2018版高中物理第一章运动的描述学案(打包5课时)新人教版必修1

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高中物理 第一章 运动的描述学案1新人教版必修1

高中物理 第一章 运动的描述学案1新人教版必修1

高中物理第一章运动的描述学案1新人教版必修1第一章运动的描述学案1(无答案)新人教版必修1考纲要求测试内容测试要求说明质点A知道物体能看作质点的条件,体会物理模型在探索自然规律中的作用。

参考系A知道运动具有相对性。

路程与位移A明确位移的概念及其与路程的区别,知道矢量和标量的含义及两者的区别。

[知识点1]质点:用来代替物体的有________的点、判断:1、质点是一种理想化模型。

()2、只有体积很小的物体才能看做质点()3、研究地球的自转时地球可看成质点()练习:1、(08)在物理学研究中,有时可以把物体看成质点,则下列说法中正确的是A、研究乒乓球的旋转,可以把乒乓球看成质点B、研究车轮的转动,可以把车轮看成质点C、研究跳水运动员在空中的翻转,可以把运动员看成质点D、研究地球绕太阳的公转,可以把地球看成质点2、(11)下列关于质点的说法中正确的是A、研究地球自转时,地球可以看作质点B、研究运动员百米赛跑起跑动作时,运动员可以看作质点C、研究从北京开往上海的一列火车的运行总时间时,火车可以看作质点D、研究原子核结构时,因原子核很小,可把原子核看作质点[知识点2]参考系判断:1、研究机械运动可以不要参考系()2、选用不同的参考系,同一个物体的运动结论可能相同()练习:1、(09)宋代诗人陈与义乘着小船在风和日丽的春日出游时曾经写了一首诗,如图所示,诗中“云与我俱东”所选取的参考系是()A、船B、云C、诗人D、榆堤2、地上的人说公路上的汽车开的真快是以__________为参考系,而汽车司机说汽车不动是以__________为参考系。

[知识点3]坐标系描述直线运动的物体的位置变化,可以建立一维直线坐标系、描述平面上运动的物体的位置变化,可以建立二维平面直角坐标系、练习:1、桌面离地面的高度是0、9 m,坐标系的原点定在桌面上,向上方向为坐标轴的正方向,有A、B两点离地面的距离分别为1、9 m和0、4 m。

2018版高中物理第一章运动的描述5速度变化快慢的描述_加速度学案新人教版必修12017080343

2018版高中物理第一章运动的描述5速度变化快慢的描述_加速度学案新人教版必修12017080343

5速度变化快慢的描述——加速度学习目标知识脉络1.知道加速度的矢量性.2.知道加速度的概念,掌握速度、速度变化量和速度变化率间的区别与联系.(难点)3.会根据加速度与速度的方向关系判断物体的运动性质.(难点)4.能应用v­t图象的斜率表示物体的加速度.(重点)加速度[先填空]1.定义:是速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值,通常用a代表.Δv v-v02.表达式:a==.(v0:初速度;v:末速度)ΔtΔt3.单位:在国际单位制中是m/s2.4.矢量性:是矢量,与速度变化量Δv的方向相同.5.物理意义:描述物体运动速度变化快慢的物理量.[再判断]1.速度大,加速度可能为零.(√)2.速度变化大,加速度一定大.(×)3.加速度的大小与速度的大小无关.(√)4.物体A的加速度为2 m/s2,B的加速度为-3 m/s2,则A的加速度大于B的加速度.(×) [后思考]1.“我国的新型战斗机歼20飞得很快.”“小轿车比公交车起步快.”以上两句话中的“快”的含义各是什么?图1­5­1【提示】第一个“快”指战斗机的速度大,运动得快;第二个“快”指起步时小轿车比公交车的加速度大,即小轿车比公交车速度增加得快.2.速度的变化量Δv等于末速度v与初速度v0的大小之差,这种说法对吗?【提示】不对.公式Δv=v-v0中各量都是矢量,只有物体做直线运动时,才可以应用代数运算计算Δv.图1­5­2图甲中[合作探讨]如图1­5­2所示为猎豹、蜻蜓、歼20战斗机的运动图象.甲乙丙猎豹捕食时能在4 s内速度由零增加到30 m/s.图乙中以9 m/s的速度运动的蜻蜓能在1 s内停下来.图丙中歼20战斗机在试飞时以600 m/s的速度在空中匀速飞行.试结合以上情景分析:(1)哪一个物体的速度最大?(2)哪一个物体的速度变化量最大?(3)哪一个物体的加速度最大?(4)蜻蜓的加速度和猎豹的加速度符号相反说明什么问题?【提示】(1)歼20战斗机的速度最大.(2)猎豹的速度变化量最大,为30 m/s.(3)猎豹的加速度为Δv1 30-0a1==m/s2=7.5 m/s2Δt1 4Δv2 0-9蜻蜓的加速度为a2==m/s2=-9 m/s2Δt 2 1歼20战斗机速度不变,加速度为零,故蜻蜓的加速度最大.(4)符号不同表明两者的加速度方向与速度方向关系不同,猎豹的加速度为正值,加速度与速度同向,猎豹做加速运动;蜻蜓的加速度为负值,加速度与速度方向相反,蜻蜓做减速运动.【答案】(1)歼20战斗机(2)猎豹(3)蜻蜓(4)见解析[核心点击]1.加速度的理解加速度是速度的变化量Δv与发生这一变化所用时间Δt的比值,在数值上等于单位时间内速度的变化量,即速度的变化率.2.速度、速度变化量、加速度的比较速度v 速度变化量Δv 加速度a 位移与所用时间的比定义末速度与初速度的差值速度变化量与时间的比值值ΔxΔt 表达式Δv=ΔvΔt Δv=v-v0 a=单位m/s m/s m/s2为物体运动的方向,与由初、末速度决定,与a 与Δv的方向相同,与v 方向a的方向不一定相同的方向相同的方向不一定相同物理意表示物体运动的快慢表示物体速度变化的大小表示物体速度变化的快慢义和方向和方向和方向大小关三个物理量的大小没有必然联系,其中一个物理量较大时,其余两个物理量不系一定较大1.(多选)下列说法中的“快”,哪些是指加速度较大()【导学号:57632017】A.从高速公路走,很快就能到B.刘翔的起跑是比赛选手中最快的C.运用ABS新技术,汽车能很快停下来D.协和式客机能在20 000 m高空飞行得很快【解析】从高速公路走,很快就能到,“快”表示速度大,故A错误.刘翔的起跑是比赛选手中最快的,“快”表示速度增加得快,即加速度大,故B正确.运用ABS新技术,汽车能很快停下来,“快”指速度减小得快,即加速度大,故C正确.协和式客机能在20000m高空飞行得很快,“快”表示速度大,故D错误.【答案】BC2.如图1­5­3所示,汽车向右沿直线运动,原来的速度是v1,经过一小段时间之后,速度变为v2,Δv表示速度的变化量.由图中所示信息可知()【导学号:57632018】图1­5­3A.汽车在做加速直线运动B.汽车的加速度方向与v1的方向相同C.汽车的加速度方向与v1的方向相反D.汽车的加速度方向与Δv的方向相反【解析】速度是矢量,速度的变化量Δv=v2-v1,根据图象可知,Δv的方向与初速度方向相反,而加速度的方向与速度变化量的方向相同,所以加速度方向与初速度方向相反,物体做减速运动,故C正确,A、B、D错误.【答案】 C3.篮球以6m/s的速度竖直向下碰地面,然后以4m/s速度竖直向上反弹,碰地的时间为0.2秒.(1)求篮球在这0.2秒内的速度变化量Δv;v2-v14-6(2)有的同学这样计算球的加速度:a==m/s2=-10 m/s2.他的方法t 0.2对吗?为什么?正确的方法如何?【导学号:57632019】【解析】(1)以向下为正方向,所以Δv=v2-v1=-4 m/s-6 m/s=-10 m/s负号表示Δv的方向向上.(2)不对.他没有注意速度的方向.正确解法为:以向下为正方向,v1=+6 m/s,v2=-4 m/s,加速度Δv -10为a==m/s2=-50 m/s2t 0.2负号表示加速度方向与正方向相反,即向上.【答案】(1)-10 m/s方向向上(2)见解析关于速度、速度变化量、加速度的五点提醒1.速度大,速度变化量、加速度不一定大.2.速度变化量大,加速度、速度不一定大,它们之间无直接关系.3.加速度大,速度不一定大.4.加速度的方向与速度变化量的方向一定相同.5.加速度的大小等于速度的变化率,但与Δv和Δt其中的一个因素无关.加速度的大小决定于力的大小(第4章学习).加速度方向与速度方向的关系[先填空]1.在直线运动中,速度变化量Δv=v-v0的方向可能与初速度v0相同,也可能相反.2.(1)加速直线运动:加速度方向与初速度方向相同.(2)减速直线运动:加速度方向与初速度方向相反.[再判断]1.物体A的加速度为a A=2 m/s2,则物体做加速运动.(×)2.物体B的加速度为a B=-3 m/s2,则物体可能做加速运动.(√)3.某物体的加速度为-1 m/s2,初速度为-2 m/s,则该物体做加速运动.(√)[后思考]1.直线运动中,加速度为负值,物体一定做减速运动吗?【提示】物体做加速还是减速运动,取决于速度与加速度的方向关系,而不是取决于加速度的正负.2.若物体的加速度逐渐减小,速度一定减小吗?若物体的加速度逐渐增大,速度一定增大吗?【提示】不一定.若加速度a与初速度v0同向,则物体做加速直线运动,这时若a逐渐减小,只是说明v增加得慢了;若加速度a与初速度v0反向,则物体做减速直线运动,这时若a逐渐增大,只是说明v减小得快了.[合作探讨]探讨1:做直线运动的火车,在40 s内速度由10 m/s增加到20 m/s,那么火车在40 s 内速度的变化量是多少?火车的加速度是多少?加速度的方向与速度变化量的方向有什么关系?【提示】Δv=20 m/s-10 m/s=10 m/s,为正值,说明Δv的方向与速度v的方向相同.Δv10 m/sa===0.25 m/s2,也为正值,说明a的方向与v方向相同.故加速度的方向Δt40 s与速度变化量的方向相同.探讨2:汽车紧急刹车时,在2 s内速度从10 m/s减小到0,汽车2 s内速度的变化量是多少?加速度是多少?加速度的方向与速度变化量的方向有什么关系?【提示】Δv=0-10 m/s=-10 m/s,为负值,说明Δv的方向与速度v的方向相反.Δv-10 m/sa===-5 m/s2,也为负值,说明a的方向与v的方向相反,但加速度的方Δt 2 s向与速度变化量的方向相同.[核心点击]判断物体是加速运动还是减速运动的两种方法1.根据v­t图象判断2.根据v与a的方向的关系判断(1)a和v0同向→加速运动→Error!(2)a和v0反向→减速运动→Error!4.根据给出的速度和加速度的正负,对下列运动性质的判断正确的是()【导学号:57632020】A.v0>0,a<0,物体做加速运动B.v0>0,a>0,物体做减速运动C.v0<0,a>0,物体做加速运动D.v0<0,a<0,物体做加速运动【解析】v0>0,a<0,a与v方向相反,物体做减速运动,A错误;v0>0,a>0,a与v方向相同,物体做加速运动,B错误;v0<0,a>0,a与v方向相反,物体做减速运动,C错误;v0<0,a<0,a与v方向相同,物体做加速运动,D正确.【答案】 D5.雨滴从高空由静止下落,由于空气阻力作用,其加速度逐渐减小,直到变为零,在此过程中雨滴的运动情况是()A.速度不断减小,加速度为零时,速度最小B.速度不断增大,加速度为零时,速度最大C.位移越来越小D.速度变化率越来越大【解析】雨滴做加速直线运动,加速度减小,雨滴下落的速度增加的越来越慢;加速度为零时,雨滴的速度最大,A错,B对;雨滴一直下落,位移逐渐增大,C错;加速度即为速度变化率,加速度减小,故速度变化率减小,D错.【答案】 B6.一质点自原点开始在x轴上运动,初速度v0>0,加速度a>0,a值不断减小直至为零的过程中,质点的()【导学号:57632021】A.速度不断减小,位移不断减小B.速度不断减小,位移继续增大C.速度不断增大,当a=0时,速度达到最大,位移不断增大D.速度不断减小,当a=0时,位移达到最大值【解析】由于初速度v0>0,加速度a>0,即速度和加速度同向,不管加速度大小如何变化,速度都是在增加的,当加速度减小时,相同时间内速度的增加量变小,即逐渐增加的慢了;当a=0时,速度达到最大值,此后以该最大速度做匀速直线运动,位移不断增大,C正确.【答案】 C判断速度变化规律的方法1.判断物体速度的大小变化,只需看加速度的方向与速度的方向是否相同.若加速度与速度的方向相同,则物体一定做加速直线运动;否则,物体一定做减速直线运动.2.判断物体速度变化的快慢,只需看加速度的大小.物体的加速度大,则表明物体的速度变化较快,加速度小,则表明物体的速度变化较慢.从v­t 图象看加速度[先填空]对v­t图象的认识:图1­5­41.v­t图象反映了物体的速度随时间变化的规律.2.在v­t图象中,从图线的倾斜程度(斜率大小)就能判断加速度大小.倾角(图线与横坐标轴的夹角)越大,加速度越大.Δv 3.匀变速直线运动的v­t图象是一条倾斜的直线,直线的斜率表示加速度.比值就是Δt加速度的大小(如图1­5­4所示).[再判断]1.在v­t图象中图线为曲线时表明物体的轨迹为曲线.(×)2.v­t图象中图线经t轴时运动方向改变.(√)3.在同一v­t图象中,图线的倾角越大,则表示的加速度越大.(√)[后思考]1.在v­t图象上有一条在t轴下方平行于t轴的直线表示物体做怎样的运动?加速度多大?【提示】在t轴下方平行于t轴的直线表示物体做匀速直线运动,方向与规定的正方向相反,其加速度为零.2.在v­t图象中,图线的拐点表示什么意义?【提示】在拐点前后,图线的斜率正、负发生变化,也就是该时刻前后的加速度方向发生改变.[合作探讨]探讨1:速度—时间图象描述了什么问题?怎样建立速度—时间图象?【提示】速度—时间图象是描述速度随时间变化关系的图象,它以时间轴为横轴,以速度为纵轴,在坐标系中将不同时刻的速度以坐标的形式描点,然后连线,就画出了速度—时间图象.探讨2:图1­5­5中两条直线a、b分别是两个物体运动的速度—时间图象.哪个物体运动的加速度比较大?图1­5­5【提示】(1)a直线的倾斜程度更厉害,也就是更陡些,而b相对较平缓,所以a的速度变化快,即a的加速度大,b的速度变化慢,加速度小.(2)直线的倾斜程度叫斜率,因而图象的斜率在数值上等于加速度.[核心点击]1.利用v­t图象分析加速度(1)v­t图象的斜率表示加速度.Δv如图1­5­6所示的v­t图象中,图线的倾斜程度(斜率)k==a,表示物体的加速度.斜Δt率越大,加速度越大;斜率越小,加速度越小;斜率为零,加速度为零,即速度保持不变.(2)斜率的正负表示加速度的方向.斜率为正,表示加速度的方向与正方向相同;斜率为负,表示加速度的方向与正方向相反.2.从速度—时间(v­t)图象可以得到的信息(1)物体运动的初速度,即图象中的纵轴截距.Δv(2)根据a=计算出加速度的大小.Δt(3)物体是加速运动,还是减速运动.(4)物体在某一时刻的速度或物体达到某一速度所需要的时间.(5)物体在某一段时间内的位移.图线与坐标轴或坐标线围成的面积即该段时间内的位移大小.7.(多选)如图1­5­7为甲、乙两物体的速度随时间变化的图象,据图可知()【导学号:57632022】图1­5­7A.甲一定比乙的加速度大B.甲一定比乙的加速度小C.甲可能比乙的加速度大D.由于两图象不在同一坐标系内,又没有数据和单位,故无法比较甲、乙的加速度大小【解析】质点做匀变速直线运动,其v­t图线的倾斜程度反映加速度大小,但切忌用直线倾角的正切来求加速度.因为物理图象中,坐标轴的单位长度是可以表示不同的大小的,因而,不同人在用v­t图线来描述同一匀变速直线运动时,所得直线的倾角可能不同.故选项A、B错,选项C、D对.【答案】CD8.某物体沿直线运动,其v­t图象如图1­5­8所示,下列说法正确的是()【导学号:57632023】A.第1 s内和第2 s内物体的速度方向相反B.第1 s内和第2 s内物体的加速度方向相反C.第3 s内物体的速度方向和加速度方向相反D.第2 s末物体的加速度为零【解析】第1 s内、第2 s内纵坐标为正,速度均为正向,A错误;根据斜率的正、负,第1 s内加速度为正向,第2 s内加速度为负向,B正确;第3 s内速度为负向,加速度为负向,C错误;第2 s末物体的加速度为-2 m/s2,D错误.【答案】 B9.下表是通过测量得到的一辆摩托车沿直线做匀变速直线运动时速度随时间的变化.t/s 0 5 10 15 20 25 30 v/(m·s-1) 0 10 20 30 20 10 0 请根据测量数据:(1)画出摩托车运动的v­t图象;(2)求摩托车在第1个10 s内的加速度;(3)根据画出的v­t图象,利用求斜率的方法求出第1个10 s内的加速度;(4)求摩托车在最后15 s内的加速度.【解析】(1)v­t图象如图所示:Δv 20-0(2)第1个10 s内的加速度a==m/s2=2 m/s2,与运动方向相同.Δt 10(3)v­t图象的斜率表示加速度,第1个10 s内的加速度a=k=2 m/s2,与运动方向相同.(4)最后15 s内的加速度Δv′0-30a′==m/s2=-2 m/s2Δt′15“-”表示加速度方向与运动方向相反.【答案】(1)见解析(2)2 m/s2,与运动方向相同(3)2 m/s2,与运动方向相同(4)2 m/s2,与运动方向相反由v­t图象可以直观判定:1.速度变化:远离t轴为加速,靠近t轴为减速.2.加速度正负:图线斜向上为正,斜向下为负.3.加速度大小:(1)图线为直线的,加速度恒定不变.(2)图线为曲线的,斜率变大的加速度变大,斜率变小的加速度变小.11。

20182019学年高中物理第一章运动的描述章末复习课学案新人教版必修1

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第一章 章末复习课【知识体系】[答案填写] ①有质量 ②大小、形状 ③作为参考 ④地面 ⑤位置变化 ⑥点 ⑦线段 ⑧位置变化 ⑨初位置⑩运动轨迹 ⑪位移 ⑫v =ΔxΔt⑬物体运动 ⑭运动快慢 ⑮瞬时速度 ⑯变化量 ⑰a =Δv Δt⑱m/s 2⑲速度变化快慢 ⑳相同 ○21相反 ○22方向 ○23方向 ○24速度 ○25性质 ○26方向 ○27大小 ○28交流 ○29计时主题1 三组概念的比较1.位移和路程的比较.项目路程位移区别运动轨迹的长度,大小与运动路径有关表示位置变化,用从初位置指向末位置的有向线段表示,大小只与初、末位置有关,与运动路径无关标量,只有大小,没有方向矢量,方向为初位置指向末位置联系一般地说,位移大小不等于路程,在一个运动过程中,位移大小不大于相应的路程,只有质点做单向的直线运动时,位移大小才等于路程比较项目速度速率区别物理意义描述物体运动快慢和方向的物理量,是矢量描述物体运动快慢的物理量,是标量分类平均速度瞬时速度平均速率瞬时速率决定因素平均速度=位移时间在Δt→0时平均速度的极限值平均速率=路程时间瞬时速度的大小,常称作速率方向与位移方向相同物体在某点的运动方向无方向联系它们的单位都是m/s,瞬时速度的大小等于瞬时速率,|平均速度|≤平均速率,单向直线运动时两者大小相等(1)速度是位移对时间的变化率,速度的变化量是指速度改变的多少,加速度是速度对时间的变化率.(2)速度的变化量表示速度变化的大小和变化的方向,加速度的大小由速度变化的大小与发生这一变化所用时间的多少共同决定,加速度的方向与速度变化的方向相同.(3)加速度与速度以及速度的变化量没有直接的关系,加速度很大时速度可以很大、很小,也可以为零;速度的变化量可以很大也可以很小.(4)物体做加速还是减速运动取决于加速度方向与速度方向的关系,与加速度的大小无关.【典例1】 阿祥学习有关直线运动的物理概念后,找到小明、小强、小梅和小雪来到校园开展了“讨论与交流”活动,他们提出了以下几个观点,你认为正确的是( )A .速度变化得越多,加速度就越大B .速度变化得越快,加速度就越大C .运动物体在某段时间内位移为零,则其运动速率也一定为零D .物体在某一时刻的瞬时速度就是瞬时速率解析:加速度的定义是:物体速度变化量与时间的比值.加速度的方向与速度变化量的方向是一致的,只要有加速度,物体的速度一定发生变化,速度变化得多不表示加速度大,所以A 错,B 对.如物体做圆周运动,当其回到出发点后其位移为零,但在其运动时间内速率和速度都不为零,则C 错.瞬时速率和瞬时速度大小相等,但速度是矢量有方向,速率是标量无方向,则D 错.答案:B 针对训练1.如图所示,小球从高出地面h =15 m 的位置,在t =0时刻竖直向上抛出,经1 s 小球上升到距抛出点5 m 最高处,之后就开始竖直回落,经0.5 s 刚好经过距最高点1.25 m 处位置,再经过1.5 s 到达地面.求:(1)前1.5 s 内平均速度是多少.(2)全过程的平均速率是多少.(结果仅保留一位小数)解析:(1)由题图可知:前1.5 s 小球的位移为:x =H -h ′=5 m -1.25 m =3.75 m 所以前1.5 s 内平均速度v =x t =3.751.5m/s =2.5 m/s(2)由题图可知:全过程小球的路程为s =5 m +5 m +15 m =25 m全过程的平均速率为v ′=s t =253m/s ≈8.3 m/s答案:(1)2.5 m/s (2)8.3 m/s主题2 v-t图象的理解及应用1.图象的含义.v-t图象描述的是物体速度随时间的变化规律.如图所示,甲图中a、b物体的速度随时间均匀变化,乙图中c、d物体的速度随时间变化不均匀.2.图象的应用.(1)判断物体的运动性质.甲图中物体a做匀加速直线运动,b做匀减速直线运动,它们的运动方向相同.(2)根据图象的纵坐标确定物体在某时刻速度的大小和方向.纵坐标的绝对值为瞬时速度的大小,正负号表示瞬时速度的方向.(3)根据图象中图线的斜率确定物体运动加速度的大小和方向.若v-t图象为曲线,则曲线上某点的切线的斜率表示此时加速度的大小和方向,如图乙中物体d的运动图象所示.[典例❷] 在如图所示的v-t图象中,A、B两质点同时从同一点沿一条直线开始运动,运动规律用A、B两图线表示,下列叙述正确的是( )A.t=1 s时,B质点运动方向发生改变B.t=2 s前后,B质点运动方向和加速度方向均发生改变C.A、B同时从静止出发,朝相反的方向运动D.在t=4 s时,A、B速度相等解析:质点的运动方向发生改变,即速度的正、负发生变化,显然在t=2 s时,B质点改变运动方向,但加速度方向并没发生变化,故A、B错误.由题图可知,t=0时,A、B 两质点v=0,此后2 s内v A>0,v B<0,则C正确.t=4 s时,两者速度相等,故D正确.答案:CD针对训练2.甲、乙两物体同时、同地出发,它们的“速度—时间”图象如图所示.则下列说法正确的是( )A .甲、乙两图线的交点表示两物体相遇B .甲、乙两物体做曲线运动C .甲物体先加速后减速,乙物体一直做加速运动D .甲、乙两物体都做加速运动,甲物体的加速度一直减小,乙物体的加速度一直增大 解析:v-t 图象只表示两个方向即正方向和负方向,所以只能表示物体做直线运动的情况,B 错;图象上的交点表示该时刻两物体速度相等,A 错;由图象知甲、乙两物体速度都增加,故C 错;v-t 图象中图线上每一点的切线的斜率为该点的瞬时加速度,甲物体的曲线上每点的切线的斜率一直减小,所以甲物体做加速度减小的加速运动,D 对.答案:D统揽考情本章知识基础概念较多,在高考中几乎不会单独命题,都是和其他章节兼顾考查.本章的重点同时也是热点,就是加速度、速度概念的理解和v-t 图象的理解应用.若有考试题,基本上都是选择题,分值6分以内.真题例析(2015·浙江卷)如图所示,气垫导轨上滑块经过光电门时,其上的遮光条将光遮住,电子计时器可自动记录遮光时间Δt .测得遮光条的宽度为Δx ,用ΔxΔt 近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度.为使ΔxΔt更接近瞬时速度,正确的措施是( )A .换用宽度更窄的遮光条B .提高测量遮光条宽度的精确度C .使滑块的释放点更靠近光电门D .增大气垫导轨与水平面的夹角解析:ΔxΔt 表示的是Δt 时间内的平均速度,遮光条的宽度Δx 越窄,则记录遮光时间Δt越小,ΔxΔt越接近滑块通过光电门时的瞬时速度,选项A正确.答案:A针对训练一质点沿直线Ox方向做变速直线运动,它离开O点的距离x随时间变化的关系为x=6t-2t3 (m),它的速度v随时间t变化的关系为v=6-6t2 (m/s),则该质点在t=2 s时的瞬时速度、t=0到t=2 s间的平均速度、平均速率分别为( )A.-18 m/s、-2 m/s、2 m/sB.-18 m/s、-2 m/s,6 m/sC.-2 m/s、- 2 m/s、-18 m/sD.-18 m/s、6 m/s,6 m/s解析:该质点在t=2 s时的瞬时速度v2=6-6×22=-18 (m/s);t=0时,x0=0 m,t=2 s时,x2=-4 m,故2 s内的位移为Δx=x2-x0=-4 m,2 s内的平均速度v=Δxt2=-2 m/s;当v=0时,由v=6-6t2 (m/s),得t=1 s,此时x1=4 m,在前1 s内质点通过的路程s1=x1=4 m,在后1 s内通过的路程为s2=|x2-x1|=8 m,则平均速率v速率=s1+s2t2=6 m/s,选B.答案:B1.物体沿直线A到B,前一半位移以速度v1匀速运动,接着的后一半位移以速度v2匀速运动,则全程的平均速度是( )A.v1+v22B.v1v2C.v1v2v1+v2D.2(v1v2)(v1+v2)解析:由速度公式的变形公式求出物体前半程的运动时间与后半程的运动时间,然后由平均速度公式求出全程的平均速度.设一半位移为x,则对于前一半位移所用时间为:t1=xv1,对于后一半位移所用时间为t2=xv2,故全程平均速度为v=x+xt1+t2=2xxv1+xv2=2(v1v2)(v1+v2),D正确.答案:D2.A、B两物体在同一直线上做变速直线运动,它们的速度—时间图象如图所示,则( )A .A 、B 两物体的运动方向一定相反 B .0~6 s 内A 比B 物体运动得快C .t =4 s 时,A 、B 两物体的速度相同D .A 物体的加速度比B 物体的加速度大解析:两物体的速度都为正值,所以运动方向相同,A 错误;0~4 s ,B 的速度大,B 运动得快,4~6 s ,A 的速度大,A 运动得快,B 错误;t =4 s 时,A 、B 两物体的速度都为5 m/s ,所以两物体的速度相同,C 正确;从图象上可以看出,B 的斜率比A 的斜率大,所以B 的加速度大于A 的加速度,D 错误.答案:C3.一物体做直线运动,其加速度随时间变化的a -t 图象如右图所示.下列v-t 图象中,能正确描述此物体运动的是( )解析:解答本题的突破口是T ~2T 时间内的加速度与0~T2时间内的加速度大小相等,方向相反,而对应时间内v-t 图象斜率的绝对值相等,斜率正负不同,从而排除选项A 、B 、C ,故正确答案为D.答案:D4.(多选)某日,亚丁湾索马里海域六艘海盗快艇试图靠近中国海军护航编队保护的商船,中国特战队员发射爆震弹成功将其驱离.假如其中一艘海盗快艇在海面上运动的v -t图象如图所示,设运动过程中海盗快艇所受阻力不变.则下列说法正确的是( )A .海盗快艇在0~66 s 内从静止出发做加速度增大的加速直线运动B .海盗快艇在96 s 末开始调头逃离C .海盗快艇在66 s 末离商船最近D .海盗快艇在96 s ~116 s 的加速度为a =-0.75 m/s 2解析:在0~66 s 内图象的斜率越来越小,加速度越来越小,故海盗快艇做加速度减小的加速运动,A 错误;海盗快艇在96 s 末,速度由正变负,即改变运动的方向,开始掉头逃跑,此时海盗快艇离商船最近,B 正确,C 错误;根据a =Δv Δt 可得,a =Δv Δt =-15-0116-96 m/s2=-0.75 m/s 2,所以D 正确.答案:BD5.如图所示,装置甲中挂有小桶的细线绕过定滑轮,固定在小车上;装置乙中橡皮筋的一端固定在导轨的左端,另一端系在小车上.一同学用装置甲和乙分别进行实验,经正确操作获得两条纸带①和②,纸带上的a 、b 、c ……均为打点计时器打出的点.(1)任选一条纸带读出b 、c 两点间的距离为________.(2)任选一条纸带求出c 、e 两点间的平均速度大小为________,纸带①和②上c 、e 两点间的平均速度v -①______v -②(填“大于”“等于”或“小于”).解析:(1)因为刻度尺的最小刻度是 1 mm ,读数要估读到0.1 mm.选①纸带读出b 、c 两点间的距离为6.00 cm -3.90 cm =2.10 cm.选②纸带读出b 、c 两点间的距离为6.50 cm -4.10 cm =2.40 cm.(2)选①纸带读出c 、e 两点间的距离为4.50 cm ,相对应的平均速度v -①=4.50 cm 0.04 s≈1.13m/s.选②纸带读出c 、e 两点间的距离为5.00 cm ,相对应的平均速度v -②=5.00 cm 0.04 s =1.25 m/s.所以平均速度v -①小于v -②.答案:(1)2.10 cm(或2.40 cm) (2)1.13 m/s(或1.25 m/s) 小于。

高中物理必修一第一章《运动的描述》精品学案(新教材全章整理)

高中物理必修一第一章《运动的描述》精品学案(新教材全章整理)

高中物理必修一第一章《运动的描述》精品学案第1节空间和时间一、机械运动机械运动是指一个物体相对于其他物体的位置随时间的变化.二、参考系1.定义:动与静是相对的,人们必须确定一个参照物来描述物体的运动,这种参照物称为参考系.2.选取原则:参考系的选取是A(A.任意的B.唯一的.)3.参考系对观察结果的影响:选择不同的参考系观察同一个物体的运动,观察结果不一定相同.[判断正误](1)研究同一物体的运动时,不论选取怎样的参考系,其结论都是相同的.(×)(2)参考系可任意选取,通常研究物体的运动时(如汽车)以地面为参考系.(√)(3)描述物体的机械运动,常相对于其他物体而言,此为运动的相对性.(√)三、空间位置的描述1.建立目的:在物理学中,通常需要借助数学方法,通过建立坐标系来描述物体的位置.2.坐标系的三要素:原点、正方向和单位长度.[思考]描述下列三种运动需要建立怎样的坐标系呢?(1)描述百米运动员在跑动中的位置;(2)描述滑冰场上花样滑冰运动员的位置;(3)描述翱翔在蓝天上的飞机的位置.提示:(1)以起点为坐标原点,建立一维坐标系;(2)以滑冰场中心为坐标原点,向东为x轴正方向,向北为y轴正方向,建立二维直角坐标系;(3)以确定一点(如机场所在位置)为坐标原点,建立三维空间直角坐标系.四、时间的描述1.时刻:是指某一瞬时,在表示时间的数轴上用点表示.2.时间间隔:是指两个时刻的间隔,在表示时间的数轴上用线段表示.[判断正误](1)时间间隔是指较长的一段时间,时刻是指较短的一段时间.(×)(2)第2 s内和前2 s内指的是同一段时间间隔.(×)(3)一分钟可分成60个时刻. (×)要点一对参考系的理解及应用[探究导入]2018年12月10日一早,由中宣部对外新闻局组织的23家媒体共39名中外记者乘坐G111次“复兴号”列车,体验了解中国高铁发展成就,如图所示,火车上的乘客正在平稳的火车里聊天.(1)在火车站上的人来看,他们随火车以很大的速度快速运动,那火车上的正在面对面交流的乘客能感到自己在高速运动吗?(2)他们若看窗外的景色,能感到自己在高速运动吗?(3)那火车上的乘客为什么会有这两种不同的感觉呢?提示:(1)他们在和自己的同伴面对面聊天时,感觉他们自己都是不动的.(2)他们看窗外的景色,就感觉自己在飞速的行驶.(3)乘客在和同伴聊天时感觉自己是静止的,因相对于自己的同伴来说是静止的.乘客在看窗外的景色时感觉自己在高速行驶,因相对于外面的建筑物来说自己是运动的.1.选择参考系的意义要描述一个物体的运动,必须首先选好参考系,只有选定参考系后,才能研究物体做怎样的运动.2.选取参考系的方法研究物体的运动时,参考系是可以任意选取的,但一般根据研究问题的方便性来选取.在研究地面上物体的运动时,常选地面或相对于地面静止的物体作为参考系.3.参考系的四个性质[易错提醒],(1)在具体问题的分析中,选择合适的物体作为参考系,可使问题的分析变得简单.(2)在解题过程中,如果选地面作为参考系时可以不指明,但选其他物体作为参考系时必须指明.[典例1](多选)在“金星凌日”的精彩天象中,观察到太阳表面上有颗小黑点缓慢走过,持续时间达六个半小时,那便是金星,这种天文现象称为“金星凌日”,如图所示.下面说法正确的是()A.地球在金星与太阳之间B.金星在地球与太阳之间C.以太阳为参考系,地球是运动的D.以太阳为参考系,金星是运动的[解析]金星通过太阳和地球之间时,我们才会看到金星没有被太阳照亮的一面呈黑色,选项A错误,B正确;以太阳为参考系,金星和地球,都是运动的,选项C、D正确.[答案]BCD[方法技巧]选定参考系的两种方法(1)静物法:明确观察到的现象中,什么物体是运动的,什么物体是静止的,静止的物体可能就是参考系.(2)假设法:假设以某物体为参考系,看对物体运动的描述是否与观察到的结果一致.若一致,该物体可能就是参考系.1.“空手把锄头,步行骑水牛,人从桥上过,桥流水不流.”是《中国诗词大会》某期节目里选用的古诗,从物理学的角度看,其中“桥流水不流”所选择的参考系是() A.牛B.水C.桥D.人解析:题中说桥流水不流,即假定水不动,则桥是流动的,所以水是参考系,故B项正确.答案:B要点二空间位置的描述[探究导入]一物体从O点出发,沿东偏北37°的方向运动10 m至A点,然后又向正南方向运动10 m至B点,试建立适当坐标系,描述出该物体的运动轨迹.提示:根据题意建立坐标系,确定原点的位置及坐标系的正方向,再确定研究对象所处的坐标及位置变化的情况即可.本题应建立二维直角坐标系.涉及地理方向的问题,一般要遵循“上北下南,左西右东”的对应方法.该物体的运动轨迹如图所示.1.确定参考系,建立坐标系,都是为了更好地描述物体的位置和运动.可以用下面的流程图来表示:2.常见的坐标系[易错提醒],物体在坐标系中坐标值的正、负不表示大小,而是表示在原点的哪一侧.正号表示在原点的正方向一侧,负号表示在原点的负方向一侧.[典例2] 一物体在x 轴上运动,各个时刻的位置坐标如下表:(1)请在图中的x(2)哪个时刻离开坐标原点最远?有多远?[解析] (1)以运动路径所在的直线为x 轴,标出各时刻该物体的位置坐标如图所示.(2)由图可知第4 s 末该物体离开坐标原点最远,有7 m.[答案] (1)见解析 (2)4 s 末 7 m2.若某同学在操场上从A 点开始先向南走了15 m 到B 点,接着又向东走了20 m 到C 点,请你建立合适的坐标系描述该同学的位置及位置的变化.解析:建立如图所示的坐标系.设A 点为坐标原点,则B 点坐标为(0,15 m),C 点坐标为(20 m,15 m).根据几何知识l AC =x 2C +y 2C =202+152 m =25 m ,设AC 与y 轴夹角为θ,则tan θ=2015=43,得θ=53°. 答案:见解析要点三 时刻和时间间隔的区别与联系[探究导入] 我国在2003年10月成功地进行了首次载人航天飞行.10月15日09时0分,“神舟五号”飞船点火,经9小时40分50秒至15日18时40分50秒,我国宇航员杨利伟在太空中展示中国国旗和联合国国旗,再经11小时42分10秒至16日06时23分,飞船在内蒙古中部地区成功着陆.(1)这几个时间表示的意义相同吗?(2)在表示时间的数轴上,时刻怎么表示,时间间隔呢?提示:(1)不相同,15日09时0分对应飞船点火的时间点,15日18时40分50秒对应展示国旗的时间点,16日06时23分对应飞船着陆的时间点,以上时间对应的都是一个点,指某一瞬时,是时刻;9小时40分50秒指从点火到展示国旗所用的时间,11小时42分10秒指从展示国旗到着陆所用的时间,对应的都是某一个过程,是时间间隔.(2)在数轴上用点表示时刻,用线段表示时间间隔.1.区别与联系2.在时间轴上的标示各时间间隔与时刻如图所示:[易错提醒],在日常生活中所说的“时间”,其含义不尽相同,有时是指时刻,有时是指时间间隔,要根据上下文认清它的含义.在物理学中,“时间”的含义就是时间间隔.[典例3]以下的计时数据指时间的是()A.2019年3月21日14时48分,江苏省盐城市响水县陈家港化工园区内发生爆炸,这里的“14时48分”B.某同学百米赛跑时在14 s末冲过终点线C.期中物理考试时间为90 minD.开往上海的动车于07:42从济南站发车[解析]14时48分是指某一瞬间,不是时间,是时刻,故A错误;在14 s末指一个瞬间,是时刻,不是时间,故B错误;期中物理考试时间为90 min,90 min是指时间,是指开场与终了的时间间隔,故C正确;07:42是时刻,是指一个瞬间,故D错误.[答案] C[规律总结]区别时刻和时间间隔的关键要点(1)在时间轴上,时刻对应一点,时间间隔对应一段线段.(2)在描述物体运动时,时刻对应物体的某一位置,时间间隔对应一段运动过程(如位移、路程).3.关于时刻和时间间隔,下列说法正确的是()A.作息时间表上的数字均表示时间间隔B.时刻表示时间极短,时间间隔表示时间较长C.手表上指针指示的是时间间隔D.“宁停三分,不抢一秒”指的是时间间隔解析: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.时刻在时间上对应“点”,没有长短说法,B错.手表上指针指示的是时刻,C错.“宁停三分,不抢一秒”指的是时间间隔,D对.答案:D数形结合思想在物理中的应用在物理学中,表达物理概念和物理规律有其特有的科学思维和科学方法,如表达物体的位置变化.生活中可能更多的是对自然运动的静观、思辨的一种定性的表达,而物理学科则是对运动做定量的数学推演,甚至要设计实验来验证.为了定量地描述物体的位置及位置的变化,需要运用数形结合思想,如在参考系上建立适当的坐标系,建立坐标系时,还可以用坐标系来表示时刻和时间.如图所示为时间轴,下列关于时刻和时间间隔的说法,正确的是()A.t2表示时刻,称为第2 s末或第3 s初,也可以称为2 s 内B.t2~t3表示时间间隔,称为第3 s内C.t0~t2表示时间间隔,称为最初2 s内或第2 s内D.t n-1~t n表示时间间隔,称为第(n-1) s内解析:时刻和时间间隔分别对应于时间轴上的一个点和一条线段.t n是时刻,可表述为第n s末或第(n+1) s初;n s内不等于第n s内,n s内是指从0~n s末共n s 的时间间隔;第n s内是指从(n-1) s末至n s末共1 s的时间间隔,故A、C、D均错误,B正确.答案: B1.关于机械运动和参考系,以下说法正确的是()A.研究和描述一个物体的运动时,必须选定参考系B.由于运动是绝对的,描述运动时,无须选定参考系C.一定要选固定不动的物体为参考系D.研究地面上物体的运动时,必须选地球为参考系解析:研究物体的运动时,首先要选择参考系,参考系的选取是任意的.答案:A2.关于时间间隔和时刻,下列说法正确的是()A.时间间隔是较长的一段时间,时刻是较短的一段时间B.第2 s内和前2 s内指的是相等的两段时间间隔C.“北京时间12点整”指的是时刻D.时光不能倒流,因为时间有方向,是矢量解析:时间间隔是指两个时刻之间的间隔,可以很短,也可以很长,在时间轴上对应一段线段,时刻是指一瞬间,在时间轴上表示一个点,A错误;第2 s内表示1 s的时间,前2 s内表示从0到2 s末2 s的时间,B错误;“北京时间12点整”表示时间轴上的一个点,为时刻,C正确;时间是标量,没有方向,D错误.答案:C3.(多选)下列关于参考系的说法,正确的是()A.研究任何物体的运动,都要选别的物体做参考系B.研究某物体的运动时,必须选特定的物体做参考系,不能任意选取C.若某物体在一段时间内相对于所选参考系的位置始终没有变化,则该物体相对于所选参考系是静止的D.一个物体相对于一个参考系是静止的,相对于另一个参考系不一定是静止的解析:运动是相对的,一个物体是否运动,以及做何种运动,都是相对于别的物体来说的,因此,研究任何物体的运动,都要选取参考系,而且参考系可以任意选取,一个物体相对于不同的参考系,位置是否变化及如何变化,都可能不同.故选项A、C、D正确.答案:ACD4.据新华社消息,2018年11月1日23时57分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,成功发射了第四十一颗北斗导航卫星,它是地球静止轨道卫星,可以定点在赤道上空的某一点.关于该颗卫星,下列说法正确的是()A.以地面为参考系,该北斗导航卫星静止B.以太阳为参考系,该北斗导航卫星静止C.该北斗导航卫星在高空一定是运动的D.该北斗导航卫星相对地面上静止的物体是运动的解析:该北斗导航卫星是地球同步卫星,相对地面是静止的,选项A正确,D错误;若以太阳为参考系,该北斗导航卫星则是运动的,选项B错误;选项C没有选定参考系,不能确定该北斗导航卫星的运动情况,选项C错误.答案:A5.(多选)如图所示是为了定量研究物体的位置变化而作出的坐标轴(x轴),在画该坐标轴时规定原点在一长直公路上某广场的中心,公路为南北走向,规定向北为正方向.坐标轴上有两点A和B,A的位置坐标为x A=5 m,B的位置坐标为x B=-3 m.下列说法正确的是()A.A点位于广场中心南5 m处B.A点位于广场中心北5 m处C.B点位于广场中心南3 m处D.B点位于广场中心北3 m处解析:由位置坐标的意义可知,A点在原点的正方向5 m处,即在广场中心北方5 m处,B正确,同理C正确.答案:BC1.(多选)下列有关参考系的说法,正确的是()A.参考系就是相对地面不动的物体B.任何情况下,只有地球才是最理想的参考系C.不选择参考系,就无法研究某一物体是怎样运动的D.同一物体的运动,选择不同的参考系可能有不同的观察结果解析:参考系是用来选作标准、假定不动的物体,作为参考系的物体相对于地面是可以运动的,A错;参考系的选取是任意的,一般选取原则是使所研究的运动描述起来尽可能简便,如当研究火星公转时,以太阳为参考系比以地球为参考系要方便得多,B错;不选择参考系,就无法描述物体的位置变化,就无法说明物体是怎样运动的,C、D对.答案:CD2.在电视连续剧《西游记》中,常常有孙悟空“腾云驾雾”的镜头,这通常是采用“背景拍摄法”:让“孙悟空”站在平台上,做着飞行的动作,在他的背后展现出蓝天和急速飘动的白云,同时加上烟雾效果;摄影师把人物动作和飘动的白云及下面的烟雾等一起摄入镜头.放映时,观众就感觉到“孙悟空”在“腾云驾雾”.这时,观众所选的参考系是()A.“孙悟空”B.平台C.飘动的白云D.烟雾解析:通过题目所给的条件,我们可以知道所选的参考系是急速飘动的白云,认为白云静止不动的结果是,“孙悟空”在飞速前进,故C正确,A、B、D错误.答案:C3.以下计时数指时间间隔的是()A.中央电视台新闻联播每晚19:00开播B.北京八十中高中部早上7:30开始上第一节课C.老师没控制好时间,这节课上了41分钟D.我得早走,去赶6:00的头班车解析:中央电视台新闻联播每晚19:00开播,“19:00”是时刻,选项A错误;北京八十中高中部早上7:30开始上第一节课,“7:30”是时刻,选项B错误;老师没控制好时间,这节课上了41分钟,“41分钟”是时间间隔,选项C正确;我得早走,去赶6:00的头班车,“6:00”是时刻,选项D错误.答案:C4.在图中所示的时间轴上标出的是()A.第4 s初B.第6 s末C.第3 s内D.前3 s解析:时间是指两个时刻的时间间隔,在时间轴上对应一段距离,时刻是指时间点,在时间轴上对应的是一个点.从时间轴中来看表示的是从0到3 s的一段时间,表示的是时间间隔,即前3 s的时间,选项D正确,A、B、C错误.答案:D5.(多选)“嫦娥四号”于2018年12月8日凌晨2点23分升空后,经过110个小时的飞行,12月12日在距离月球仅100千米的位置实现了“太空刹车”,即近月制动,让航天器减速,使其被月球引力捕获.在发射26天后,这颗3.8吨重的探测器成功着陆月球背面,于2019年1月3日上午10点26分“嫦娥四号”探测器在月球背面的艾特肯盆地中部冯·卡门环形山成功着陆.实现了人类探测器首次月背软着陆,开启了人类月球探测新篇章.下列关于以上涉及计时数的说法,正确的是()A.“2018年12月8日凌晨2点23分”和“2019年1月3日上午10点26分”指时间间隔B.“110个小时”和“26天”指时刻C.“2018年12月8日凌晨2点23分”和“2019年1月3日上午10点26分”指时刻D.“110个小时”和“26天”指时间间隔解析:“2018年12月8日凌晨2点23分”和“2019年1月3日上午10点26分”对应时间轴的点,指时刻;“110个小时”和“26天”对应时间轴上的线段,指时间间隔,故选项C、D正确.答案:CD6.在65周年国庆盛典上,游行的队伍和彩车依次从天安门前经过,以北京长安街为坐标轴,向西为正方向,以长安街中心为坐标原点O,建立一维直线坐标系,一辆彩车最初在原点以东3 km处,一段时间后行驶到原点以西2 km处.这辆彩车的最初位置和最终位置坐标分别是()A.3 km,2 km B.-3 km,2 kmC.3 km,-2 km D.-3 km,-2 km解析:坐标轴的正方向向西,则位置在原点以西为正,在原点以东为负,彩车最初在原点以东且距原点3 km处,所以最初位置坐标是-3 km,同理,最终位置坐标是2 km,故B 正确.答案:B7.一个小球从距地面4 m高处落下,被地面弹回,在距地面1 m高处被接住.坐标原点定在抛出点正下方2 m处,向下为坐标轴的正方向.则小球的抛出点、落地点、被接住点的位置坐标分别是()A.2 m,-2 m,-1 m B.-2 m,2 m,1 mC.4 m,0,1 m D.-4 m,0,-1 m解析:根据题意建立如图所示的坐标系,A点为抛出点,坐标为-2 m,B点为坐标原点,D点为落地点,坐标为2 m,C点为小球被接住的点,坐标为1 m,所以选项B正确.答案:B8.在有云的夜晚,抬头望月,觉得月亮在云中穿行,这时选取的参考系是()A.地面B.月亮C.云D.星解析:月亮相对于地面的运动在短时间内是不易观察的,而题中已说明月亮在云中穿行即相对于云的运动,故A错误;月亮在云中穿行,是月亮相对于云在运动,故参考系不是月亮,故B错误;抬头望明月,觉得月亮在云中穿行,是月亮相对于云在运动,故参考系为云,故C正确;是月亮相对于云的运动,不是以星星为参考系,故D错误.答案:C9.如图所示,两位同学正在列车车厢中,下列说法中错误的是()A.他们看到对方不动,是选取了自己作为参考系B.他们看到窗外的树木飞快地往后退,是选取了自己作为参考系C.无论选取什么作为参考系,他们都是静止的D.他们通过观察窗外,可以知道列车正在行驶,是选取了地面为参考系解析:他们看到对方不动,是选取了自己作为参考系,或选择列车为参考系,故A正确;他们看到窗外的树木飞快地往后退,是选取了自己作为参考系,或选择列车为参考系,故B正确;他们若选择地面为参考系,则他们是运动的,故C错误;他们通过观察窗外,可以知道列车正在行驶,是选取了地面为参考系,故D正确.本题选择错误的故选C.答案:C10.如图所示为A、B、C三列火车在一个车站的情景,A车上的乘客看到B车向东运动,B车上的乘客看到C车和站台都向东运动,C车上的乘客看到A车向西运动.站台上的人看A、B、C三列火车各向什么方向运动?解析:由B车上的乘客看到站台向东运动,可判断B车向西运动;由A车上的乘客看到B车向东运动,说明A车也向西运动且速度大于B车速度;C车上的乘客看到A车向西运动,B车上的乘客看到C车向东运动,则C车有三种运动情况:可能静止,可能向东运动,也可能向西运动且向西运动时的速度比A、B的速度都小.答案:A车向西运动;B车向西运动且速度比A车速度小;C车可能静止,可能向东运动,也可能向西运动且向西运动时的速度比A、B的速度都小第2节质点和位移一、质点1.定义:物理学中,把这种用来代替物体的具有质量的点称为质点.2.将物体视为质点的条件(1)当物体的形状和大小对所研究问题的影响可忽略不计时,物体可视为质点.(2)在研究物体的运动时,虽然不能忽略物体的大小和形状,但物体上各点的运动情况完全相同,整个物体的运动可以简化为一个点的运动.3.质点是一种理想化的物理模型,实际并不存在.[思考]“长征二号FT1”火箭全长52 m,起飞质量493 t,是我国目前所有火箭中起飞质量最大,长度最长的火箭.科学家研究它在发射升空后的空中位置、离地高度、飞行速度、运动轨迹等问题时,可否将火箭视为质点?分析火箭分离过程中的姿态、方向时,能否视为质点?提示:火箭发射升空后,研究其位置、离地高度、飞行速度、运动轨迹等问题时,火箭虽较大,具有一定的形状,但对研究问题的影响很小,可以忽略不计,因此,火箭可视为质点.分析火箭分离过程中的姿态、方向时,火箭的大小不能忽略,故不能视为质点.二、路程和位移1.路程:物体运动轨迹的长度.2.位移(1)定义:从初位置到末位置的一条有向线段,其大小为初、末位置间有向线段的长度,方向由初位置指向末位置.(2) 物理意义:表示物体位置变化的物理量,用字母s表示.3.矢量和标量在物理学中,像位移这样的量称为矢量.它既有大小又有方向;像温度、路程这样的量称为标量,它只有大小没有方向.[思考]随着经济的快速发展,人们的生活质量不断提升,假期安排外出旅游已成为常见的生活方式,高考结束后,爸爸准备带小明去重庆旅游,并让小明设计出行路线,路线起点为北京,终点为重庆.他有三种方式可供选择:一是乘火车;二是先坐火车后坐轮船;三是乘飞机.三种出行方式的路程是否相同?位置的变化是否相同?位移是否相同?提示:三种方式路程不同,但结果是一样的,即都是从北京到重庆,初位置一样,末位置一样,即位置的变化一样,位移相同.三、直线运动的位移1.直线运动的位置与位移的关系如图所示,一个物体沿直线从A运动到B,如果A、B两位置坐标分别为x A和x B,那么,质点的位移s=x B-x A,即位置坐标的变化量表示位移.2.直线运动中位移的方向在直线运动中,位移的方向可以用正、负号表示,正号表示位移与规定正方向相同,负号表示相反.[思考]一辆汽车在沿平直公路运动,从A点运动到B点,怎样描述汽车向前直线行驶的位移?提示:坐标表示位置:A点x1=10 m、B点x2=30 m,坐标变化量表示位移:s=x2-x1=30 m-10 m=20 m,即位移的方向指向x轴正方向.四、位移-时间图像1.物体在每一时刻的位置或每一时间间隔的位移可以用图像直观地表示.2.在直角坐标系中将物体运动的初始位置选作坐标原点,选时刻t为横轴,选位移s 为纵轴,就建立了位移—时间图像.[思考]位移—时间图像是物体的运动轨迹吗?建立位移—时间图像的目的是什么?提示:不是,图线表示位移随时间的变化规律,而不是运动轨迹.建立图像的目的是直观反映物体不同时刻的位置.要点一对质点的理解[探究导入]在土耳其室内田径世锦赛上,伊辛巴耶娃以 4.80米的成绩又一次获得冠军,她是当之无愧的撑竿跳高女皇,曾先后27次刷新女子撑竿跳高世界纪录.一般来说撑竿跳高运动分为如下阶段:助跑、撑竿起跳、越过横杆.(1)教练员针对训练录像纠正运动员的错误动作时,能否将运动员视为质点?(2)分析运动员的助跑距离时,能否将其视为质点?(3)测量其所跳高度(判定其是否打破世界纪录)时,能否将其视为质点?提示:(1)纠正错误动作时不能忽略运动员的姿势及动作,也就是说不能忽略运动员的形状和大小,不能将其视为质点.(2)分析助跑距离时,可以忽略运动员的姿势及动作,此时姿势和动作对研究问题没有影响,能将其视为质点.(3)测量其所跳高度时,可以忽略运动员的姿势及动作,此时姿势和动作对研究问题没有影响,能将其视为质点.1.质点的特点(1)质点不同于几何“点”:质点是用来代替物体的有质量的点,其特点是只有质量,没有大小、体积和形状,它与几何“点”有本质的区别.(2)质点是一种“物理模型”.①物理模型是在物理研究中,突出问题的主要方面,忽略次要因素而建立的理想化模型,是物理学经常采用的一种科学研究方法,质点就是典型的物理模型之一.②物理模型作为一种理想模型,是为了研究问题方便而对实际问题的科学抽象,实际中并不存在.2.实际物体视为质点的常见情况。

人教 高一物理必修1第一章 运动的描述 教案

人教 高一物理必修1第一章 运动的描述 教案

1.1质点参考系和坐标系学习目标:1. 理解质点的概念,知道它是一种科学抽象,知道实际物体在什么条件下可看作质点,知道这种科学抽象是一种常用的研究方法。

2. 知道参考系的概念和如何选择参考系。

学习重点:质点的概念。

学习难点:主要内容:一、机械运动1.叫做机械运动,简称运动。

2.运动的绝对性和静止的相对性:宇宙中的一切物体都在不停地运动,无论是巨大的天体,还是微小的原子、分子,都处在永恒的运动之中。

运动是绝对的,静止是相对的。

二、物体和质点1.定义:用来代替物体的有质量的点。

①质点是用来代替物体的具有质量的点,因而其突出特点是“具有质量”和“占有位置”,但没有大小,它的质量就是它所代替的物体的质量。

②质点没有体积,因而质点是不可能转动的。

任何转动的物体在研究其自转时都不可简化为质点。

③质点不一定是很小的物体,很大的物体也可简化为质点。

同一个物体有时可以看作质点,有时又不能看作质点,要具体问题具体分析。

2.物体可以看成质点的条件:如果在研究的问题中,物体的形状、大小及物体上各部分运动的差异是次要或不起作用的因素,就可以把物体看做一个质点。

3.突出主要因素,忽略次要因素,将实际问题简化为物理模型,是研究物理学问题的基本思维方法之一,这种思维方法叫理想化方法。

质点就是利用这种思维方法建立的一个理想化物理模型。

【例一】下列情况中的物体,哪些可以看成质点()A.研究绕地球飞行时的航天飞机。

B.研究汽车后轮上一点的运动情况的车轮。

C.研究从北京开往上海的一列火车。

D.研究在水平推力作用下沿水平地面运动的木箱。

课堂训练:1.下述情况中的物体,可视为质点的是()A.研究小孩沿滑梯下滑。

B.研究地球自转运动的规律。

C.研究手榴弹被抛出后的运动轨迹。

D.研究人造地球卫星绕地球做圆周运动。

2.下列各种情况中,可以所研究对象(加点者)看作质点的是()A.研究小木..块.的翻倒过程。

B.研究从桥上通过的一列队伍。

.....C.研究在水平推力作用下沿水平面运动的木箱。

高中物理 第一章运动的描述教学设计 新人教版必修1

高中物理 第一章运动的描述教学设计 新人教版必修1

第一章运动的描述一、教材分析1.本章教学内容范围及变化(1)本章教学内容范围①在物理知识方面:②在物理技能方面:练习使用打点计时器用打点计时器测量匀变速直线运动的加速度作位移—时间图像和速度—时间图像③在物理思想方法方面:理想模型法、极限的思想、估测的方法(测量瞬时速度)、初步理解图像法(2)与原教材相比本章在内容上的变化2.本章教学内容在模块内容体系中的地位和作用3.本章教学内容总体教学目标(1)通过对质点的认识,了解物理学研究中物理模型的特点,体会物理模型在探索自然规律中的作用(2)理解位移、速度和加速度,体会专业术语和生活实际的联系(3)能用图像描述物体的运动,体会数学在研究物理问题中的重要性4.本章教学重点和难点的分析二、与本章的内容相适应的教学方式和教学方法1.本章教学要注意与初中物理的衔接①重视学生原有的知识,本章很多知识是在初中原有知识上的发展②降低台阶,让学生逐步适应高中的教学要求和学习方式的转变③注重对比初、高中物理对同一物理概念教学要求层次的差异,注重对比不同概念间的差异。

2.重视物理学方法的教学本章中涉及了建立理想模型、极限、图像等重要的物理方法,要通过具体事例,展现这些方法的使用过程,促使学生增加对它们的体验,以增强学生的方法意识。

要多引导学生有意识地运用这些方法来思考和研究自己身边的物理现象3.多种教学方式的综合应用①本章内容与生活、技术、社会联系紧密,在教学中要紧密联系实际,特别是学生身边的生活、现代科技②创设多种的教学情景,引起学生联想,积极进行探究,帮助学生逐步适应自助、合作、探究等学习方式③贯彻实施“从生活走向物理,从物理走向社会”的教学原则。

4.综合使用多种教学资源综合使用实验室实验与视频资料、网络等教学资源,发挥它们各自的优势。

三、本章学时计划本章分九节,共用13课时。

具体课时安排如下:1.质点参考系空间时间 1课时2.位置变化的描述位移 1课时3.直线运动中位移随时间变化的图象 1课时4.运动快慢与方向的描述速度 1课时5.直线运动中速度随时间变化的图象 1课时6.速度变化快慢的描述加速度 1课时7.匀变速直线运动的规律 2课时8.匀变速直线运动规律的应用 2课时9.匀变速直线运动的加速度测定 1课时复习总结 1课时检测练习 1课时评价:作者对本章作了深入的研究和分析,既立足于整体和全局的高度,对本章的教学进行了合理的设计,又结合各部分内容,对教学方法和教学思想进行了比较全面、细致地分析。

高中物理第1章运动的描述实验:测量纸带的平均速度和瞬时速度学案新人教版必修第一册

高中物理第1章运动的描述实验:测量纸带的平均速度和瞬时速度学案新人教版必修第一册

实验:测量纸带的平均速度和瞬时速度[实验目标]1.了解打点计时器的结构、工作原理及使用方法。

2.学会用打点计时器测量物体的速度。

3.能利用实验数据描绘物体的v ­t 图像,描述分析物体的运动。

一、实验原理1.测量平均速度:根据v =Δx Δt可求出任意两点间的平均速度,其中:(1)Δx 是纸带上两点间的位移,可以利用刻度尺测量;(2)Δt 是这两点间的时间间隔,可以根据两点间隔的打点个数及打点周期确定。

2.测量瞬时速度:运动物体在某一时刻或某一位置(例如纸带上某点)的瞬时速度可以粗略地由包含该点在内的相距较近的两点间的平均速度来表示。

二、实验器材电磁打点计时器(或电火花打点计时器)、低压交流电源(电火花打点计时器使用220 V 交流电源)、复写纸(或墨粉纸盘)、导线若干、刻度尺、纸带、坐标纸。

三、实验步骤1.把打点计时器固定在桌子上。

2.安装纸带。

3.把打点计时器的两个接线柱接到交变电源上(电源频率为50 Hz ,电磁打点计时器接8V 低压交变电源,电火花计时器接220V 交变电源)。

4.启动电源,用手水平拉动纸带,纸带上就打出一行小点。

随后立即关闭电源。

5.从纸带上点迹清晰的某一点为起始点0,后面每5个点取一个计数点,分别用1、2、3…标出这些计数点,则两相邻计数点之间的时间间隔Δt =0.1s 。

6.用刻度尺测量出各计数点到起始点的距离Δx 。

7.利用公式v =Δx Δt计算纸带上各相邻计数点间的平均速度。

四、数据处理1.根据v =Δx Δt计算出的速度可以代表在Δx 这一段位移内任意一点的瞬时速度,将数据填入表中。

位置 0 1 2 3 4 5 6 …x/mΔx/mΔt/sv/(m·s-1)2些点连接起来,即得到物体运动的v­t图像。

五、误差分析1.利用平均速度来代替计数点的瞬时速度会带来系统误差。

为减小误差,应取以计数点为中心的较小位移Δx来求平均速度。

2.分段测量计数点间的位移x会带来误差。

2018高中物理第一章运动的描述1.2时间和位移学案新人教版必修1

2018高中物理第一章运动的描述1.2时间和位移学案新人教版必修1

2时间和位移[学习目标]1.知道时刻和时间间隔的区别和联系2知道位移与路程的区别和联系3知道什么是矢量、标量及其区别•自主预习------------------------------ -------------- 预号新知夯实基础一、时刻和时间间隔1. 时刻:指某一瞬间•在时间轴上用点表示•2. 时间间隔:指某两个时刻之间的间隔_.在时间轴上,用线段表示.二、路程和位移1. 路程:物体运动轨迹的长度.2. 位移(1) 物理意义:表示物体(质点)位置变化的物理量•⑵定义:从初位置到末位置的一条有向线段.三、矢量和标量1. 矢量:既有大小又有方向的物理量,例如:位移等2. 标量:只有大小没有方向的物理量,例如:时间、温度、质量、路程等3. 运算法则:两个标量的加减遵从算术加减法的法则, 矢量相加的法则与此不 _(填“相同”或“不同”).四、直线运动的位置和位移研究直线运动时,在物体运动的直线上建立x轴.1. 物体的初、末位置:可用位置坐标X1、X2表示.2. 物体的位移等于两个位置的坐标变化,即:△ x= X2-X1.O即学即用1. 判断下列说法的正误.(1) 天津开往德州的K213次列车于13点35分从天津发车,13点35分指时间间隔.( X ) ⑵在800m比赛中,李明以2分01秒46的成绩获得冠军,其中的2分01秒46指的是时间间隔,800m指位移.(X )(3) 物体在一条直线上运动时,路程和位移的大小相等,且位移是矢量,路程是标量.( X )(4) 一个物体的位移为零,路程也一定为零.(X )2. 一个物体沿直线从B运动到A,再运动到C,其位置坐标如图1所示,则物体的位移△ x= __________ ,路程s= _________ .i * i I I I 占I i . .-3 -2-1 0 1 2 3 4 5 Jt/m图1答案—5m 11m【考点】位移和路程【题点】位移和路程的计算重点探究------------------------------ -------------- 启迪思维探究車点一、时刻和时间间隔叵导字探究如图2所示,在时间轴上标出“第3s初”,“第3s末”,“第3s内”,“前3s内” •然后指出哪些表示时刻,哪些表示时间间隔?■I0 1 2 3 4 5 b 7//s图2答案“第3s初”、“第3s末”表示时刻“第3s内”、“前3s内”表示时间间隔IS知识深化时刻时间间隔在时间轴上的表示用点表示用线段表示描述关键词“初” “末” “时”,如“第1s末”,“第2s 初”,“ 3s时”如“第2s内”,“前3s内”联系两个时刻的间隔为一段时间间隔,时间间隔能表示运动的一个过程,好比一段录像;时刻可以显示运动的一瞬间,好比一张照片例1下列关于时间间隔和时刻的说法正确的是()A. 第4s末到第5s初经历了1s的时间间隔B. “早上第一节课8 : 00上课”,其中8 : 00指的是时间间隔C. 物体第3s末的位置坐标是(2m,3m),其中第3s末指的是时刻D. 物体第3s内运动了4m,其中第3s内指的是时刻答案C解析第4s末与第5s初在时间轴上是同一个点,是指同一时刻,故A错误;早上第一节课8 : 00上课,这里的8 : 00指的是时刻,故B错误;第3s末,指的是时刻,故C正确;时间间隔是指时间的长度,第3s内,指1s的时间长度,是时间间隔,故D错误•【考点】时间间隔和时刻【题点】对时间间隔和时刻的理解二、路程和位移矢量和标量[=导学探究(1)如图3所示,三位旅行者从北京到上海,甲乘高铁直达,乙乘飞机直达,丙先乘汽车到天津,再换乘轮船到上海,三者的路程是否相同?位移是否相同?⑵①如果一位同学从操场中心A点出发向北走了40m到达B点,然后又向西走了30m到达C点,则他从A到C点的路程是多大?位移是多大?②路程和位移的计算方法相同吗?答案(1)三者的路程不同,但结果是一样的,即都是从北京到上海,初位置、末位置一样,即位移相同•(2)①如图所示,路程是70m位移为从A点指向C点的有向线段,大小为50m.②路程是标量,遵从算术运算法则,可以直接相加减;位移是矢量,不能直接相加减,位移的大小等于初位置指向末位置的有向线段的长度IS知识深化1. 位移和路程的区别(1) 位移由物体的初、末位置决定,与路径无关,不管经历什么路径,只要初、末位置相同,位移就相同;而路程由物体的运动轨迹决定,与路径有关(2) 路程是标量,无方向,其大小计算遵循算术运算法则(可以直接相加减);位移是矢量,有方向,其大小计算不能直接相加减(其运算方法第三章将学到).(3) 位移的大小不一定等于路程•只有在单向直线运动中,位移的大小等于路程2. 矢量和标量及其区别(1) 矢量既有大小又有方向,标量只有大小没有方向(2) 矢量的表示方法:矢量可以用一根带箭头的线段(有向线段)表示,线段的长度表示矢量的大小,箭头的指向表示矢量的方向(3) 运算方法的比较①标量运算遵循算术运算法则•②矢量运算的方法第三章会学到,但同一直线上的矢量,用“ + ”、“一”号表示方向后,可简化为算术加减法•例2 一个人晨练,按如图4所示,走半径为R的中国古代的八卦图运动,中央的S部分是两个直径为R的半圆•他从A点出发沿曲线ABCOAD行进.求:图4北(1) 他从A点第一次走到O点时的位移的大小和方向•(2) 他从A点第一次走到D点时的位移和路程•答案(1) R由北指向南⑵2R方向为东偏南45° 2.5 n R解析(1)从A点第一次走到0点时的位移的大小等于线段A0的长度,即X1 = R位移的方向为由北指向南.(2)从A点第一次走到D点时的位移的大小等于线段AD的长度,即X2= .2R位移的方向为东偏南45° .从A点第一次走到D点时的路程等于整个运动轨迹的长度,即s3 R=4X 2 n R+ 2 n X ?= 2.5 n R【考点】位移和路程【题点】位移和路程的计算例3 (多选)下列关于矢量(位移)和标量(温度)的说法正确的是()A. 两个运动的物体位移大小均为20m这两个位移一定相同B. 做直线运动的两个物体的位移x甲=1m, x乙=—3m,则x甲v x乙c•温度计读数有正负,其正、负号表示温度的方向D.温度计读数时正的温度一定大于负的温度,正、负不能代表方向答案BD解析位移是矢量,大小相同,方向不一定相同,所以这两个位移不一定相同,A错误;矢量比较大小时,比较绝对值,B正确;温度是标量,只有大小,没有方向,正号表示比零摄氏度高,负号表示比零摄氏度低,正的温度一定高于负的温度,C错误,D正确.【考点】矢量和标量【题点】矢量和标量的理解三、直线运动中位置和位移的表示例4如图5所示,一小球从A点竖直向上抛出,到达最高点B后,返回落至水平地面C处, AB AC间距离如图所示.图5(1)若以A点为坐标原点,竖直向上为正方向, ___ A B、C三点位置坐标分别为X A= mX B=______ m, X c= ______ m.AB 间位移△ X AB=_______ m, BC 间位移△ X BC=_________ m,△ X AB ___________ (填“ >”“ <”或“=” )△ X BC.(2)若选地面C为坐标原点,竖直向上为正方向,则A B、C三点的位置坐标分别为X A'=___ m, X B'= m, X c'= m, AB间位移△ X AB'= m BC间位移△ X BC'= m. 答案(1)0 5 —3 5 ___ —8 < (2)3 8 0 5 —8【考点】利用坐标系求位移【题点】一维坐标系求位移厂总结提升•--------------------------------- 11. 位置在直线坐标系中的表示直线坐标系中位置用一个点的坐标表示;坐标值的正负表示物体所在位置在坐标原点的正方向上还是负方向上;坐标值的绝对值表示物体所在位置到坐标原点的距离2. 位移在直线坐标系中的表示用两个坐标的差值即△ X = X2 —X1表示位移.△ X的数值表示位移大小,△ X为正,表示位移方向与正方向相同;△X为负,表示位移方向与正方向相反3. 在直线坐标系中,选择不同的坐标原点,各点的位置坐标不同,但两点间位移相同,即位移与坐标系无关•检测评价达标过关达标检测1. (时刻和时间间隔)(多选)下列计时数据指时间间隔的是()A. 《新闻联播》每晚19点播出B. 太原开往北京的K962次列车于17时26分从太原东站发车C. 第六届东亚运动会女子100米自由泳决赛中,中国选手唐奕以54秒66的成绩夺得冠军D. “嫦娥三号”历经13天在月球表面虹湾区实现软着陆答案CD解析每晚19点、17时26分都是指具体某一时刻,A、B错误;54秒66、13天指的都是一段时间间隔,C、D正确.【考点】时间间隔和时刻【题点】对时间间隔和时刻的理解2. (位移和路程)(多选)关于位移和路程,下列说法中正确的是()A. 沿直线运动的物体,位移和路程是相等的B. 质点沿不同的路径由A到B,其位移是相同的C. 质点通过一段路程,其位移可能是零D. 质点运动的位移大小可能大于路程答案BC解析沿直线运动的物体,若没有往复运动,也只能说位移的大小等于路程,而不能说位移等于路程,若有往复运动时,则其大小不相等,选项A错误;在有往复的直线运动和曲线运动中,位移的大小是小于路程的,位移只取决于始、末位置,与路径无关,而路程是与路径有关的,故选项B、C正确,选项D错误.【考点】位移和路程【题点】位移和路程的理解3. (位移和路程)如图6所示,一小球在光滑的V形槽中由A点释放,经B点(与B点碰撞所用时间不计)到达与A点等高的C点,设A点的高度为1m,则全过程中小球通过的路程和位移大小分别为()图6m.【考点】位移和路程 【题点】位移和路程的计算4.(矢量和标量)关于矢量和标量,下列说法中不正确的是( )A. 矢量是既有大小又有方向的物理量B. 标量只有大小没有方向C. — 10m 的位移比5m 的位移小D. — 10 C 的温度比5C 的温度低答案 C解析 由矢量和标量的定义可知 A 、B 项正确;一10m 的位移比5m 的位移大,负号不表示大 小,仅表示方向与正方向相反,故C 错误;温度是标量,负号表示该温度比0C 低,正号表示该温度比0C 高,故—10C 的温度比5C 的温度低,D 正确. 【考点】矢量和标量 【题点】矢量和标量的理解课时对点练 ---------------------------- -------------- 汪里双基强优落宪一、选择题考点一时间间隔和时刻1.(多选)如图1所示的时间轴中,下列关于时刻和时间间隔的说法中正确的是()九h h h^-1 f 用I ________ L ____I ______L — » . « ―L __ J __________ .0 12 3 n-1 « f/s图1A. t 2表示时刻,称为第 2s 末或第3s 初B. t 2— 13表示时间间隔,称为第 3s 内C. t o 〜t 2表示时间间隔,称为前 2s 或第2s 内D. t n —1〜t n 表示时间间隔,称为第(n — 1) s 内解析位移大小等于AC 勺直线距离,大小为前601m° = 23^m.路程等于1m 1m sin60 ° + sin60 °答案AB解析t2表示时间轴上的一个点,所以表示时刻,称为第2s末或第3s初,A正确;t2〜t s 表示时间轴上的一段距离,所以为时间间隔,称为第3s内,B正确;t o〜12表示时间轴上的一段距离,所以为时间间隔,称为前2S , t l〜t2称为第2S内,C错误;t n—1〜t n表示时间间隔,称为第n s 内,D 错误.【考点】时间间隔和时刻【题点】对时间间隔和时刻的理解2. 下列描述时间间隔的是( )A. 百米赛跑的运动员11秒末达到终点B. 1 秒末物体速度为零C. 百米赛跑运动员的成绩是11秒D. 第3秒初物体开始运动答案C解析运动员11秒末达到终点,11秒末是指一个时间点,所以是时刻,所以A错误;1秒末物体速度为零,1 秒末是指一个时间点,所以是时刻,所以B 错误;运动员的成绩是11 秒,其中11秒是时间的长度,所以是时间间隔,所以C正确;第3秒初物体开始运动,其中第3秒初是指一个时间点,所以是时刻,所以D错误•【考点】时间间隔和时刻【题点】对时间间隔和时刻的理解考点二位移和路程3. ( 多选)关于位移和路程,以下说法正确的是( )A. 出租车按路程收费B .出租车按位移的大小收费C. 在曲线运动中,同一运动过程的路程一定大于位移的绝对值(即大小)D. 在直线运动中,位移就是路程答案AC解析出租车按路程收费,曲线运动中路程一定大于初、末位置间线段的长度,所以曲线运动中路程一定大于位移的大小,所以A、C正确,B错误.只有在单向直线运动中,位移的大小才等于路程,而位移是矢量,路程是标量,任何情况下位移都不能是路程,所以D错误.【考点】位移和路程【题点】位移和路程的理解4. 在某次铅球比赛中,某运动员以18.62m 的成绩获得金牌. 这里记录的成绩是指( )A. 比赛中铅球发生的位移大小B. 比赛中铅球经过的路程C•既是铅球发生的位移大小,又是铅球经过的路程D.既不是铅球发生的位移大小,也不是铅球经过的路程答案D解析铅球的运动轨迹如图曲线所示,铅球的比赛成绩18.62m是抛出点A的竖直投影点A到落地点B的距离,而位移是有向线段AB路程是AB曲线的长度,只有D正确.【考点】位移和路程【题点】位移和路程的理解5. 我国著名篮球运动员姚明在原地拍球,球从1m处拍下,又被地板弹回,在离地1.5m处被接住.规定竖直向下为正方向,则球通过的路程和位移分别是()A.2.5m,2.5mB.2.5m,0.5mC.1.5m , —1mD.2.5m,—0.5m答案D解析位移是指从初位置到末位置的有向线段,所以此时球通过的位移的大小是:x= —0.5m.路程是指球所经过的路径的长度,此时的路程为:s= 1m+ 1.5m = 2.5m.故选D.【考点】位移和路程【题点】位移和路程的计算考点三矢量和标量6. 下列物理量属于矢量的是()A.时间B.路程C.位移D.温度答案C【考点】矢量和标量【题点】矢量和标量的理解7. (多选)关于矢量和标量的说法中正确的是()A. 甲、乙发生位移分别为5m —10m则乙的位移大B. 描述矢量既要说明大小,又要指明方向C. 矢量的大小就是标量D. 温度计读数时正的温度一定高于负的温度,正负不能代表方向答案ABD解析甲、乙发生位移分别为5m —10m,位移的大小分别是5m和10m,则乙的位移大,A 项正确;矢量既有大小,又有方向,描述矢量既要说明大小,又要指明方向,B项正确;既有大小,又有方向的物理量是矢量,而只有大小,没有方向的物理量是标量,两者有严格的区别,故C错误;温度的正号表示比零摄氏度高,负号表示比零摄氏度低,正的温度一定高于负的温度,D正确.【考点】矢量和标量【题点】矢量和标量的理解:■、非选择题8. (利用坐标系求位移)如图2所示,一辆汽车在马路上行驶,t = 0时,汽车在十字路口中心的左侧20m 处;过了2s,汽车正好到达十字路口的中心;再过3s,汽车行驶到了十字路口中心右侧30m处.如果把这条马路抽象为一条坐标轴(x轴),十字路口中心定为坐标轴的原点,向右为x轴的正方向图2(1)试将汽车在三个观测时刻的位置坐标填入下表:观测时刻t = 0过2s再过3s位置坐标X i = X2 = X3 =⑵说出前2s内、后3s内汽车的位移分别为多少?这5s内的位移又是多少?答案⑴—20m 0 30m(2)20m,方向为x轴正方向30m,方向为x轴正方向50m,方向为x轴正方向解析(1)马路演化为坐标轴,因为向右为x轴的正方向,所以,在坐标轴上原点左侧的点的坐标为负值,原点右侧的点的坐标为正值,即:X i = —20m, X2= 0, X3= 30m.⑵前2s内的位移△x i = X2—x i= 0—( —20m)= 20m后3s内的位移△X2= X3 - X2= 30m— 0 = 30m这5s内的位移△x = X3—x i= 30m- ( —20m)= 50m上述位移△ x i、△ X2和△ x都是矢量,大小分别为20m 30m和50m方向都向右,即x轴正方向•【考点】利用坐标系求位移【题点】一维坐标系求位移。

高中物理第一章运动的描述教案新人教版必修1

高中物理第一章运动的描述教案新人教版必修1

2.就图 1.1-4 能否提出一些问题?(例如为什么跳伞者总是在飞机的正下方)
目的是为了培养学生的观察能力和提取有用知识的能力。
小结
1.参考系是参照物的科学名称,是假定不动的物体。
2.运动和静止都是相对的。
3.参考系的选择是任意的,一般选择地面或相对地面静止的物体。
学生讨论:1。小小竹排江中游,巍巍青山两岸走
3.在什么条件下可以把物体当作质点来处理?
小结
小学 +初中 + 高中 + 努力 = 大学

小学 +初中 + 高中 + 努力 = 大学
1.只有质量,没有形状和大小的点叫做质点。
2.质点是一种科学抽象, 一一种理想化的模型, 这种忽略次要因素、 突出主要因素 (质量)
的处理方法是一种非常重要的科学研究方法。
2.月亮在莲花般的云朵里穿行
3.坐地日行八万里,巡天遥看一千河
在上述三例中,各个物体的运动分别是以什么物体为参考系的。
三、坐标系
创设实例:从一中到冶浦桥的公交车或刘翔的
110m 栏。
提出问题:怎样定量(准确)地描述车或刘翔所在的位置。
教师提示:你的描述必须能反映物体(或人)的运动特点(直线)
、运动方向、各点之间的
距离等因素。
学生讨论
教师总结
1.为了定量描述物体的位置随时间的变化规律,我们可以在参考系上建立适当的坐标系,
这个坐标系应该包含原点、正方向和单位长度。
2. 对于质点的直线运动, 一般选取质点的运动轨迹为坐标轴,
质点运动的方向为坐标轴的
正方向,选取计时起点为坐标轴的原点。单位长度的选定要根据具体情况。
3.渗透具体问题具体分析的辩证唯物主义思想。

近年高中物理第一章运动的描述1.2时间和位移学案新人教版必修1(2021年整理)

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2018高中物理第一章运动的描述1.2 时间和位移学案新人教版必修1 编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2018高中物理第一章运动的描述1.2 时间和位移学案新人教版必修1)的内容能够给您的工作和学习带来便利。

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时间和位移一、考点突破知识点课标要求题型分值时间、位移理解选择题、计算题3~6分二、重难点提示重点:时间、位移的理解和计算。

难点:对位移和路程的对比理解。

知识点一时间和时刻1。

时刻:钟表指示的一个读数(或时间轴上的一点),对应着某一瞬间,是指一个状态。

2. 时间:任意两个时刻之间的时间间隔,是时间轴上的一段,是指一个过程。

3。

两者关系:用t1、t2分别表示先后两个时刻,则时间为Δt=t2-t1。

4。

表示方法:在时间轴上,每一点都对应着一个时刻,每一段都对应着一段时间。

知识点二位移和路程1。

路程:质点位置发生变化时的轨迹长度,是标量。

2。

位移:从质点运动的初位置指向末位置的有向线段,线段的长表示位移的大小,线段的指向表示位移的方向,是矢量.位移路程区别描述质点的位置变化,是从初位置指向末位置的有向线段描述质点实际运动的轨迹长度矢量,有大小,也有方向标量,有大小,没有方向由质点的初、末位置决定;与质点的运动路径无关既由质点的初、末位置决定,也与质点的运动路径有关联系(1)都是描述质点运动的空间特征(2)都是过程量(3)一般来说,位移的大小不大于对应的路程;只有质点做单向直线运动时,位移的大小才等于路程知识点三直线运动的位移和路程物体做直线运动,在t1时刻处于位置x1,在t2时刻处于位置x2,则位移Δx=x2-x1;其方向由初始位置x1指向末位置x2。

精选高中物理第一章运动的描述1-5速度变化快慢的描述(第一课时)导学案新人教版必修1

精选高中物理第一章运动的描述1-5速度变化快慢的描述(第一课时)导学案新人教版必修1

《1.5 速度变化快慢的描述》第一课时高一物理备课组 使用时间:班级: 姓名:【学习目标】----导1.掌握加速度的概念,知道v 、△v 、△v/△t 的区别。

2.能根据速度和加速度的方向关系判断物体的运动情况。

【了解感知】--思1.速度变化量 速度变化量Δv =。

2. 加速度 (1)定义:加速度等于速度的跟发生这一改变所用的比值,用a 表示加速度。

(2)公式:a =。

(3)物理意义:表示速度的物理量。

(4)单位:在国际单位制中,加速度的单位是,符号是,常用的单位还有cm/s 2。

(5)加速度是矢量,其方向与速度变化的方向相同,即在加速直线运动中,加速度的方向与方向相同,在减速直线运动中,加速度的方向与方向相反。

【合作探究】----议 展 评活动探究1 加速度方向与速度方向的关系思考1:请在下图中画出在加速直线运动和减速直线运动中速度的变化量结论:若以初速度方向为正方向:在加速直线运动中,加速度方向与速度方向____________,a _____0。

(填“大于、等于或小于”)在减速直线运动中,加速度方向与速度方向____________,a _____0。

(填“大于、等于或小于”)思考2:判断下列说法是否正确:(1)物体的速度大,则加速度一定大。

(2)物体的速度变化大,则加速度一定大。

(3)物体有加速度时,速度就会增大。

【当堂检测】----检1. 关于加速度的概念,下列说法正确的是( )v 1 v 2 v 1v 2A.加速度就是加出来的速度。

B.加速度反映了速度变化的大小。

C.加速度反映了速度变化的快慢。

D.加速度为正值,表示速度的大小一定越来越大。

2.关于加速度的方向,下列说法确的是()A.总与初速度的方向一致。

B.总与平均速度的方向一致。

C.总与速度变化的方向一致。

D.总与位移的方向一致。

3.关于物体运动的加速度和速度的关系,以下说法中正是()A.速度越大,加速度也一定越大。

B.速度变化很快,加速度一定很大。

近年高中物理第一章运动的描述微型专题学案新人教版必修1(2021年整理)

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微型专题速度和加速度一、选择题考点一平均速度与瞬时速度的对比理解1。

(多选)一辆汽车向东行驶,在经过路标甲时速度表指示为50km/h,行驶一段路程后,汽车向北行驶,经过路标乙时速度计指示仍为50 km/h,则下列说法中正确的是( )A。

汽车经过甲、乙两路标时的速度相同B.汽车经过甲、乙两路标时的速度不同C.汽车经过甲、乙两路标时的速率相同,但运动方向不同D。

汽车向东行驶和向北行驶两过程的平均速度相同答案BC【考点】平均速度与瞬时速度的对比理解【题点】平均速度与瞬时速度的对比理解2.(多选)为提高百米赛跑运动员的成绩,教练分析了运动员跑百米全程的录相带,测得:运动员在前7 s跑了60.20 m,7 s末到7。

1 s末跑了0.92 m,跑到终点共用10 s,则下列说法正确的是( )A.运动员在百米过程中的平均速度是10。

00m/sB.运动在前7s的平均速度是8.60m/sC.运动员在7s末的瞬时速度约为9.20m/sD.无法知道运动员在7s末的瞬时速度答案ABD解析由题意可知运动员的位移为100m,时间为10s,故平均速度v=错误!m/s=10。

00 m/s,故A正确;前7s运动员的平均速度为v1=错误!m/s=8.60 m/s,故B正确;由题意无法求出运动员在7s末的瞬时速度,故C错误,D正确.【考点】平均速度与瞬间速度的对比理解【题点】平均速度和瞬时速度的计算3.小蒙骑自行车由静止沿直线运动,他在第1s内、第2s内、第3s内、第4s内通过的位移分别为1m、2m、3m、4m,则()A。

2018高中物理 第一章 运动的描述 1.3 解密速度学案 新人教版必修1

2018高中物理 第一章 运动的描述 1.3 解密速度学案 新人教版必修1

解密速度一、考点突破二、重难点提示平均速度和瞬时速度的辨析和计算知识点一 速度(1)定义:速度v 等于物体运动的位移Δx 跟发生这段位移所用的时间Δt 的比值。

(2)公式:v =Δx /Δt 或v =x /t 。

(3)物理意义:速度是表示物体运动快慢的物理量。

(4)单位:国际单位为米每秒,符号是m/s (或m·s -1),常用单位还有:千米每时(km/h 或km·h -1),厘米每秒(cm/s 或cm·s -1)等。

(5)标矢性:它的方向就是物体运动的方向。

知识点二 平均速度和瞬时速度(1)平均速度在变速直线运动中,物体在某段时间内的位移跟发生这段位移所用时间的比值,叫做这段位移(或这段时间)的平均速度,即v=Δx/Δt ,单位是“m/s ”。

它是矢量,其方向跟位移Δx 的方向相同。

平均速度的意义在于能粗略地描述变速运动的快慢。

注意:对变速直线运动来说,不同时间内(或不同位移上)的平均速度的值可能不一样。

(2)瞬时速度在公式v =Δx /Δt 中,如果时间Δt 非常小,接近于零,表示的是某一瞬时,这时的速度称为瞬时速度。

瞬时速度对应某一瞬间,或者说某一时刻,某一位置,即:运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度。

瞬时速度简称速度,因此以后碰到“速度”一词,如果没有特别说明均指瞬时速度。

(3)平均速度与瞬时速度的对比:①含义:平均速度指某过程中物体位置变化的平均快慢程度;瞬时速度指某时刻或某处物体运动的快慢程度。

②对应:平均速度对应某个过程,如一段时间、一段位移;瞬时速度对应某个状态,如时刻、位置。

③大小:平均速度计算x v t ∆=∆,瞬时速度计算xv t ∆=∆(t ∆趋近于0)。

④方向:平均速度方向指向过程中位移的方向;瞬时速度方向指该状态物体运动的方向,或运动轨迹上该点的切线方向。

⑤关联点:当某运动过程的时间极短时即t 趋近于0时,平均速度即为瞬时速度;当物体做匀速直线运动时,平均速度等于瞬时速度。

高一物理必修1导学案-2018版

高一物理必修1导学案-2018版

第一章运动的描述1.1质点参考系和坐标系【学习目标】1.知道质点的概念,理解物体可看成质点的条件,知道科学抽象是常用的研究方法。

2.知道参考系的概念,理解其作用和会根据实际情况选定参考系。

3.通过对坐标系的理解,会建立坐标系和定量描述物体的位置。

【自主学习】一、物体和质点1.质点的概念:用来代替物体的的点叫质点。

2.质点是一种的物理模型,不是实际存在的物体,是为了研究问题的方便而进行的科学抽象。

3.物体看作质点的条件是:物体的形状和大小对所研究的问题。

4.同一物体能否看作质点是由决定的,要具体问题具体分析。

的其他物体。

_______________;_________为原则;没有特别说明时,通常选取坐【典例精析】例1.(多选)下列说法正确的是()A.体积很小的物体一定可以看成质点B.C.体积很大的物体不能看成质点D.E.只有低速运动的物体能看成质点,高速运动的物体不能看成质点F.当物体的大小形状对我们所研究问题产生的影响可以忽略时可以把物体看成质点例2.下列各种情况中,可以把研究对象(加点者)看作质点的是()A.研究小木块....从桥上通过的时间...的翻倒过程B.研究一列火车C.研究沿水平面运动的木箱的速度........D.研究马龙在决赛中发出的乒乓球例3.下列有关参考系的说法中,正确的是()A.运动的物体不能做参考系B.只有固定在地面上的物体才能做参考系C.参考系可以不同,但对于同一个物体,运动的描述必须是相同的D.要研究某一个物体的运动情况,必须先选定参考系例4.(多选)下列各对物体中,可以认为保持相对静止的是()A.在空中加油的加油机和受油机B.在稻田工作的联合收割机和卡车C.在平直公路上匀速行驶的各种车辆D.流水和随水漂流的小球例5.一个小球从距地面4 m高处落下,被地面弹回,在距地面1 m高处被接住.坐标原点定在抛出点正下方2 m处,向下方向为坐标轴的正方向.则小球的抛出点、落地点、接住点的位置坐标分别是()A.2 m,-2 m,-1 m B.-2 m,2 m,1 mC.4 m,0,1 mD.-4 m,0,-1 m例6.质点由西向东运动,从A点出发到达C点再返回B点静止。

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1 质点参考系和坐标系学习目标知识脉络1.知道质点的概念,理解物体在什么情况下可以看做质点.(重点)2.知道参考系的概念,理解运动具有相对性.3.应用一维坐标系定量描述物体的位置以及位置变化的方法.(重点、难点)物体和质点[先填空]1.机械运动物体的空间位置随时间的变化.2.质点(1)定义:忽略物体的大小和形状,突出“物体具有质量”这个要素,把它简化为一个有质量的物质点.(2)物体视为质点的条件:物体的大小和形状可以忽略或物体上任意一点的运动可代替整个物体的运动.[再判断]1.质点就是质量小,体积小的物体.(×)2.一个物体能否看做质点,关键是其大小和形状对所研究问题的影响可否忽略.(√) 3.质点是一种理想化模型,实际的质点是不存在的.(√)[后思考]1.形状规则的物体一定能看做质点吗?【提示】不一定.形状规则的物体有时其大小和形状不能忽略,也不能看成质点.例如,研究“香蕉球”的成因时,形状规则的足球不能看成质点.2.丽丽一家坐高铁从北京到青岛,丽丽想测量列车经过一座大桥的时间,可不可以将列车看做质点?【提示】不可以.物体看成质点的条件是其大小和形状对所研究的问题没有影响.列车的长度对测量过桥时间有影响.[合作探讨]如图1­1­1所示为里约奥运会上牙买加飞人博尔特在100 m决赛中以9秒81的成绩成就三冠王的比赛现场.图1­1­1探讨1:在研究博尔特百米决赛所用时间时能否把他看做一个质点?【提示】能.探讨2:教练员在研究博尔特的摆臂和步幅对速度的影响时,能否把他看成一个“点”?【提示】不能.[核心点击]1.质点的特点(1)质点不同于几何“点”:质点是用来代替物体的有质量的点,其特点是只有质量,没有大小、体积、形状,它与几何“点”有本质的区别.(2)质点是一种“物理模型”.①物理模型是在物理研究中,突出问题的主要方面,忽略次要因素而建立的理想化模型,是物理学经常采用的一种科学研究方法,质点就是典型的物理模型之一.②物理模型作为一种理想模型,是为了研究问题方便而对实际问题的科学抽象,实际中并不存在.2.实际物体视为质点的常见情况1.(多选) 2016年法国欧洲杯于当地时间2016年6月10日至7月10日在法国境内9座城市的12座球场内举行.6月16日,A组次轮瑞士对阵罗马尼亚在王子公园球场开始首场较量.第57分钟,罗德里格斯角球发到禁区,穆罕默迪禁区左侧凌空抽射,足球沿着弯刀弧线直挂球门远角,为本队扳平了比分.以下说法正确的是( )A.分析穆罕默迪在球场上跑动的轨迹时,可以把他看成质点B.球迷们在观看远角进球时,可以把足球看成质点C.穆罕默迪在制造角球时,可以把足球看成质点D.穆罕默迪在躲过对方防守时,可以把防守球员看成质点【解析】分析穆罕默迪在球场上跑动的轨迹时,可以不考虑其身高等因素,故可以看成质点,选项A正确;球迷们观看远角进球时,足球大小和形状可以忽略不计,可以看成质点,选项B正确;穆罕默迪制造角球时,踢球位置和足球形状及大小有关,不可以看成质点,选项C错误;躲避对方防守时,要注意对方的动作,这与其身体外形等有关,不可以看成质点,选项D错误.【答案】AB2.下列关于质点的说法正确的是( )A.质点是客观存在的一种物体,其体积比分子还小B.很长的火车一定不可以看做质点C.为正在参加吊环比赛的陈一冰打分时,裁判们可以把陈一冰看做质点D.如果物体的形状和大小对所研究的问题无影响,即可把物体看做质点【解析】质点是一种理想化的物理模型,没有大小和形状,故A错误;一个物体能不能看做质点关键是看物体的形状或大小在所研究的问题中是否可以忽略,研究火车从北京开往上海的时间,火车可以看成质点,故B错误;吊环比赛要考虑运动员的形状,故此时不能看做质点,故C错误;如果物体的形状和大小对所研究的问题无影响,即可把物体看做质点,故D正确.【答案】 D一个物体是否可以看做质点的判断方法1.看物体的大小和形状对所研究的问题有无影响,如果无影响或影响不大,该物体可以视为质点,否则不能视为质点.2.一般情况下,平动的物体可以看做质点,转动的物体不能看做质点.3.当物体的大小远小于所研究的范围时,该物体可以看做质点.参考系[先填空]1.运动与静止的关系自然界的一切物体都处于永恒的运动中,绝对静止的物体是不存在的——运动是绝对的.2.参考系(1)定义:在描述物体的运动时,被选定做参考、假定为不动的其他物体.(2)选取原则:参考系可以任意选取,一般以地面为参考系.但在具体问题中,要考虑研究问题的方便性.(3)参考系对观察结果的影响:选择不同的参考系观察同一个物体的运动,观察结果会有所不同.[再判断]1.研究同一物体的运动时,不论选取怎样的参考系,其结论是相同的.(×)2.参考系可任意选取,而研究物体的运动时(如汽车加速)通常以地面为参考系.(√) 3.自然界中没有绝对静止的物体.(√)[后思考]敦煌曲子词中有一首:“满眼风光多闪烁,看山恰似走来迎,仔细看山山不动,是船行.”请用物理学知识解释“看山恰似走来迎”和“山不动,是船行”.你由此得到什么启示?【提示】作者得出“看山恰似走来迎”是以自己(或船)为参考系的;得出“山不动,是船行”则是以大地为参考系的.可见参考系不同,对于物体运动的描述往往是不同的.[合作探讨]关于机械运动,同学们来围绕几个常见的场景进行讨论.(1)坐火车旅行;(2)飞机投弹.请同学们设想一下:探讨1:你和一位同伴正坐在这辆火车上,铁路边的人看到火车中的乘客是什么情景,而同伴认为你是怎样的?【提示】铁路边的人看到火车中的你在和火车一起运动,而同伴认为你和他一起静止在火车上.探讨2:地面上的人观察炸弹是怎样下落的,而飞机驾驶员看炸弹是怎样下落的?【提示】地面上的人看到炸弹倾斜着飘落向地面,而飞机驾驶员看到炸弹沿直线竖直落向地面.[核心点击]1.选取参考系的意义要描述一个物体的运动,首先必须选好参考系,只有选定参考系后,才能确定物体的位置、研究物体的运动.2.参考系的选取原则(1)参考系的选取是任意的,在实际问题中,参考系的选择原则应以观测方便和使运动的描述尽可能简单为基本原则.(2)研究地面上物体的运动时,一般情况下选择地面或地面上静止不动的物体为参考系,此时参考系可以省略不写.(3)要比较不同物体的运动情况时,必须选择同一个参考系.3.参考系的四性标准性→作为参考系的物体不论原来的运动情况如何,都假定不动,被研究的物体都是以参考系为标准的↓任意性→参考系的选取在原则上是任意的↓统一性→比较不同物体的运动应选择同一参考系↓差异性→对于同一物体选择不同的参考系,结果一般不同3.(多选)在平直公路上,甲以10 m/s的速度运动,乙以5 m/s的速度运动,甲、乙从同一点出发,则( )A.同向运动时,甲观察到乙以5 m/s的速度远离B.同向运动时,乙观察到甲以5 m/s的速度靠近C.反向运动时,甲观察到乙以15 m/s的速度远离D.反向运动时,乙观察到甲以15 m/s的速度靠近【解析】同向运动时,甲观察到乙时是以甲为参考系,此时乙以5 m/s的速度远离,故A正确;同向运动时,乙观察到甲时是以乙为参考系,此时甲以5 m/s的速度远离,故B 不正确;反向运动时,甲观察到乙时是以甲为参考系,此时乙以15 m/s的速度远离,故C 正确;反向运动时,乙观察到甲时是以乙为参考系,此时甲以15 m/s的速度远离,故D不正确.【答案】AC4.下列对物体运动的描述中,有关参考系的说法正确的是( )A.“一江春水向东流”以水面上的船为参考系B.“地球绕太阳的公转”以地球为参考系C.“钟表的时针在转动”以表盘为参考系D.“火车行驶出站台”以该列车上的乘客为参考系【解析】“一江春水向东流”是以地面为参考系得出的,故A错误;“地球绕太阳的公转”以太阳为参考系,故B错误;“钟表的时针在转动”以表盘为参考系,故C正确;“火车行驶出站台”以站台为参考系,故D错误.【答案】 C5.(多选)根据中国已经确定的探月工程的计划,整个探月工程分为三个阶段,一期工程为“绕”,二期工程为“落”,三期工程为“回”.在“嫦娥一号”卫星飞向38万千米外月球的漫长旅途中,需要进行一系列高度复杂又充满风险的动作,即三次绕地球变轨,然后进入月地转移轨道,再三次绕月球变轨,最后绕月球做圆周运动.如图1­1­2所示是“嫦娥一号”运行的路线图,下列说法正确的是( )图1­1­2A.图中描述卫星绕地球运行情景的三个椭圆轨道都是以地球为参考系的B.图中描述卫星绕月球运动情景的三个椭圆轨道都是以月球为参考系的C.图中描述卫星运动情景的所有轨道都是以地球为参考系的D.图中描述卫星运动情景的所有轨道都是以太阳为参考系的【解析】从题图中可看出,“嫦娥一号”绕地球运行的三个椭圆轨道,地球的位置没有发生变化,绕月球运行的三个轨道,月球的位置没有发生变化,因此卫星绕地球运行时是以地球为参考系的,卫星绕月球运行时是以月球为参考系的,故选项A、B正确.【答案】AB判断选用的参考系的方法1.静物法:明确观察到的现象中,什么物体是运动的,什么物体是静止的,静止的物体可能就是参考系.2.假设法:假设以某物体为参考系,看对物体运动的描述是否与观察到的结果一致.若一致,该物体可能就是参考系.坐标系[先填空]1.建立目的定量描述物体的位置及位置的变化.2.直线运动的描述建立直线坐标系,在直线上规定原点、正方向和单位长度.[再判断]1.描述直线运动,一般建立直线坐标系.(√)2.物体在某平面内做曲线运动时,应当用平面直角坐标系描述.(√)3.描述花样滑冰运动员的位置,应用直线坐标系.(×)[后思考]1.某运动员正在百米赛道上自南向北全力奔跑,为准确描述他在不同时刻的位置和位置变化,应建立怎样的坐标系?图1­1­3【提示】可以以赛道起点为原点,选择向北方向为正方向,选取一定的标度,建立直线坐标系.2.如图1­1­4甲所示,冰场上的花样滑冰运动员,要描述他的位置,你认为应该怎样建立坐标系?如图乙所示,要描述空中飞机的位置,又应怎样建立坐标系?甲乙图1­1­4【提示】描述运动员的位置可以以冰场中央为坐标原点,向东为x轴正方向,向北为y轴正方向,建立平面直角坐标系.如果要描述飞机的位置,则需要确定一点(如观察者所在的位置)为坐标原点,建立空间直角坐标系.[合作探讨]探讨1:坐标系建立的三要素是什么?【提示】原点、正方向、单位长度.探讨2:在坐标系中物体位置的变化与坐标原点的位置有关吗?【提示】无关,物体位置的变化用物体位置坐标之差来表示,与坐标原点的位置无关.[核心点击]1.建立坐标系的意义和原则(1)意义:借助适当的坐标系可以定量地描述物体的位置及位置变化.(2)原则:建立坐标系的原则是确定物体的位置方便、简捷.2.三种坐标系的比较分类直线坐标系平面坐标系空间坐标系适用运动物体沿直线运动时物体在某平面内做曲线运动时物体在空间内做曲线运动时建立方法在直线上规定原点、正方向和标度,就建立了直线坐标系在平面内画相互垂直的x轴与y轴,即可组成平面直角坐标系.物体的位置由一对坐标值确定在空间画三个相互垂直的x轴、y轴和z轴,即可组成三维坐标系.物体的位置由三个坐标值来确定应用实例M点位置坐标:x=2 mN点位置坐标:x=3 m,y=4 mP点位置坐标:x=3 m,y=4 m,z=2 m6.一个小球从距地面4 m高处落下,被地面弹回,在距地面1 m高处被接住.坐标原点定在抛出点正下方2 m处,向下方向为坐标轴的正方向.小球的抛出点、落地点、接住点的位置坐标分别是( )A.2 m,-2 m,-1 m B.-2 m,2 m,1 mC.4 m,0,1 m D.-4 m,0,-1 m【解析】根据题意建立如图所示的坐标系,A点为抛出点,坐标为-2 m,B点为坐标原点,D点为地面,坐标为2 m,C点为接住点,坐标为1 m,所以选项B正确.【答案】 B7.如图1­1­5所示,某人从学校的门口A处开始散步,先向南走了50 m到达B处,再向东走了100 m到达C处,最后又向北走了150 m到达D处,则A、B、C、D各点位置如何表示?图1­1­5【解析】选取A点为坐标原点建立平面直角坐标系,以正东方向为x轴正向,以正北方向为y轴正向,则各点坐标分别为:A(0,0)、B(0,-50 m)、C(100 m,-50 m)、D(100 m,100 m).【答案】A(0,0),B(0,-50 m),C(100 m,-50 m),D(100 m,100 m)位置坐标的“相对性”和位置变化的“绝对性”1.物体的位置坐标与坐标系原点的选取、坐标轴正方向的规定有关.同一位置,建立某种坐标系时所选原点不同,或选定的正方向不同,物体的位置坐标不同.2.物体位置的实际变化与坐标系原点的选取、坐标轴正方向的规定无关.2 时间和位移学习目标知识脉络1.知道时间与时刻的含义及它们的区别.2.会应用时间轴来描述物体运动过程中的时间与时刻.(重点)3.理解位移的概念,知道位移与路程的区别和联系.(难点)4.知道矢量和标量,并能区分它们.(难点)时刻和时间间隔[先填空]1.时刻是指某一瞬间,时间间隔表示某一过程.2.在表示时间的数轴上,时刻用点来表示,时间间隔用线段来表示.3.在国际单位制中,表示时间间隔和时刻的单位是秒,它的符号是s.[再判断]1.时刻和时间间隔都是时间,没有本质区别.(×)2.飞机8点40分从上海起飞,10点05分降落到北京,分别指的是两个时间间隔.(×) 3.2016年10月17日7时30分在酒泉成功将“神州十一号”载人飞船发射升空.17日7时30分,指的是时刻.(√)4.在时间轴上,线段表示一段时间间隔,点表示时刻.(√)[后思考]李爷爷起床后外出晨练,在公园遇到张爷爷,“您这么早!练多长时间了?”“十五分钟左右吧,现在是什么时间?”“大约六点.”对话中两个“时间”,哪个是“时间间隔”,哪个是“时刻”?【提示】第一个是时间间隔,第二个是时刻.“练多长时间”,是指时间间隔;“现在是什么时间”指的是一个瞬间,所以是指时刻.[合作探讨]中考结束后,爸爸带小明乘火车去深圳旅游,火车20:30准时从北京西站出发,经5小时23分于第二天1:53到达山东菏泽站,停2分钟后出发,于4:26到达安徽阜阳站……这一段话中提到的时间哪些是时刻,哪些是时间间隔?【提示】20:30、1:53、4:26是时刻,5小时23分、2分钟是时间间隔.[核心点击]1.区别与联系时刻时间间隔对应运动描述量位置路程、位移用时间轴表示用时间轴上的点表示用时间轴上的线段表示描述关键词“第1 s末”“第3 s初”“第3 s末”等“第1 s”“前2 s”“前3 s内”等联系两个时刻的间隔即为一段时间间隔,时间间隔是一系列连续时刻的积累过程.时间间隔能展示运动的一个过程,好比一段录像;时刻可以显示运动的一瞬间,好比一张照片2.在时间轴上的标示:各时间间隔与时刻如图1­2­1所示:图1­2­11.(多选)在如图1­2­2所示的时间轴中,下列关于时刻和时间间隔的说法中正确的是( )图1­2­2A.t2表示时刻,称为第2 s末或第3 s初B.t2~t3表示时间间隔,称为第3 s内C.t0~t2表示时间间隔,称为前2 s或第2 s内D.t n-1~t n表示时间间隔,称为第(n-1)s内【解析】t2表示时间轴上的一个点,所以表示时刻,称为第2 s末或第3 s初,A正确;t2~t3表示时间轴上的一段距离,所以为时间间隔,称为第3 s内,B正确;t0~t2表示时间轴上的一段距离,所以为时间间隔,称为前2 s,第2 s内表示t1~t2,C错误;t n t n表示时间间隔,称为第n s内,D错误.-1~【答案】AB2.在如图1­2­3所示的时间轴上标出:①3 s内;②第3 s内;③第3 s初;④第2 s 末.同时判断它们是时刻还是时间,并说明理由.图1­2­3【解析】①3 s内指从0时刻开始的长度为3 s的时间“段”,是时间;②第3 s内指从0时刻起的第3个长度为1 s的时间“段”,是时间;③第3 s初指从0时刻起的第3个长度为1 s的时间“段”的起始“点”,是时刻;④第2 s末指从0时刻起的第2个长度为1 s的时间“段”的终止“点”,是时刻.如图所示,其中③与④指的是同一时刻.【答案】见解析利用上下文判断时间间隔与时刻分析所给的说法,根据题意去体会.常用来表示时刻的关键词是“初”“末”“时”等;常用来表示时间间隔的关键词是“内”“经历”“历时”等.如“第 1 s内”“第 2 s 内”“第3 s内“等指的是时间间隔,在数值上都等于1 s.“最初2 s内”“最后2 s内”等指的也是时间间隔,在数值上都等于2 s.“第1 s末(第2 s初)”“第2 s末(第3 s 初)”等都指的是时刻.路程和位移[先填空]1.路程物体运动轨迹的长度.2.位移(1)物理意义:表示物体(质点)位置变化的物理量.(2)定义:从初位置指向末位置的一条有向线段.(3)大小:初、末位置间有向线段的长度.(4)方向:由初位置指向末位置.[再判断]1.路程的大小一定大于位移的大小.(×)2.物体运动时,路程相等,位移一定也相等.(×)3.列车里程表中标出的北京到天津122 km,指的是列车从北京到天津的路程.(√) 4.位移由质点运动的始末位置决定,路程由质点实际运动的路径决定.(√)[后思考]1.物体的位移为零,表示物体一定静止吗?【提示】不一定,位移为零表示物体初、末位置相同,物体可能运动了一周又回到了出发点.2.一个人从北京去重庆,可以乘火车,也可以乘飞机,还可以先乘火车到武汉,然后再乘轮船沿长江到重庆,如图1­2­4所示,则他的运动轨迹、位置变动、走过的路程和他的位移是否相同?图1­2­4【提示】他的运动轨迹不同,走过的路程不同;他的位置变动相同,位移相同.[合作探讨]在图1­2­5中,A处两个同学分别沿图中直线走到B(图书馆)、C(操场)两个不同位置,经测量知,路程是相同的,那么,两同学的位移相同吗?请说明理由.图1­2­5【提示】两同学的位移不相同.原因是:位移是矢量,既有大小,又有方向.虽然两同学的路程相等,但位置变化的方向是不相同的,故两同学的位移不相同.[核心点击]路程和位移的区别与联系项目路程位移区别物理意义反映物体运动轨迹的长度,不能反映物体位置的变化反映物体位置的变化,不能反映物体运动轨迹的长度定义物体实际运动轨迹的长度从初位置指向末位置的有向线段决定因素与运动路径有关只与初、末位置有关矢量与标量(1)是标量,只有大小,没有方向(2)大小:物体运动轨迹的长度即为路程的大小(3)计算:遵循算术加法法则(1)是矢量,有大小和方向(2)方向:由初位置指向末位置(3)大小:初末位置间的距离,与运动轨迹无关(4)计算:遵循平行四边形定则(第三章学习)图示(曲线运动)物体由A点运动到B点,轨迹弧AB的长度即为质点的路程物体由A点运动到B点,有向线段AB表示质点位移的大小和方向联系单位都是长度单位,国际单位都是米(m)物理意义都是描述质点运动的物理量大小关系|位移|≤路程,只有在单向直线运动中,位移的大小才与路程相等3.如图1­2­6所示,坐高铁从杭州到南京,原需经上海再到南京,路程为s1,位移为x1.杭宁(南京)高铁通车后,从杭州可直达南京,路程为s2,位移为x2.则( )图1­2­6A.s1>s2,x1>x2B.s1>s2,x1<x2C.s1=s2,x1=x2D.s1>s2,x1=x2【解析】走两条路线的位移相同,即x1=x2,但是经上海再到南京时路程较长,即s1>s2,故选D.【答案】 D4.(多选)同学们都喜欢上体育课,一年一度的学校运动会同学们更是期待很大.如图1­2­7所示为某学校田径运动场跑道的示意图,其中A点是所有跑步项目的终点,也是400 m、800 m赛跑的起跑点,B点是100 m赛跑的起跑点.在一次校运动会中,甲、乙、丙三位同学分别参加了100 m、400 m和800 m赛跑,则从开始比赛到比赛结束时( )图1­2­7A.甲的位移最大B.丙的位移最大C.乙、丙的路程相等D.丙的路程最大【解析】甲同学的初、末位置直线距离为100 m,位移大小为100 m,路程也是100 m;乙同学路程为400 m,但初、末位置重合,位移大小为零;丙同学路程为800 m,初、末位置重合,位移大小也为零,所以甲的位移最大,丙的路程最大,A、D正确.【答案】AD位移和路程的“可能”与“不可能”1.位移与路程永远不可能相同.因为位移是矢量,既有大小又有方向;而路程是标量,它只有大小没有方向.两者的运算法则不同.2.在任何情况下,位移的大小都不可能大于路程.因为两点之间线段最短.3.位移大小与路程可能相等,一般情况下,位移大小都要小于路程,只有当物体做单向直线运动时,位移大小才与路程相等.矢量和标量[先填空]1.矢量既有大小又有方向的物理量.如位移、力等.2.标量只有大小、没有方向的物理量.如质量、时间、路程等.3.运算法则两个标量的加减遵从算术加减法,而矢量则不同,后面将学习到.[再判断]1.负5 m的位移比正3 m的位移小.(×)2.李强向东行进5 m,张伟向北也行进5 m,他们的位移不同.(√)3.路程是标量,位移是矢量.(√)4.标量只有正值,没有负值.(×)[后思考]1.物体运动前一半时间内路程为2 m,后一半时间内路程为 3 m,总路程一定是 5 m 吗?【提示】是,路程是标量,其运算满足算术运算法则.2.物体运动前一半时间内位移为2 m,后一半时间位移为3 m,总位移一定是5 m吗?【提示】不一定,位移为矢量,其运算不满足算术运算法则.[合作探讨]探讨1:像位移这样的物理量叫做矢量,既有大小又有方向.但是我们以前学过的物理量很多都只有大小,没有方向,请同学们回忆哪些物理量只有大小,没有方向?【提示】温度、质量、体积、长度、时间、路程.探讨2:矢量和标量的算法有什么不同?【提示】两个标量相加遵从算术加法的法则.两个矢量相加满足平行四边形定则(第三章学习).[核心点击]1.矢量的表示方法(1)图示表示:用带箭头的线段表示,线段的长度表示矢量的大小,箭头的方向表示矢量的方向.(2)数字表示:先建立坐标系并规定正方向,然后用正、负数来表示矢量.“+”号表示与坐标系规定的正方向一致,“-”号表示与坐标系规定的正方向相反;数字的大小表示矢量的大小.2.矢量和标量的区别(1)矢量是有方向的,标量没有方向.(2)标量的运算法则为算术运算法则,即初中所学的加、减、乘、除等运算方法;矢量的运算法则为以后要学到的平行四边形定则.(3)矢量大小的比较要看其数值的绝对值大小,绝对值大的矢量大,而“+”、“-”号只代表方向.5.下列物理量中,哪个是矢量( )A.质量B.时间C.路程D.位移【解析】质量、时间和路程都只有大小,没有方向,是标量.位移既有大小又有方向,是矢量.选项D正确.【答案】 D6.(多选)关于矢量和标量,下列说法中正确的是( )A.矢量是既有大小又有方向的物理量B.标量是既有大小又有方向的物理量C.位移-10 m 比5 m小D.-10 ℃比5 ℃的温度低【解析】由矢量的定义可知,A正确,B错误;位移的正、负号只表示方向,不表示大小,其大小由数值和单位决定,所以-10 m的位移比5 m的位移大,故C错误;温度的正、负是相对温度为0 ℃时高出和低于的温度,所以-10 ℃比5 ℃的温度低,故D正确.【答案】AD矢量、标量的大小比较比较两个矢量大小时比较其绝对值即可.比较两个标量大小时,有的标量比较绝对值,如电荷量,有的标量比较代数值,如温度.直线运动的位置和位移。

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