高一物理物体的运动 教案

一. 教学内容：

物体的运动

二. 考点点拨

本部分知识是运动学的基础内容，本节内容中机械运动、参考系、质点是三个高考Ⅰ级知识点，位移和路程，匀速直线运动、速度是Ⅱ级知识点，本节内容在考试中主要是综合在其它知识点中考查，但有时也会单独出题。

三. 跨越障碍

（一）机械运动

1、定义：一个物体相对于另一个物体位置的变化。

2、运动的形式：平动、转动。

平动的物体各点的运动形式相同。例：在水平面上滑动的物块。

像行驶中汽车的轮胎就在做转动。

（二）参考系

物体是运动还是静止，不同的人有不同的看法；就是同一个人在不同的情形下看同一个物体也会得出不同的结论。

例如，路边的树，当我们坐在车上时会觉得它在向后退，是运动的；但当我们站在路边时，又看到它是静止的。这是为什么呢？原来是因为我们选取了不同的参考系。那么，什么是参考系呢？

1、定义：为了研究物体的运动而假定不动的物体。

2、运动的描述是相对的。因参考系选取的不同而不同。

例、甲、乙两车在同一条平直公路上行驶，甲车速度大于乙车的速度，这时以地面为参考系，乙车向运动，以甲车为参考系，乙车向运动。

解析：以地面为参考系即认为地面静止不动，此时乙车相对于地面向东行驶。

以甲车为参考系即认为甲车静止不动，此时乙车相对于甲车向西行驶。

因此，要确定物体的运动一定要先确定参考系，只有参考系确定了物体的运动形式才能唯一确定。

3、参考系的选择以研究问题的方便为原则，通常以相对地面静止的物体为参考系来描述物体的运动。我们通常在描述地面上运动的物体时，就选地面为参考系。

（三）质点

研究物体的运动时，对具体的物体进行简化。

1、定义：用来代替物体的有质量的点。它是一种理想化的物理模型。

2、把物体看成质点的条件：物体的大小和形状对研究运动的影响可以忽略不计。注意：不是说物体小就可看成质点，物体大就不能看成质点，大小、质量不是能否看成质点的标准。

例：在研究物体运动时，下列物体中可以看作质点处理的是：

A. 研究一端固定可绕该端转动的木杆的运动时，可以把它看作为质点来处理

B. 在大海中航行的船，要确定它在大海的位置时，可以看作质点来处理

C. 研究杂技演员在走钢丝的表演时，杂技演员可看作质点来处理

D. 研究地球绕太阳公转时，地球可以看作质点来处理

分析：A选项中是转动的物体，物体的大小和形状对物体的影响不能忽略，不能看作质点；B选项中船虽然较大，但在研究其在大海中的位置时，大小形状可忽略，可以看作质点；C选项中杂技演员在走钢丝，他的大小和形状对他运动的影响很大，不能忽略，所以不能看作质点；D选项中地球很大又在转动，虽然各点由于形状不同而运动形式不同，在研究地球自转时大小形状不能忽略，不能看作质点，但在研究地球公转时，地球的大小和形状就可忽略，从而可以看作质点。

答案：BD

点评：判断能否看作质点的关键是看物体大小和形状对物体的影响能否忽略不计，就是同一个物体在研究不同运动时，也可看作质点或不能看作质点。

（四）位移和路程

1、路程（S ）：物体运动轨迹的长度，只有大小，没有方向。

2、位移（s ）：描述物体位置变化的物理量，有大小、有方向。我们用由初位置指向末位置的带箭头的有向线段表示。

位移的大小：初位置到末位置的直线长度。

位移的方向：由初位置指向末位置。

例1：一个物体向东行进8公里，又向南行进6公里，则此物体的路程和位移各是多大？

分析：

路程：实际路径的长度8km+6km=14km

位移：如图中有向线段所示，大小：s=2268 =10km 方向：箭头指向，

向东南方向。

答案：路程为14km ，位移为10km

例2、（1）一物体沿直线向东走了800m ，路程和位移各是多大？

（2）一个物体沿直线向东走了800m ，又向西走了600m ；路程和位移各是多大？ 分析：（1）物体只向东走了800m ，路程就是800m 而物体初末位置间的直线距离为800m 故位移就为800m 。

（2）物体在此运动过程中共走了1400m ，故路程为1400m ，而由图知初末位置间的有向线段为200m ，故位移为200m ，方向向东。

答案：（1）路程800m ，位移800m （向东） （2）路程为1400m ，位移为200m ，方向向东。

点评：由上两例可知，位移和路程是两个不同的概念，所以，位移不可能和路

程相等，并且它们有不同的计算方法，在计算时要严格按定义进行计算。位移的大小和路程也不一定相等，只有物体在做单向直线运动时位移大小才等于路程，位移大小是物体运动时的最小路程。即位移大小≤路程。

3、在运动中我们可以用坐标表示物体的位置和位移。

物体作直线运动时只需用一个坐标来描述

物体作平面运动时需用两个坐标来描述

物体作空间运动时需用三个坐标来描述

（五）时间和时刻

1、时刻是时间轴上一个确定的点，表示某一瞬时（瞬间）。

例：下午3点15分，早上9点整，第2秒末，第5秒初等都是时刻。

2、时间：两个时刻之间的一段间隔，在时间轴上用一段线段表示。

例：1秒钟，一小时，一年，第1秒内，前两秒等都是时间。

注意：时刻是个瞬间，时间是一段时间。

（六）速度

物体运动有快有慢，描述运动快慢的物理量叫速度。

1、物体做直线运动，相同时间内通过相同的位移，这种运动叫匀速直线运动。

2、物体通过的位移s和发生这段位移所用的时间t的比值叫速度，用v表示。

v=s/t

单位：m/s读作米每秒。其它还有像km/h（千米每小时）等

速度有大小，还有方向，速度的方向即为物体运动的方向。速度的大小叫速率。例1：物体向东做匀速直线运动，经过5秒前进了500米，问物体的速度?速率？

解：速度 v=s/t=500/5=100m/s 方向向东；速率为速度大小，即为100 m/s。