高一物理运动、空间和时间3.ppt

1、2.1 运动、空间和时间,内容要点： （1）机械运动 一、 机械运动 （2）参考系 二、空间位置的描述 三、时间的描述,课堂小结 参考系是人们观察事物的基石，时间和空间是描述和研究事物的依托。对自然界观察而言，时空关系与参考系又存在着不可分割的联系，这就是爱因斯坦在1905年提出的“相对论”中所阐明的基本论点。 机械运动的基本特征是空间位置随时间发生变化，所以研究机械运动的基本方法也就是从空间和时间两个角度进行。,机械运动是指一个物体相对于其他物体的位置变化,简称运动。,课堂小结 参考系是人们观察事物的基石，时间和空间是描述和研究事物的依托。对自然界观察而言，时空关系与参考系又存在着不可分割的

2、联系，这就是爱因斯坦在1905年提出的“相对论”中所阐明的基本论点。 机械运动的基本特征是空间位置随时间发生变化，所以研究机械运动的基本方法也就是从空间和时间两个角度进行。,这种用来描述物体运动的参照物就称为参考系。,一、研究物体的运动必先选择参考系,而且被选作参考系的物体,不管它本身的运动情况如何,我们都假定它是不动的。,参考系的特点:,二、参考系的选取是任意的,但在实际问题中, 以研究问题方便为原则。如研究地面上的物体的运动,我们一般选择地面为参考系。,三、在描述同一运动时,选择不同的参考系,观察的结果可能是不同的。对于坐在行驶的汽车上的人,若以汽车为参考系,他是静止的；若以地面为参考系,

3、他是运动的。,a) 原则上,参考系的选取是任意的,若参考系不同,对同一个物体运动形式的描述也就可能不同。在实际选取参考系时,应考虑到使运动的描述尽可能简单。如研究地面上的物体的运动时,常选地面为参考系。,参考系的选取:,b) 一般情况下,选择地面或相对于地面静止不动的物体为参考系,当选择相对于地面运动的其他物体作为参考系时,在分析中应做相应的说明。因为物体做何种运动,是相对于参考系而言的,物体是否运动,要看物体相对于参考系的位置是否有改变。,【例1】 在平直行驶的汽车内,一个乘客以自己为参考系向外观察,他看到的下述现象哪个肯定错了? ( ) A与车同向行驶的自行车向后运动 B公路两旁的树是静止

4、的 C有一辆汽车总在自己的车前面不动 D路旁的房屋向后运动,1) 物体做直线运动时,用直线坐标系(一维坐标系)加以描述.即在给定的一条直线上,确定一个正方向,取一个定点为原点,任取一定线段为单位长,这样就在该直线上建立了直线坐标系(又称数轴)。,空间位置的描述:,2) 如果物体在平面上运动, 则要通过平面直角坐标系 (二维坐标)来描述其位置；而且,二维坐标还可以物体做曲线运动时的位置变化。,【例2】 某运动物体在平面内,由点（3,1）出发,沿直线运动到点（1,4）,然后又由该点（1,4）沿直线运动到另一个点（5,5）.试完成坐标系的建立并画出物体的运动轨迹。,时间间隔t 就会越来越小，当t=0

5、时，时间轴上的区 间就变为一个点，时间就变成时刻了。,时间与时刻的联系:,时刻是指某一瞬间，在表示时间的数轴上，用点来表示，它展示的是运动的一个瞬间，好比一张照片； 而时间是指两个时刻之间的间隔。在表示时间的数轴上，它表示一段，用线段来表示，展示的是运动的一个过程，好比一段录像。,时间与时刻的区别:,关于时间与时刻: 1）n秒末、n秒初是指时刻，第n秒内是指1秒的时间。如第1秒末、第2秒初、第4秒末等都表示时刻，而且第1秒末和第2秒初是同一时刻。两个时刻之间的线段表示时间间 隔，即时间。第2秒末和第6秒末两个时刻之间的时间间隔是4秒，即时间间隔=终止时刻开始时刻。,2）时间的单位有时（h）、分

6、（min）、秒（s）、飞秒（fs）、阿秒（as），国际单位用秒（s）来表示。注意换算公式1fs= s, 1as= s。,3）计时器：生活中的手表、 石英钟、实验室用的打点计 时器和秒表等。,4）一般的时间和时刻问题很 容易区分，但有时还要与实际 问题结合起来理解。有时所说 的“时间”是指时刻，要引起注 意，后面通过例题说明。,【例3】（1）我国运动员王军霞在1996年第26届奥运会上创造了女子5000米跑14分59.88秒的奥运会记录并获得了冠军，这个成绩的数据是时间还是时刻？ （2）火车站服务处出售的旅客列车时刻表为什么不叫做旅客列车时间表？,（3）火车站广播道：“从北京驶往广州的次列车将于11点20分到达本站1号站台，停车12分，请旅客作好登车准备。”这里的11点20分、12分钟分别是指时间还是时刻？火车正点驶离本站的时刻是多少？ （4）张强同学手里拿着的汽车票，上面写着：发车时间：14时30分。这里的“时间”是时间还是时刻？,课堂小结,机械运动的基本特征是空间位置随时间发生变化，所以研究机械运动的基本