1.1走近運(yùn)動(dòng)學(xué)案(滬科版必修1).DOC

1、學(xué)案 1 走近運(yùn)動(dòng)學(xué)習(xí)目標(biāo)定位1知道參考系的概念，知道對(duì)同一物體選擇不同的參考系時(shí)，觀察的結(jié)果可能不同2理解質(zhì)點(diǎn)的概念，知道它是一種科學(xué)的抽象， 知道科學(xué)抽象是一種普遍的研究方法.知道把物體看成質(zhì)點(diǎn)的條件.3理解位移的概念，知道位移是矢量，會(huì)用有向線段表示位 移的大小和方向4了解時(shí)刻與時(shí)間的區(qū)別和聯(lián)系，會(huì)在具體的情景下區(qū)分時(shí)間和時(shí)刻.知識(shí)諸備區(qū)湼故涓本溯源推陳方可知新仝.廿 W一、參考糸1參考系：物體的運(yùn)動(dòng)和靜止都是相對(duì)的，所以描述物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，需要選取另外一個(gè)物體 作為標(biāo)準(zhǔn).這個(gè)作為標(biāo)進(jìn)的物體叫做參考系.2機(jī)械運(yùn)動(dòng)：一個(gè)物體相對(duì)于其他物體的位置變化，叫做機(jī)械運(yùn)動(dòng)，簡(jiǎn)稱運(yùn)動(dòng).注：機(jī)械運(yùn)動(dòng)是自然界

2、最普遍、最基本的運(yùn)動(dòng)形式.二、質(zhì)點(diǎn)1.定義：在物理學(xué)中，用來(lái)代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)叫做質(zhì)點(diǎn).2.把物體看成質(zhì)點(diǎn)的條件：如果在研究物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以不考慮物體的大小和形狀 物體上各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況完全相同么就可以把這個(gè)物體看成質(zhì)點(diǎn).3.理想模型：在原型的基礎(chǔ)上，經(jīng)過(guò)科學(xué)抽象而建立起來(lái)的一種理想化客體，叫做理想模型.質(zhì)點(diǎn)就是一個(gè)理想模型.三、位移與路程1.位移：描述物體相對(duì)位置變化的物理量，它可以用一根由初位置指向末位置的有向線段_來(lái)表示，這根有向線段的長(zhǎng)度表示位移的大小,移的方向是從初位_2.路程：指物體運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度，它只有大小，沒(méi)有方向.四、用坐標(biāo)表示位置和位移1.用坐標(biāo)可以表示物體運(yùn)動(dòng)的位置和位移

3、_2.物體做一維、二維、三維運(yùn)動(dòng)時(shí)，分別用一個(gè)、仙個(gè)、三個(gè)坐標(biāo)來(lái)確定它的位置.五、時(shí)間和時(shí)刻時(shí)光流逝過(guò)程中的每一瞬間叫做時(shí)刻，它沒(méi)有長(zhǎng)短，兩個(gè)時(shí)刻之間的間隔叫做時(shí)間問(wèn)題設(shè)計(jì)天宮一號(hào)空間站繞地球飛行時(shí)，以地球?yàn)閰⒖枷?，坐在其中的宇航員如何運(yùn)動(dòng)？以空間站為參考系呢？答案 以地球?yàn)閰⒖枷?，宇航員在繞地球做近似圓周運(yùn)動(dòng).以空間站為參考系，宇航員處于靜止?fàn)顟B(tài).要點(diǎn)提煉1.參考系的選取原則：參考系的選取可以是任意的實(shí)際問(wèn)題中，參考系的選取以研究問(wèn)題方便、對(duì)運(yùn)動(dòng)的描述盡可能簡(jiǎn)單為基本原則.如果題目不做特殊說(shuō)明，都是選地面為參考系.2參考系對(duì)觀察結(jié)果的影響(1)對(duì)一個(gè)物體運(yùn)動(dòng)情況的描述，取決于所選的參考系，選

4、取的參考系不同，對(duì)同一個(gè)物體 運(yùn)動(dòng)的描述也不同.(2)相對(duì)靜止：如果一個(gè)物體相對(duì)參考系位置不變，我們就說(shuō)這兩個(gè)物體是相對(duì)靜止的.平 時(shí)人們所說(shuō)的靜止的物體，都是指相對(duì)靜止，絕對(duì)靜止是沒(méi)有的二、怎樣對(duì)物體進(jìn)行簡(jiǎn)化問(wèn)題設(shè)計(jì)北京時(shí)間8月12日,2013年田徑世錦賽男子100米飛人大戰(zhàn)，牙買加選手博爾特在大雨和逆風(fēng)的不利天氣條件下，以9秒77逆轉(zhuǎn)摘金.博爾特身上各部分(頭、手臂、腿、腳等)運(yùn)動(dòng)情況相同嗎？在研究博爾特百米決賽所用時(shí)間時(shí)，能否忽略他的大小和形狀， 把他看成一個(gè)“點(diǎn)”呢？答案不相同；能.要點(diǎn)提煉1.質(zhì)點(diǎn)的特點(diǎn)(1)質(zhì)點(diǎn)是用來(lái)代替物體的有質(zhì)量的物質(zhì)點(diǎn)，它忽略了物體的大小和形狀等次要因素，而突

5、 出了物體具有質(zhì)量這個(gè)主要因素.它與幾何中的“點(diǎn)”有本質(zhì)區(qū)別.(2)質(zhì)點(diǎn)是一種科學(xué)抽象，是一種理想化的物理模型，實(shí)際上不存在 _(填“存在”或“不存在”).2.物體可以看成質(zhì)點(diǎn)的條件：物_延伸思考是不是很大的物體一定不能看做質(zhì)點(diǎn)，而很小的物體一定可以看做質(zhì)點(diǎn)？請(qǐng)舉例說(shuō)明.答案 不是研究地球繞太陽(yáng)的公轉(zhuǎn)時(shí)可以把地球看做質(zhì)點(diǎn)，而研究乒乓球的發(fā)球(如旋轉(zhuǎn)問(wèn)題)時(shí)不能把乒乓球看做質(zhì)點(diǎn).三、位移與路程有什么不同問(wèn)題設(shè)計(jì)1.中考結(jié)束后，爸爸帶小明去深圳旅游出發(fā)前，爸爸讓小明設(shè)計(jì)出行路線，路線起點(diǎn)：北京，終點(diǎn)：深圳.他有三種方式可供選擇： 一是乘長(zhǎng)途汽車；二是坐高鐵；三是乘飛機(jī).三 種出行方式的路程是否相同

6、？位置的變化是否相同？如何描述位置的變化？答案 三種方式路程不同，但結(jié)果是一樣的，即都是從北京到深圳，初位置一樣，末位置一樣，即位置的變化一樣可以用一條從北京到深圳的有向線段，即位移來(lái)描述位置的變化.2.分析下列兩種情況下的位移和路程，并說(shuō)明：一般情況下，位移的大小等于路程嗎？什么情況下相等？(1)一位同學(xué)參加百米比賽；(2)位同學(xué)沿著400 m的跑道跑一圈.答案(1)參加百米比賽的同學(xué)，從起點(diǎn)到終點(diǎn)的位移是100 m，路程是100 m.(2)沿著400 m的跑道跑一圈的同學(xué)，位移是0,路程是400 m.一般情況下，位移的大小不等于路程.只有物體在一條直線上運(yùn)動(dòng)且運(yùn)動(dòng)方向不變時(shí)，位移的大小才等

7、于路程.要點(diǎn)提煉路程和位移的區(qū)別與聯(lián)系比較項(xiàng)目路程位移意義表示物體運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度表示物體位置的變化大小等于軌跡的長(zhǎng)度等于從初位置到末位置的有向線段的長(zhǎng)度方向無(wú)方向從初位置指向末位置聯(lián)系(1)二者單位相同，都是長(zhǎng)度單位(2)同一運(yùn)動(dòng)過(guò)程的路程不小于位移的大小，在單向直線運(yùn)動(dòng) 中，位移的大小等于路程四、用坐標(biāo)表示位置和位移問(wèn)題設(shè)計(jì)如圖1所示，一輛轎車從超市出發(fā)，向東行駛了300 m到達(dá)電影院，繼續(xù)向東行駛了150 m到達(dá)度假村，又向西行駛了950 m到達(dá)博物館，最后回到超市.hmtft趙市屯影疑度偃村圖1以超市所在的位置為原點(diǎn)，以向東的方向?yàn)檎较?，?個(gè)單位長(zhǎng)度表示100 m，請(qǐng)用直線坐標(biāo)系表示

8、出超市、電影院、度假村和博物館的位置；(2)求轎車從電影院經(jīng)度假村到博物館的位移與路程分別為多少? 答案如圖所示轎車從電影院經(jīng)度假村到博物館的位移為s=-500 m300 m= -800 m，負(fù)號(hào)表示其方向與規(guī)定的正方向相反，即方向向西.其路程為L(zhǎng)=150 m+450 m+500 m=1 100 m.要點(diǎn)提煉1物體做直線運(yùn)動(dòng)(一維運(yùn)動(dòng))時(shí)，只需用一個(gè)坐標(biāo)就可以確定物體的位置.2物體做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，位移可以用末位置的坐標(biāo)(x)和初位置的坐標(biāo)(X。)差來(lái)表示，即s=xx0.五、時(shí)間和時(shí)刻有什么不同問(wèn)題設(shè)計(jì)爸爸和小明乘坐的火車20:30準(zhǔn)時(shí)從北京西站出發(fā)， 經(jīng)5小時(shí)23分于第二天1:53到達(dá)山 東荷澤

9、站，停2分鐘后出發(fā)，于4：26到達(dá)安徽阜陽(yáng)站 (1)上一段話中各個(gè)時(shí)間的含義一樣嗎？哪些是時(shí)刻，哪些是時(shí)間？(2)時(shí)刻和時(shí)間的區(qū)別是什么？在時(shí)間軸上如何表示時(shí)刻和時(shí)間？答案 不一樣.20:30、1:53、4:26是時(shí)刻；5小時(shí)23分、2分鐘為時(shí)間.(2)時(shí)刻是指一個(gè)瞬間，時(shí)間是兩個(gè)時(shí)刻之間的間隔.在時(shí)間軸上用點(diǎn)表示時(shí)刻，用兩點(diǎn)之 間的線段表示時(shí)間.要點(diǎn)提煉1.時(shí)刻只能表示某一瞬間匕如一張照片，對(duì)應(yīng)某個(gè)時(shí)刻.時(shí)間表示兩個(gè)時(shí)刻之間的間隔， 比如一段錄相，對(duì)應(yīng)某個(gè)時(shí)間.2.時(shí)刻體現(xiàn)在時(shí)間軸上為一個(gè)點(diǎn)：時(shí)間體現(xiàn)在時(shí)間軸上為一段線 _延伸思考如圖2所示，結(jié)合所給時(shí)間軸，請(qǐng)?bào)w會(huì)以下幾個(gè)表述指的是時(shí)刻還是時(shí)

10、間：第2 s末，2 s末，2 s內(nèi)，第2 s內(nèi).0I234 S圖2答案 由題圖可知，“第2 s末”和“2 s末”都與時(shí)間軸上t=2 s那一點(diǎn)相對(duì)應(yīng)，所以指的 是時(shí)刻；“2 s內(nèi)”是從計(jì)時(shí)開(kāi)始到2 s末的時(shí)間，時(shí)間為2 s； “第2 s內(nèi)”是第1 s末或者例1觀察圖3中的煙和小旗，關(guān)于甲、乙兩車相對(duì)于房子的運(yùn)動(dòng)情況，下列說(shuō)法正確的是z田甲乙圖3A.甲、乙兩車一定向左運(yùn)動(dòng)B.甲、乙兩車一定向右運(yùn)動(dòng)C.甲車可能運(yùn)動(dòng)，乙車向右運(yùn)動(dòng)D.甲車可能靜止，乙車向左運(yùn)動(dòng)解析 題圖中房子相對(duì)于地面是靜止的，由煙囪冒出的煙向左飄，可知此時(shí)風(fēng)向向左 于地面而言）.甲車上的小旗向左飄，則有三種可能的情況：一是甲車不動(dòng)，

11、風(fēng)把小旗向左吹；二是甲車向右運(yùn)動(dòng)， 風(fēng)相對(duì)甲車向左，風(fēng)把小旗向左吹；三是甲車向左運(yùn)動(dòng)但速度小于風(fēng)速，因此風(fēng)仍能把小旗向左吹對(duì)于乙車，則只有乙車向左運(yùn)動(dòng)并且速度大于風(fēng)速時(shí)，風(fēng)才能把小旗向右吹.故只有選項(xiàng)D正確.答案D二、對(duì)質(zhì)點(diǎn)的理解例2分析研究下列物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，研究對(duì)象能看做質(zhì)點(diǎn)的是（）A研究“嫦娥三號(hào)”“奔月”的過(guò)程B研究奧運(yùn)冠軍鄧琳琳在平衡木上的動(dòng)作C.研究從斜面上滑下的木塊的滑行時(shí)間D研究運(yùn)動(dòng)員發(fā)出的弧旋乒乓球的旋轉(zhuǎn)情況解析 研究“嫦娥三號(hào)” “奔月”的過(guò)程，其形狀、大小可以忽略不計(jì)，可以把它看成質(zhì)點(diǎn)對(duì)鄧琳琳在平衡木上的動(dòng)作進(jìn)行技術(shù)分析，不能把她看做質(zhì)點(diǎn)從斜面上滑下的木塊，其各部分的運(yùn)動(dòng)情

12、況都相同，故可把木塊看做質(zhì)點(diǎn). 弧旋乒乓球在轉(zhuǎn)動(dòng)， 其各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況不同，研究其旋轉(zhuǎn)情況時(shí)不能把它看做質(zhì)點(diǎn).（相說(shuō)第2 s初到第2 s末的時(shí)間，時(shí)間為1 s（如圖所示）.、參考系與相對(duì)運(yùn)動(dòng)答案AC三、位移和路程的理解及計(jì)算始位置為原點(diǎn)，畫(huà)出坐標(biāo)圖加以說(shuō)明)解析坐標(biāo)圖如圖所示路程為6 km+10 km+2 km=18 km位移是0指向C的有向線段，大小為：s=62+82km=10 km84設(shè)OA與OC的夾角為0,貝sin0=4，所以0=53故方向?yàn)闁|偏北53答案見(jiàn)解析四、利用坐標(biāo)系求位移例4一質(zhì)點(diǎn)沿x軸運(yùn)動(dòng)，如圖4所示，b時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)位于 禺=3 m處，t2時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)到達(dá)X2=5 m處，t3時(shí)刻到達(dá)X

13、3=7 m處，則：-8JJ-6-4 -t-2024-6 Jt/m圖4(1)質(zhì)點(diǎn)在t1到t2這段時(shí)間內(nèi)位移的大小和方向如何？質(zhì)點(diǎn)在t2到t3這段時(shí)間內(nèi)位移的大小和方向如何？質(zhì)點(diǎn)在t1到t3這段時(shí)間內(nèi)位移的大小和方向如何？解析(1)鷹1=X2X1=5(3) m=8 m，大小為8 m,方向由X1指向X2，沿x軸正方向.Sg=x3x2=(75) m= 12 m，大小為12 m，方向由x2指向x3,沿x軸負(fù)方向(負(fù)號(hào) 可以用來(lái)表示方向).(3) Ss=x3x1=7(3) m=4 m，或4=0+他2=8+(12) m= 4 m，大小為4 m,方向由X1指向刈，沿x軸負(fù)方向.答案見(jiàn)解析例3某人向東行6 km

14、，再向北行10 km,又向南行2 km,試計(jì)算他的路程和位移.(以初五、時(shí)間和時(shí)刻的理解例5如圖5所示的時(shí)間軸，下列關(guān)于時(shí)刻和時(shí)間的說(shuō)法中正確的是（）氐h熱J.弧6 i 2 3 rt-1 fl圖5A.t2表示時(shí)刻，稱為第2 s末或第3 s初，也可以稱為2 s內(nèi)B.t2t3表示時(shí)間，稱為第3 s內(nèi)C.tot2表示時(shí)間，稱為最初2 s內(nèi)或第2 s內(nèi)D.tn-1tn表示時(shí)間，稱為第（n-1） s內(nèi)解析此題首先要注意時(shí)刻和時(shí)間分別對(duì)應(yīng)于時(shí)間軸上的一個(gè)點(diǎn)和一段距離.其次要注意：（1）第n s末等于第（n+1） s初；（2）n s內(nèi)不等于第n s內(nèi)，n s內(nèi)指的是從0至n s末共n s的時(shí)間，而第n s內(nèi)

15、指的是從（n1） s末至n s末共1 s的時(shí)間.故只有B正確.答案B仝.廿 W.參考糸I（定義質(zhì)占c、小、物體可以看成質(zhì)點(diǎn)的條件時(shí)刻和時(shí)間的意義i時(shí)刻和時(shí)間時(shí)刻和時(shí)間在時(shí)間軸上的表示方法自我檢測(cè)區(qū)1.（參考系與相對(duì)運(yùn)動(dòng)）如圖6所示，是體育攝影中“追拍法”的成功之作，攝影師眼中清而模糊的背景是運(yùn)動(dòng)的，攝影師用自己的方法表達(dá)了運(yùn)動(dòng)的美.A.大地走近運(yùn)動(dòng)位移和路程嚴(yán)移疋義位移和路程的區(qū)別晰的滑板運(yùn)動(dòng)員是靜止的,問(wèn)攝影師選擇的參考系是（B.太陽(yáng)D.步行的人圖6C.滑板運(yùn)動(dòng)員答案C解析 攝影師與運(yùn)動(dòng)員以相同的速度運(yùn)動(dòng)，并且以運(yùn)動(dòng)員為參考系拍攝，這樣背景上其他物體看起來(lái)就是“運(yùn)動(dòng)”的，因而模糊不清.2.（

16、對(duì)質(zhì)點(diǎn)的理解）在以下情況中可將所研究的物體看成質(zhì)點(diǎn)的是（）A研究撬棒撬物體時(shí)用力大小與支點(diǎn)位置關(guān)系B研究“玉兔”號(hào)從“嫦娥”的懷抱中“走”出來(lái)，即兩器分離過(guò)程中“玉兔”一連串技術(shù)含量極高的“慢動(dòng)作”C.研究“玉兔”號(hào)巡視器巡視月球時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡D.研究旋轉(zhuǎn)的電扇扇葉所受阻力大小的影響因素答案C解析質(zhì)點(diǎn)是指有質(zhì)量而不考慮大小和形狀的物體，它是我們?yōu)榱搜芯繂?wèn)題方便而引入的一種理想模型.C情景中物體的大小和形狀能忽略，因而可看成質(zhì)點(diǎn)；支點(diǎn)位置影響撬棒用力大小，撬棒不可以看做質(zhì)點(diǎn)；研究“嫦娥”、“玉兔”兩器分離過(guò)程中的技術(shù)動(dòng)作時(shí)，不能把“玉兔”看成質(zhì)點(diǎn)；扇葉所受阻力與扇葉的形狀、大小有關(guān)，不能看做質(zhì)點(diǎn)故選C.3.（時(shí)間和時(shí)刻的理解）“嫦娥三號(hào)”于2013年12月2日凌晨1時(shí)30分在西昌衛(wèi)星發(fā)射中 心成功發(fā)射，她在太空跋涉約13天后，于14日21時(shí)11分在月球虹灣以東區(qū)域成功軟著陸.以上記錄時(shí)間的數(shù)據(jù)分別指的是（）A.時(shí)刻、時(shí)間、時(shí)刻B.時(shí)間、時(shí)刻、時(shí)間C.都是時(shí)刻D.都是時(shí)間答案A解析2013年12月2日凌晨1時(shí)30分和14日21時(shí)11分都指的是時(shí)