高一物理必修1第四課時(shí)教案

高一物理必修一第四課時(shí)教案一課前復(fù)習(xí)1受力分析2力的正交分解3講解試卷作業(yè)第18題18、在傾角斜面上有一塊豎直放置的檔板，在檔板和斜面之間放有一個(gè)重為30的光滑圓球，如圖甲，試求這個(gè)球?qū)π泵娴膲毫蛯?duì)檔板的壓力。GN20二課時(shí)內(nèi)容二運(yùn)動(dòng)的描述運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題是力學(xué)部分的基礎(chǔ)之一，在整個(gè)力學(xué)中的地位是非常重要的，本章是講運(yùn)動(dòng)的初步概念，描述運(yùn)動(dòng)的位移、速度、加速度等，貫穿了幾乎整個(gè)高中物理內(nèi)容，盡管在前幾年高考中單純考運(yùn)動(dòng)學(xué)題目并不多，但力、電、磁綜合問(wèn)題往往滲透了對(duì)本章知識(shí)點(diǎn)的考察。近些年高考中圖像問(wèn)題頻頻出現(xiàn)，且要求較高，它屬于數(shù)學(xué)方法在物理中應(yīng)用的一個(gè)重要方面。內(nèi)容要點(diǎn)課標(biāo)解讀1理解參考系選取在物理中的作用，會(huì)根據(jù)實(shí)際選定認(rèn)識(shí)運(yùn)動(dòng)2認(rèn)識(shí)質(zhì)點(diǎn)模型建立的意義，能根據(jù)具體情況簡(jiǎn)化為質(zhì)點(diǎn)3街道時(shí)間和時(shí)刻的區(qū)別和聯(lián)系4理解位移的概念，了解路程與位移的區(qū)別5知道標(biāo)量和矢量，位移是矢量，時(shí)間是標(biāo)量時(shí)間時(shí)刻6了解打點(diǎn)計(jì)時(shí)器原理，理解紙帶中包含的運(yùn)動(dòng)信息7理解物體運(yùn)動(dòng)的速度8理解平均速度的意義，會(huì)用公式計(jì)算平均速度物體運(yùn)動(dòng)的速度9理解瞬時(shí)速度的意義10理解加速度的意義，知道加速度和速度的區(qū)別速度變化的快慢加速度11是解勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的含義12理解物理圖象和數(shù)學(xué)圖象之間的關(guān)系13能用圖象描述勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)和勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)用圖象描述物體的運(yùn)動(dòng)14知道速度時(shí)間圖象中面積含義，并能求出物體運(yùn)動(dòng)位移專(zhuān)題一描述物體運(yùn)動(dòng)的幾個(gè)基本本概念知識(shí)梳理1機(jī)械運(yùn)動(dòng)一個(gè)物體相對(duì)于另一個(gè)物體的位置的改變叫做機(jī)械運(yùn)動(dòng)，簡(jiǎn)稱(chēng)運(yùn)動(dòng)，它包括平動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)和振動(dòng)等形式。2參考系被假定為不動(dòng)的物體系。對(duì)同一物體的運(yùn)動(dòng)，若所選的參考系不同，對(duì)其運(yùn)動(dòng)的描述就會(huì)不同，通常以地球?yàn)閰⒖枷笛芯课矬w的運(yùn)動(dòng)。3質(zhì)點(diǎn)用來(lái)代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)。它是在研究物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，為使問(wèn)題簡(jiǎn)化，而引入的理想模型。僅憑物體的大小不能視為質(zhì)點(diǎn)的依據(jù)，如公轉(zhuǎn)的地球可視為質(zhì)點(diǎn)，而比賽中旋轉(zhuǎn)的乒乓球則不能視為質(zhì)點(diǎn)。物體可視為質(zhì)點(diǎn)主要是以下三種情形1物體平動(dòng)時(shí)；2物體的位移遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于物體本身的限度時(shí)；3只研究物體的平動(dòng)，而不考慮其轉(zhuǎn)動(dòng)效果時(shí)。4時(shí)刻和時(shí)間1時(shí)刻指的是某一瞬時(shí)，是時(shí)間軸上的一點(diǎn)，對(duì)應(yīng)于位置、瞬時(shí)速度、動(dòng)量、動(dòng)能等狀態(tài)量，通常說(shuō)的“2秒末”，“速度達(dá)2M/S時(shí)”都是指時(shí)刻。2時(shí)間是兩時(shí)刻的間隔，是時(shí)間軸上的一段。對(duì)應(yīng)位移、路程、沖量、功等過(guò)程量通常說(shuō)的“幾秒內(nèi)”“第幾秒內(nèi)”均是指時(shí)間。5位移和路程1位移表示質(zhì)點(diǎn)在空間的位置的變化，是矢量。位移用有向線(xiàn)段表示，位移的大小等于有向線(xiàn)段的長(zhǎng)度，位移的方向由初位置指向末位置。當(dāng)物體作直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，可用帶有正負(fù)號(hào)的數(shù)值表示位移，取正值時(shí)表示其方向與規(guī)定正方向一致，反之則相反。2路程是質(zhì)點(diǎn)在空間運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度，是標(biāo)量。在確定的兩位置間，物體的路程不是唯一的，它與質(zhì)點(diǎn)的具體運(yùn)動(dòng)過(guò)程有關(guān)。3位移與路程是在一定時(shí)間內(nèi)發(fā)生的，是過(guò)程量，二者都與參考系的選取有關(guān)。一般情況下，位移的大小并不等于路程，只有當(dāng)質(zhì)點(diǎn)做單方向直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，二者才相等。6速度（1）速度是描述物體運(yùn)動(dòng)方向和快慢的物理量。（2）瞬時(shí)速度運(yùn)動(dòng)物體經(jīng)過(guò)某一時(shí)刻或某一位置的速度，其大小叫速率。（3）平均速度物體在某段時(shí)間的位移與所用時(shí)間的比值，是粗略描述運(yùn)動(dòng)快慢的。平均速度是矢量，方向與位移方向相同。平均速度的大小與物體不同的運(yùn)動(dòng)階段有關(guān)。V是平均速度的定義式，適用于所有的運(yùn)動(dòng)，TS（4）平均速率物體在某段時(shí)間的路程與所用時(shí)間的比值，是粗略描述運(yùn)動(dòng)快慢的。平均速率是標(biāo)量。V是平均速率的定義式，適用于所有的運(yùn)動(dòng)。TS平均速度和平均速率往往是不等的，只有物體做無(wú)往復(fù)的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)二者才相等。例題評(píng)析【例1】物體沿直線(xiàn)向同一方向運(yùn)動(dòng)，通過(guò)兩個(gè)連續(xù)相等的位移的平均速度分別為V110M/S和V215M/S，則物體在這整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的平均速度是多少【分析與解答】設(shè)每段位移為S，由平均速度的定義有V12M/S212121/VSVTS點(diǎn)評(píng)一個(gè)過(guò)程的平均速度與它在這個(gè)過(guò)程中各階段的平均速度沒(méi)有直接的關(guān)系，因此要根據(jù)平均速度的定義計(jì)算，不能用公式V0VT/2，因它僅適用于勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)?！纠?】一質(zhì)點(diǎn)沿直線(xiàn)OX方向作加速運(yùn)動(dòng)，它離開(kāi)O點(diǎn)的距離X隨時(shí)間變化的關(guān)系為X52T3M，它的速度隨時(shí)間變化的關(guān)系為V6T2M/S，求該質(zhì)點(diǎn)在T0到T2S間的平均速度大小和T2S到T3S間的平均速度的大小?！痉治雠c解答】當(dāng)T0時(shí)，對(duì)應(yīng)X05M，當(dāng)T2S時(shí)，對(duì)應(yīng)X221M，當(dāng)T3S時(shí)，對(duì)應(yīng)X359M，則T0到T2S間的平均速度大小為8M/S021VT2S到T3S間的平均速度大小為38M/S32點(diǎn)評(píng)只有區(qū)分了求的是平均速度還是瞬時(shí)速度，才能正確地選擇公式?！纠?】一架飛機(jī)水平勻速地在某同學(xué)頭頂飛過(guò)，當(dāng)他聽(tīng)到飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)聲音從頭頂正上方傳來(lái)時(shí)，發(fā)現(xiàn)飛機(jī)在他前上方與地面成600角的方向上，據(jù)此可估算出此飛機(jī)的速度約為聲速的多少倍【分析與解答】設(shè)飛機(jī)在頭頂上方時(shí)距人H，則人聽(tīng)到聲音時(shí)飛機(jī)走的距離為H/33對(duì)聲音HV聲T對(duì)飛機(jī)H/3V飛T3解得V飛V聲/3058V聲點(diǎn)評(píng)此類(lèi)題和實(shí)際相聯(lián)系，要畫(huà)圖才能清晰地展示物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，挖掘出題中的隱含條件，如本題中聲音從正上方傳到人處的這段時(shí)間內(nèi)飛機(jī)前進(jìn)的距離，就能很容易地列出方程求解?！纠?】如圖所示，聲源S和觀(guān)察者A都沿X軸正方向運(yùn)動(dòng)，相對(duì)于地面的速率分別為VS和VA空氣中聲音傳播的速率為VP設(shè)VSVP，VAVP，空氣相對(duì)于地面沒(méi)有流動(dòng)1若聲源相繼發(fā)出兩個(gè)聲信號(hào)，時(shí)間間隔為T(mén)，請(qǐng)根據(jù)發(fā)出的這兩個(gè)聲信號(hào)從聲源傳播到觀(guān)察者的過(guò)程，確定觀(guān)察者接收到這兩個(gè)聲信號(hào)的時(shí)間間隔T2請(qǐng)利用1的結(jié)果，推導(dǎo)此情形下觀(guān)察者接收到的聲波頻率與聲源發(fā)出的聲波頻率間圖111的關(guān)系式【分析與解答】1如圖所示，設(shè)為聲源S發(fā)出兩個(gè)信號(hào)的時(shí)刻，為觀(guān)察者接收到兩個(gè)信號(hào)的時(shí)刻則第一個(gè)信號(hào)經(jīng)過(guò)時(shí)間被觀(guān)察者A接收到，第二個(gè)信號(hào)經(jīng)過(guò)時(shí)間被觀(guān)察者A接收到且設(shè)聲源發(fā)出第一個(gè)信號(hào)時(shí)，S、A兩點(diǎn)間的距離為L(zhǎng)，兩個(gè)聲信號(hào)從聲源傳播到觀(guān)察者的過(guò)程中，它們運(yùn)動(dòng)的距離關(guān)系如圖所示可得由以上各式，得2設(shè)聲源發(fā)出聲波的振動(dòng)周期為T(mén)，這樣，由以上結(jié)論，觀(guān)察者接收到的聲波振動(dòng)的周期T為。由此可得，觀(guān)察者接受到的聲波頻率與聲源發(fā)出聲波頻率間的關(guān)系為FVFSPA點(diǎn)評(píng)有關(guān)勻速運(yùn)動(dòng)近幾年高考考查較多，如宇宙膨脹速度、超聲波測(cè)速等，物理知識(shí)極其簡(jiǎn)單，但對(duì)理解題意、建立模型的能力要求較高。解本題時(shí)，通過(guò)作圖理解和表述運(yùn)動(dòng)過(guò)程最為關(guān)鍵。專(zhuān)題二加速度知識(shí)梳理1加速度是描述速度變化快慢的物理量。2速度的變化量與所需時(shí)間的比值叫加速度。例4圖3公式A，單位M/S2是速度的變化率。TV04加速度是矢量，其方向與的方向相同。V5注意V,的區(qū)別和聯(lián)系。大，而不一定大，反之亦然。TV,TV例題評(píng)析【例5】一物體做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻速度大小為V14M/S，1S后速度大小為V210M/S，在這1S內(nèi)該物體的加速度的大小為多少【分析與解答】根據(jù)加速度的定義，題中V04M/S，T1STVA0當(dāng)V2與V1同向時(shí)，得6M/S2當(dāng)V2與V1反向時(shí)，得14M/S2140A142A點(diǎn)評(píng)必須注意速度與加速度的矢量性，要考慮V1、V2的方向?！纠?】某著名品牌的新款跑車(chē)擁有極好的駕駛性能，其最高時(shí)速可達(dá)330KM/H，0100KM/H的加速時(shí)間只需要36S，0200KM/H的加速時(shí)間僅需99S，試計(jì)算該跑車(chē)在0100KM/H的加速過(guò)程和0200KM/H的加速過(guò)程的平均加速度。【分析與解答】根據(jù)TVA且SMHKVT/782/10SMHKT/56/20故跑車(chē)在0100KM/H的加速過(guò)程221/7/378TVA故跑車(chē)在0200KM/H的加速過(guò)程22202/615/956SST專(zhuān)題三運(yùn)動(dòng)的圖線(xiàn)知識(shí)梳理1表示函數(shù)關(guān)系可以用公式，也可以用圖像。圖像也是描述物理規(guī)律的重要方法，不僅在力學(xué)中，在電磁學(xué)中、熱學(xué)中也是經(jīng)常用到的。圖像的優(yōu)點(diǎn)是能夠形象、直觀(guān)地反映出函數(shù)關(guān)系。2位移和速度都是時(shí)間的函數(shù)，因此描述物體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律常用位移一時(shí)間圖像ST圖和速度一時(shí)間圖像V一T圖。3對(duì)于圖像要注意理解它的物理意義，即對(duì)圖像的縱、橫軸表示的是什么物理量，圖線(xiàn)的斜率、截距代表什么意義都要搞清楚。形狀完全相同的圖線(xiàn)，在不同的圖像坐標(biāo)軸的物理量不同中意義會(huì)完全不同。4下表是對(duì)形狀一樣的S一T圖和V一T圖意義上的比較。S一T圖V一T圖表示物體做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)斜率表示速度V表示物體靜止表示物體向反方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)交點(diǎn)的縱坐標(biāo)表示三個(gè)運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)相遇時(shí)的位移TL時(shí)刻物體位移為S1表示物體做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)斜率表示加速度A表示物體做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)表示物體做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)交點(diǎn)的縱坐標(biāo)表示三個(gè)運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的共同速度T1時(shí)刻物體速度為V1圖中陰影部分面積表示質(zhì)點(diǎn)在OT1時(shí)間內(nèi)的位移例題評(píng)析【例7】右圖為