩证唯物主义观点

运动是绝对的：自然界中没有不运动的物体（运动是物质的属性）运动是相对的：相对于参照系来说的，不存在“绝对”静止的物体

随着时间的变化，物体位置在改变，用坐标系描述：（1）直线坐标系：X=OA（O是原点）（2）平面直角坐标系辩证唯物主义观点

随着时间的变化，物体位置在改67

2、位移空间位置的变化（运动造成的）是一个既有大小，又有方向的量，是一个矢量表示：直线AB弧线AB2、位移空间位置的变化（运动造成的）683、速度和加速度速率：s=vtv是速率，单位米/秒只表示物体运动的快慢，不表示运动方向速度：是大小为V（速率）和方向（物体运动方向）

的矢量加速度：a运动速度大小或方向在不断变化，矢量表示单位时间内速度的变化，单位为米/秒2

3、速度和加速度速率：s=vtv是速率，单位米/秒69在关速度和加速度的几点注意：（1）速度很大，加速度不一定很大，也可能为零。如：匀速直线飞行的超音速飞机（2）速度变化大（小），加速度不一大（小），由于加速度是描述速度变化快慢的量（3）加速度的方向不是速度的方向，而是跟速度变化的方向一致汽车加速：速度↑，加速度与速度方向相同，

速度矢量加长，加速度为正值汽车减速：速度↓，加速度与速度方向相反，

速度矢量变短，加速度为负值在关速度和加速度的几点注意：（1）速度很大，加速度不一定很大704、几种变速运动的规律匀加速直线运动：以变化的速率沿直线运动——v=v0+at——自由落体运动是典型的匀加速运动判断：棉花和石块从高处下落的速度是否一样？

（现场演示）结论：以同样的加速度下落依据：伽利略发现（在真空中）重力加速度对

一切物体都是相同的a=g=9.8m/s24、几种变速运动的规律匀加速直线运动：以变化的速率沿直71匀速圆周运动：

以恒定的速率v在半径为r的圆周上的运动 如：机器上的飞轮、人造地球卫星及天体的运行——速率不变，但运动方向不断改变，——匀速圆周运动是变速运动——加速度为向心加速度a=v2/R，永远和速度垂直匀速圆周运动：

72简振运动物体在中心平衡位置附近来回地振荡式运动例：时钟摆的转动、乐器弦的颤动——复杂的振动（声音的振动）是若干个简振运

动的合成——振动是一种周期性运动——公式见书（只要求会直接代入数据作简单运算）简振运动73二、运动和力要求：1、牛顿第一定律：知道力是改变运动状态的原因2、牛顿第二定律：能够认识力、加速度和质量三者之间的关系3、牛顿第三定律：知道作用力和反作用力的关系第二、第三定律是重点二、运动和力要求：第二、第三定律是重点741、牛顿第一定律物体不受外力作用（或外力的合力为零）时，将保持静止或匀速直线运动状态，直到外力改变它的运动状态为止。——惯性定律——惯性是物体的属性，反映物体改变运动状态的难

易程度——力改变物体的运动状态（得到加速度）——质量是物体惯性的量度（质量大不易改变状态）如：歼击机尽可能减小质量，提高战斗灵活性1、牛顿第一定律物体不受外力作用（或外力的合力752、牛顿第二定律

物体受到外力作用时，物体的加速度与作用在物体上的合外力正比，与物体的质量成反比，加速度的方向与合外力的方向一致。F=Kma（K=1）——只适用于质点或能看成质点的物体的运动——a为合外力作用下得到的加速度——力改变加速度随着改变，合外力0零时，加速度0——力的单位为牛顿（N），质量为千克（kg)，加速度为米/米2重点内容2、牛顿第二定律重点内容763、牛顿第三定律

两个物体之间的作用力和反作用力，同在一直线上，大小相等，方向相反——作用力与反作用力定律

——与物体的运动无关——成对出现，成对消失——分别作用于两个物体上，不能相互抵消——作用力与反作用力总是属于同种性质的力重点内容3、牛顿第三定律重点内容771、功——物体在力的方向上有位移，称力对物体做了功 如：人的行走、火箭升空——W=Fs（单位分别是J、N、m）——功只有大小而无方向三、功和能1、功三、功和能782、动能与动能定理动能：物体运动而显示出具有做功的本领 ——Ek=½Mv02 ——物体具有动能就能克服外力做功，消耗本

身的动能；若外力对物体做功，物体动能

就会加大 如汽车关闭发动机后，克服阻力做功动能定理：合外力所做的功，等于物体动能的改变量 W=Ekt–Ek0

——动能定理的应用：动物奔跑2、动能与动能定理793、重力势能和引力势能要求： 1、结合实际学习重力势能 2、会计算物体的重力势能3、重力势能和引力势能80（1）重力势能 相对于地球的位置而具有的能——具有重力势能的物体通过位置变化，对外做功——重力对物体做功的结果，使物体位置发生变化——Ep=Gh=mgh(以地面作为重力势能的零点）——重力势能属于地球和物体所组成的物体系统，不能用来计算离地球很远处的势能——运动员跳高的解释（1）重力势能81（2）引力势能任何两个物体间存在着万有引力定律 F=G在离地球距离很远时，物体在m2距m1为r点的势能为Ep=-r2m1m2Gm1m2r引力势能距地球无穷远处势能为零（2）引力势能r2m1m2Gm1m2r引力势能距地82四、碰撞

要求：1、知道冲量、动量的计算公式2、能运用动量定理解释实际生活中的现象四、碰撞

要求：83（1）冲量

物体运动状态的改变，和物体的质量与所受的力有关，也与力的作用时间有关冲量是力和时间的乘积，对一定质量的物体的速度改变起决定作用 I=F△t=mv–mv0

单位是牛顿·秒（2）动量物体运动状态发生变化的难易程度，取决于物体的速度和质量。 P=mv（单位是千克·米/秒）（1）冲量84（3）动量定理

物体动量的改变=物体所受到的冲量 I=F△t=mv–mv0——物体的动量变化一定 力作用时间越短，平均冲力越大，反之越小——实际运用：玻璃杯落在水泥地上比落在沙土上易碎易碎品运输用纸屑、泡沫塑料来填充空间（3）动量定理85（4）动量守恒定律若系统内各物体所受合外力为零，那么系统的总动量保持不变——例：两个小球沿球心向同一方向运动碰撞质量分别为：m1m2速度分别为：V10>V20碰撞后速度分别为：V1V2碰撞时间为△tm2对m1的作用力为F21，反之为F12重点内容（4）动量守恒定律重点内容86根据动量定理： 对球M1：F21△t=M1V1-m2V10 对球m2：F12△t=M2V2

-m2V20根据牛顿第三定律： F21=-F12可得：M1V1-m2V10=M2V2

-m2V20——在生产实验和科学实验中的运用

心动冲击描记器、火箭和喷气式飞机的飞行根据动量定理：——在生产实验和科学实验中的运用87二、生活中的各种碰撞现象打台球二、生活中的各种碰撞现象打台球88生活中的各种碰撞现象撞车生活中的各种碰撞现象撞车89生活中的各种碰撞现象打桩机打桩生活中的各种碰撞现象打桩机打桩90生活中的各种碰撞现象钉钉子生活中的各种碰撞现象钉钉子91生活中的各种碰撞现象飞鸟撞飞机生活中的各种碰撞现象飞鸟撞飞机92生活中的各种碰撞现象打网球生活中的各种碰撞现象打网球93生活中的各种碰撞现象拳击生活中的各种碰撞现象拳击94第二节天体的运行

教学要求了解：大气运动对天气变化和气候分带的影响各地区不同气候类型理解：1、地球的公转、自转2、季节和五带、历法和时间第二节天体的运行教学要求95第二节知识结构地球的自转和公转四季和五带第二节知识结构地球的自转和公转96一、地球的自转和公转

要求：1、先熟悉有关概念2、从规律性、影响两个角度去了解自转和公转一、地球的自转和公转

971、自转1）几个基本概念赤道

：最大的圆纬线：垂直于地轴的平面经线：被南、北两极等分而成的半圆1、自转98第三章_自然界的运动性课件992）规律性：方向

：围绕地轴，自西向东转（逆时针）周期

：周期性的运动，周期为一日速度

：角速度（150/小时） 线速度（纬度不同而不同）2）规律性：100

3）影响：

天体的周日变化：天体东升西落现象 地转偏向力：使地球表面运动的物体的方向发生偏转一种惯性力产生原因：由于地球自转在不同纬度上线速度不 同引起的 3）影响：

1012、公转1）几个基本概念近日点

：公转轨道上距离太阳最近点远日点

：公转轨道上距离太阳最远点黄道面：地球公转的轨道面地轴倾斜：地轴与黄道面不垂直，也即赤道面与黄道面不重合一轴、二面、三角度三个基本不变2、公转1）几个基本概念一轴、二面、三角度1022）规律性：严格的轨道围绕太阳自西向东逆时针方向转动

周期：恒星年：365.2564日（地球公转3600所需的时间）回归年：365.2422日（太阳在黄道上连续两次过春分点的时间间隔）速度

：角速度3600/年平均线速度29.78千米/秒（近日点和远日点不同）2）规律性：1033）影响造成地球上各地正午太阳高度的变化和昼夜长短的差异除南、北回归线之间的纬度带外，以所在半球的夏至日最高，冬至日最低昼夜长短也不同3）影响造成地球上各地正午太阳高度的变化和104四季更替和五带四季更替和五带105二、四季和五带四季和五带产生的原因现象、特征二、四季和五带四季和五带产生的原因1061.产生的原因太阳辐射能在地球在不同时段、不同空间的差异造成的（自转和公转影响各地光照时间和太阳直射程度）1.产生的原因1072.四季春分秋分南：夏半年北：夏半年南：冬半年北半球南半球