2.1运动、空间和时间课件01(鲁科版必修1)

2.1运动、空间和时间1.基本知识(1)机械运动：是指一个物体相对其他物体的

变化，简称

，是物质运动的一种基本形式．(2)参考系：用来描述物体运动的

称为参考系．对于同一个运动，选择的参考系不同，观察和描述的结果会是

的．机械运动

位置运动参照物不同2．思考判断(1)车轮的转动不是机械运动．(×)(2)研究同一物体运动时，不论选取怎样的参考系，其结论是相同的．(×)(3)我们说“日落西山”是以山为参考系的．(√)3．探究交流如图2－1－1是“天宫”终于等到了“神八”的交会对接，这是我国继“神七”载人出舱后，航天技术的又一重大突破，我们看到画面上的“天宫一号”在静等“神八”，而解说的航天专家却说它正以每秒几千米的速度运动．(1)怎么理解我们看到的画面与专家的看法？(2)选择不同的参考系物体的运动情况可能是不同的，那么参考系的选取原则是什么呢？▲“神八”交会对接“天宫”图2－1－1【提示】

(1)我们以镜头为参考系，而航天专家以地球为参考系．(2)研究物体运动时，参考系的选取是任意的，一般根据研究问题的方便来选取．在研究地面上的物体时，通常取地面或相对于地面静止的物体作为参考系．1.基本知识(1)研究物体的运动，首先应该描述物体的空间位置．在物理学中，通常需要借助数学方法，建立坐标系来描述物体的位置．(2)坐标系的种类：对于一个在一条直线上运动的物体，我们可以建立一个一维坐标系来描述其位置．对于一个在平面上运动的物体，我们可以建立一个二维坐标系来描述其在平面上的位置．空间位置的描述

2．思考判断(1)物体在坐标系中的坐标值的正负表示大小．(×)(2)在一维坐标系中，物体的位置变化可用末位置坐标减初位置坐标来表示．(√)(3)运动员在百米赛道上奔跑，为准确描述其在不同时刻的位置可建立直线坐标系．(√)3．探究交流对于在平面上运动的物体，花样滑冰运动员图2－1－2例如冰场上的花样滑冰运动员，要描述他们的位置，你认为应该怎样建立坐标系？【提示】

可以以冰场中心为坐标原点，自北向南方向为x轴正方向，自西向东方向为y轴正方向，建立二维坐标系.1.基本知识(1)时刻是指某一瞬时，时间是指两个时刻之间的间隔，通常用t表示．(2)在表示时间的轴上，时刻用点来表示，时间用线段来表示．(3)在国际单位制中，表示时间和时刻的单位是秒，它的符号是s.时间的描述

2．思考判断(1)列车运行时刻表上的数字均表示时间．(×)(2)1天只能分成24个时刻．(×)(3)1节课45分钟指的是时间．(√)3．探究交流时间的常用单位有哪些？生活中、实验室中有哪些常用的计时仪器？【提示】在国际单位制中，时间的单位是秒，常用单位有分钟、小时，还有年、月、日等．生活中用各种钟表来计时，实验室和运动场上常用停表来测量时间，若要比较精确地研究物体的运动情况，有时需要测量和记录很短的时间，学校的实验室中常用电磁打点计时器或电火花计时器来完成．【问题导思】1．研究物体的运动时，为什么一定要选参考系？2．选取参考系有哪些原则？3．研究地面上物体的运动时，常选什么物体作为参考系？对参考系的理解

1．选取参考系的意义(1)只有选取了参考系，物体的运动才具有实际意义，也就是说，只有选择了参考系，物体的运动才具有唯一性，物体的运动规律才能唯一确定．(2)参考系是物体运动的参照与标准．对于同一运动物体，参考系不同，往往其运动规律也会不同．(3)参考系是研究物体运动不可缺少的物体．2．参考系的选取原则(1)任意：参考系的选取是任意的，任何物体都可看做参考系．(2)方便：参考系的选取应该遵循方便性原则和简单性原则，也就是说，无论哪一个物体做参考系，都应该使问题的研究更方便，更简单，杜绝使问题复杂化的情况．(3)实用：研究地面物体的运动时，一般选取地面为参考系．1．在研究物体的运动情况时，如果一个物体一旦被选为参考系，就认为它是静止的．2．在解题过程中如果选地面为参考系可以不指明，但选其他物体作为参考系时必须指明．

(2012·福州一中高一检测)明代某诗人曾写过这样一首诗：“空手把锄头，步行骑水牛；人在桥上走，桥流水不流．”其中“桥流水不流”中的“桥流”是以下列哪个物体为参考系的(

)A．水

B．桥C．人

D．河岸【审题指导】

解答本题注意以下两点：(1)物体的运动是相对参考系而言的．(2)同一个物体选取不同的参考系，其运动情况往往不同．

【解析】

“水不流”是以水为参考系，而桥相对于水是运动的，故A正确．【答案】

A1．(2012·福建师大附中高一检测)2012年伦敦奥运会火炬传递时，观察图2－1－3中的旗帜和甲、乙两火炬手所传递的圣火火焰，关于甲、乙两火炬手相对于静止旗杆的运动情况，下列说法正确的是(旗杆和甲、乙火炬手在同一地区风向不变)(

)图2－1－3

A．甲、乙两火炬手一定向左运动B．甲、乙两火炬手一定向右运动C．甲火炬手可能运动，乙火炬手向右运动D．甲火炬手可能静止，乙火炬手向左运动【解析】

旗向左偏，说明有向左吹的风，由甲的火焰向左偏，无法确定甲的运动状态，由于乙的火焰向右偏，所以乙一定向左运动，且速度大于风速．【答案】

D【问题导思】1．坐标系具备哪些要素？2．常见的坐标系有哪几种？3．同学们在操场上踢足球，如何描述某个同学的位置？坐标系的理解及应用

1．建立坐标系的目的：定量描述物体的位置及位置变化，便于更确切地描述物体的机械运动．2．坐标系的种类(1)直线坐标系：如果物体沿直线运动，即做一维运动时，可以以这条直线为x轴，在直线上规定原点、正方向和单位长度，建立直线坐标系．(2)二维坐标系：当物体在某一平面内做曲线运动时，需要用两个相互垂直的坐标轴确定它的位置，即二维坐标(平面坐标)．(3)三维坐标系：当物体在空间内运动时，如踢出的足球在空中运动，需要采用三个坐标确定它的位置，即三维坐标(空间坐标)．甲直线坐标系乙平面坐标系丙空间坐标系

图2－1－4

1．如果物体做直线运动，一般应建立一维坐标系，且坐标系正方向与物体运动方向一致．2．如果物体做折线或曲线运动(如抛物线、圆周等)，一般应优先建立二维坐标系．

小明所在学校的校门口是朝南的，他进入校门后一直向前走120米后，再向东走40米就到了他所在的教室，请你画出他的教室所在的位置．【审题指导】

选取坐标原点→建坐标系→确定位置坐标【解析】

选校门口为坐标原点，x轴正方向表示向东，y轴正方向表示向北，以1厘米长的线段表示40米，建立坐标系如图所示．小明的教室在坐标为(40m,120m)处．【答案】

见解析1．画坐标系时，必须标上原点、正方向和单位长度．2．坐标系是数学知识在物理学科中的应用，在物理学中用数学的知识，会使抽象的数字变得更加具体和有意义．【问题导思】1．在学校的作息时间表上的数据，哪些表示时刻，哪些表示时间？2．结合实际，你能列举出哪些关于时间和时刻的说法？3．如果用t轴表示时间和时刻，则时刻与时间应怎样表示？时间与时刻的理解

1．时刻与时间的关系(1)用t1和t2分别表示两个时刻，Δt表示两个时刻之间的时间，则Δt＝t2－t1.(2)在时间轴上，时间对应一条线段，时刻对应一个点．如图2－1－5所示，第1s初、第1s末、第2s初、第7s末、第8s初表示的都是时刻．前3s、第1s内、第2s内、前1s、第3s末到第5s末、第8s内表示的都是时间．图2－1－5(3)时刻只能显示某一瞬间，好比照片只记录快门一闪的那一瞬间．时间记录的是一个过程量，好比一段录像．2．两种分辨方法(1)根据上下文判断：分析所给的说法，根据题意去体会和判断．时刻对应的是某一事件或运动的状态，时间间隔对应的是事件或运动的过程．(2)利用时间轴判断：画出时间轴，把所给的时刻和时间间隔表示出来，对应一个点的是时刻，对应一段线段的是时间间隔．生活中一般用各种钟表来计时，在运动场上常用秒表计时，在实验室里通常用秒表或打点计时器进行计时．

关于时刻和时间，下列说法正确的是(

)A．作息时间表上的数字均表示时间B.1min只能分成60个时刻C．中央电视台每晚新闻联播节目19：00开播指的是时间D．汽车过红绿灯时“宁停三分，不抢一秒”指的是时间【审题指导】

时间描述的是一个运动或变化过程，时刻描述的是一个状态或一个瞬间．【解析】

作息时间表上的数字表示的是起床、就餐、上下课的时刻，A错.1min能分成无数多个时刻，B错．新闻联播19：00开播指的是时刻，C错；“宁停三分，不抢一秒”指的是时间，D对．【答案】

D怎样区分时间与时刻1．应明确时刻对应的是某个事件或运动的状态、位置，而时间对应的是事件或运动的过程或是位置变化．2．应掌握一些表示时刻与时间的关键词：如数值后跟“初”、“末”、“时”应是时刻，如数值后跟“内”、“中”一般为时间．

甲、乙、丙三架观光电梯，甲中乘客看一高楼在向下运动，乙中乘客看甲在向下运动，丙中乘客看甲、乙都在向上运动．这三架电梯相对地面的运动情况可能是(

)A．甲向上、乙向下、丙不动B．甲向上、乙向上、丙不动C．甲向上、乙向上、丙向下D．甲向上、乙向上、丙也向上，但比甲、乙都慢综合解题方略——参考系的选取

对运动规律的影响

【审题指导】

转换参考系→比较速度→得出结论【规范解答】

电梯中的