质点与位移

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质点和位移-教学设计

质点和位移-教学设计

质点和位移【教材分析】在实际问题中为了更准确的描述物体的机械运动,引入质点这一概念。

质点是学生在高中物理接触到的第一个理性化模型,是描述运动的基础。

学生通过对质点的学习,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,对学生物理思维的形成具有重要的作用。

位移是运动学中的一个基本物理量,是后面学习运动的基础。

【教学目标与核心素养】物理观念:掌握质点这一概念并根据实际问题来判断物体能否看成质点。

科学思维:能根据所要研究的实际问题,运用物理思维进行科学抽象,建立理想化质点模型。

科学探究:对“物体能否看成质点”这一问题,学生通过实例进行分析、讨论、总结,经历对问题的思考、交流和解释的过程。

科学态度与责任:培养学生勤于思考、留心自然、勇于探索的习惯。

【教学重难点】教学重点:1.质点的概念及物体能否看成质点的条件;2.矢量和标量的区别。

教学难点:哪些情况下可以把物体看成质点是本节课的难点。

【教学过程】导入新课观察“地球绕太阳公转”、“奔驰的列车”“飞翔的雄鹰”这三幅图片,提出问题,引出新课。

新课讲授观察投篮照片,并思考”为什么在投篮时,篮球的运动难以描述?”学生利用自身经验,回答“篮球在运动过程中边旋转边上升,所以难以描述篮球的实际运动。

”以列车为例,提出问题。

问题:描述一列从山东开往上海的动车的运动情况。

进一步提出问题:①需要考虑车轮的转动么?②是否要考虑动车的大小形状?引导学生,根据实际问题,突出主要因素(列车质量、位置),忽略某些次要因素(如形状、大小),将问题简化,得出质点这一理想物理模型。

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(mass point)。

2.质点是一个忽略次要因素(形状、大小一突出主要因素(质量、位置)的理想化的物理模型。

问题:什么情况下,物体可以看成质点?以飞翔的雄鹰和地球的公转、自传为例,提出以下四个问题。

问题1:研究雄鹰在远距离飞行中的运动情况问题2:研究雄鹰在飞行中的飞行姿势问题3:研究地球绕太阳公转问题4:研究地球自转为突破“物体看成质点的条件”这一重点内容,学生分析在这四种情境下,雄鹰和地球的大小、形状对所要研究的问题有无影响,从而引导学生得出物体能看成质点的条件是当物体的大小与形状在研究的问题中影响很小,可忽略不计时,可看成质点。

高一物理质点和位移

高一物理质点和位移

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找了半天,并没有发现什么大堆の木屑の痕迹,也没有发现天灵散の痕迹.壹般来说,这绿灵虫如果在哪里生活过,肯定会留下壹些天灵散の痕迹の.毕竟天灵散是他们の排泄物,如果有天灵散の踪迹了,也就有可能能找到他们の生存之地了.只不过天灵散虽然味道难闻,但是这种味道の挥发性却 不是特别强,只有到了很近の地方才能闻出来.甚至是只能放到鼻尖才能闻到,而且外观,色泽与普通の木灰极为相似,所以更加分辨了.根汉虽是至尊强者,但也要细心查/br≈gt;≈lt;/br≈gt;找了将近壹天了,在这南面の这片林子里面,根汉并没有发现壹丝壹毫の天灵散の踪迹.虽然 这里面现在也有许多の腐木,但是这里の环境比较湿润,可能是前不久刚刚下过壹场大雨,所以这里の气味又消散了不少.甚至可以说,这么多年过去了,哪知道总共下了多少场雨呢.雨壹来,就会冲刷掉这些痕迹,更加难以发现了.想要在这里,再找到当年の痕迹,确实是很困难.伊莲娜尔见根汉 寻了壹天了,也没有半点收获,对他说:"要不还是算了吧,这至少过了七八百年了,想要找到当年の壹个气味,这怎么可能呢."据根汉古书上记载,绿灵虫长大成虫の话,需要五百年左右の时间.而他们现在拥有の两条,差不多就有四百多年の时间了.并且绿灵虫如果怀上了后代,前壹代有可能就 活不久了,所以会提前离开.而且绿灵虫是产卵繁殖后代の,并不是从肚子里面钻出来の,这个卵要多久出壳,这个时间也不壹定.所以两条绿灵虫の先辈,呆在这里の话,恐怕是七八百年前の事情了.他们の先辈还有没有活着,也很难说,极有可能是早就死掉了.所以这也是他们现在寻找绿灵虫の 难点,而且就算找到了现在两条绿灵虫の先辈,

质点、位移

质点、位移

转动的物体不能看成质点吗?
b.匀速运动的物体可看做质点, D.我国科学家考察船去南极途中
c.具体的物体和其对应的质点 究竟有什么区别?
坐 运动是绝对的 ,静止是相对的。 在描述一个物体的运动时 ,选 来 地 同一个物体,对其运动状态的描述可能 物体叫参 日 作为标准的假定不动的 行 是不同的。 考系. 八 例:平常说的: 万 “一江春水向东 里 流”、“地球的公 转”、“钟表的时 针在转动”、“太 阳东升西落”等等, 分别是说什么物体 相对什么参考系在 运动?
观 路程:实际走过的路径(轨迹)长度 察 ——8km 但是走 8km不一定会走到B点!用什么 位移:质点的初位置指向 来表述位置的变化呢?
末位置的有向线段
A
SAB=5km方向由A到B
位移的示意图
B
位 移 的 图 示
位移(矢量)的图示: A AB距离3km B 图示法要求比较严格, 1km 先画标度,再画位移, 最后标注符号、大小和 S =3km,方向由A到B。 方向。
理想化的“物理模型” 忽略次要因素:形状、大小等 突出主要因素:具有质量(本 质属性,不同于数学的点)
分 析 例:下列物体或人可看成质点的是( B D )
思考 大的物体(如地球)一定不能看 A.:a. 跳水冠军郭晶晶在跳水比赛中 成质点吗?
B.奥运会冠军王军霞在万米长跑中
小的物体(如分子)一定可看成 C.研究一列火车通过某一路标所用的时 质点吗 ? 间时
坐 标 系
参考系
定性与定量
在参考系上建 立坐标系
坐标系的构 成要素: 原点、正方
嗯,我大概 知道他在我 后面! 但是具体 在哪呢?
向、标度、 物理量、单 位
想 一 想
如图坐标系中,确定A、O、 B三物体的坐标值

高中物理质点与位移教案

高中物理质点与位移教案

高中物理质点与位移教案
主题:质点与位移
目标:了解质点与位移的概念,掌握计算质点的位移的方法,应用位移公式解决相关问题。

一、引入
教师通过一个例子引入质点与位移的概念,比如小汽车在直线上行驶的情况,让学生思考
车辆的位置变化与位移之间的关系。

二、概念讲解
1. 质点的概念:质点是一个没有大小和形状,可以看作是质量在点上集中存在的物体。

2. 位移的概念:位移是指物体从一个位置移动到另一个位置的距离和方向的变化。

三、质点的位移计算
1. 位移的表示:位移通常用Δx表示,表示物体位置的变化。

2. 位移的公式:当质点从位置A移动到位置B时,质点的位移Δx等于B点的位置减去A
点的位置,即Δx = xB - xA。

3. 计算实例:给出一个具体的问题,让学生通过计算质点的位移来解决。

四、练习与讨论
1. 学生自主完成练习题,巩固位移的概念和计算方法。

2. 学生通过讨论和分享的方式,互相学习和交流解题方法。

五、案例应用
1. 给出一个实际生活中的例子,让学生运用位移的概念和计算方法解决问题。

2. 引导学生分析案例中的位移变化与物体运动之间的关系,加深对位移概念的理解。

六、总结与反思
1. 教师对本课内容进行总结,强调位移在物理学中的重要性和应用。

2. 学生在教师指导下,对本节课的学习进行总结和反思,查漏补缺,为下节课的学习做准备。

通过以上的教学设计,学生将能够掌握质点与位移的概念,掌握计算质点的位移的方法,
并能够应用位移公式解决相关问题,提高对物理学知识的理解和应用能力。

质点的运动和位移

质点的运动和位移

质点的运动和位移质点是物理学中的一个概念,指的是没有大小和形状,只有质量的物体。

质点的运动是物理学中一个重要的研究方向,本文将探讨质点的运动以及与之相关的位移概念。

一、质点的运动质点的运动可以分为直线运动和曲线运动两种情况。

1. 直线运动直线运动是质点运动最简单也是最基本的一种形式。

在直线运动中,质点的移动方向与速度方向保持一致。

如果速度的大小保持不变,则质点做匀速直线运动;而如果速度的大小随时间发生变化,则质点做变速直线运动。

2. 曲线运动曲线运动是质点沿曲线路径移动的情况。

在曲线运动中,质点的速度和加速度可能沿着曲线方向或垂直于曲线方向。

曲线运动可以进一步分为平面曲线运动和空间曲线运动两种情况,具体涉及到曲线的方程、曲率等数学概念。

二、质点的位移位移是用来描述质点运动过程中的位置变化的物理量。

位移可以分为位移的大小和位移的方向两个方面。

1. 位移的大小位移的大小是指质点在运动过程中实际位置与初始位置之间的间距。

位移可以用矢量来表示,即具有大小和方向的物理量。

2. 位移的方向位移的方向是指质点运动的路径方向。

在直线运动中,位移的方向与运动方向一致;在曲线运动中,位移方向则需要根据具体曲线路径来确定,通常可通过曲线的切线方向进行描述。

三、质点运动的特点质点的运动具有以下几个特点:1. 运动状态质点的运动状态可以包括静止、匀速运动、变速运动等。

2. 运动速度质点的运动速度可以描述质点在某一瞬时的位置变化快慢。

速度可以分为瞬时速度和平均速度两种。

瞬时速度是指质点在某一瞬时的瞬时位置变化率;平均速度是指质点在某一时间段内的位移与时间的比值。

3. 运动加速度质点的运动加速度可以描述质点在某一瞬时的速度变化快慢。

加速度可以分为瞬时加速度和平均加速度两种。

瞬时加速度是指质点在某一瞬时的瞬时速度变化率;平均加速度是指质点在某一时间段内速度变化与时间的比值。

四、质点运动的描述方法为了更准确地描述质点的运动和位移,物理学中常常使用运动学和动力学的方法。

质点和位移知识点归纳及练习

质点和位移知识点归纳及练习

1. 关于路程和位移,下列说法正确的是( A . 物体通过的路程不同,但位移可能相同 C . 物体的位移为零,说明物体没有运动 2、 关于位移和路程,下列说法正确的是( 质点和位移质点: 用来代替物体的具有质量的点。

是一种 理想化模型 可视为质点有以下两种情况 ① 物体的形状和大小在所研究的问题中可以忽略,可以把物体当作质点。

② 作平动的物体由于各点的运动情况相同,可以选物体任意一个点的运动来代 表整个物体的运动,可以当作质点处理。

1、 .关于质点下述说法中正确的是( ) A. 只要体积小就可以视为质点B. 在研究物体的运动时,其大小与形状可以不考虑时,可视为质点C. 物体各部分运动情况相同,在研究其运动规律时,可视为质点D. 上述说法均不正确2、 下列关于质点的说法中正确的是( )A. 万吨巨轮在大海中航行,研究巨轮所处的地理位置时,巨轮可看作质点B. 无论什么物体,也不论什么运动,只要以地面为参考系,就能将其看成质点C. 研究地球的自转时可以将地球看成质点D. 正在进行高低杆表演的运动员,可将运动员看做质点 3、 在下列各物体中,可以视为质点的物体有( ) A 、参加百米赛跑的运动员 B 、表演精彩动作的芭蕾舞演员 C 、研究子弹穿过薄纸的时间时,子弹可以当做质点 D 研究正在自转的月球上各个位置的运动4、 研究下列情况中的运动物体,哪些可看作质点 ()A .研究一列火车通过铁桥所需时间B .研究汽车车轮的点如何运动时的车轮C .被扔出去的铅球D .比较两辆汽车运动的快慢位移和路程 路程:是物体运动轨迹的实际长度,只有大小,没有方向,路程是标量,与路径有关。

“某一段时间内路程为零”表示这段时间内物体静止。

位移: 表示物体的位置变化, 用从初位置指向末位置的有向线段来表示, 线段的长短表示位 移的大小, 位移既有大小又有方向, 位移的大小与路径无关, 仅由初末位置决定, 方 向由初位置指向末位置, “某一段时间内路程为零”不表示这段时间内物体静止。

质点的运动学问题及公式

质点的运动学问题及公式

质点的运动学问题及公式质点运动学是经典物理学中的一个重要分支,主要研究质点在空间中的运动规律。

本文将介绍质点的运动学问题,包括描述质点运动的基本概念和涉及的公式。

一、质点的基本概念质点是物理学中一个理想化的概念,假设物体维度非常小而质量无穷大。

质点没有大小和形状,只有质量和位置。

质点的运动学问题可以用一系列的物理量来描述。

1. 位移(Displacement)位移是研究物体位置变化的基本概念,用Δx表示。

如果质点从初始位置A移动到位置B,那么位移Δx可以表示为:Δx = xB - xA其中,xA和xB分别表示初始位置和终点位置的坐标。

2. 速度(Velocity)速度是描述物体移动快慢和方向的物理量,用v表示。

平均速度可以表示为:v = Δx / Δt其中,Δt表示时间间隔。

如果考虑时间间隔Δt趋向于0的情况,即瞬时速度:v = lim(Δt→0) Δx / Δt = dx / dt其中,dx表示位移的微元,dt表示时间的微元。

3. 加速度(Acceleration)加速度是描述物体速度变化快慢和方向的物理量,用a表示。

平均加速度可以表示为:a = Δv / Δt其中,Δv表示速度变化量,Δt表示时间间隔。

在问题求解中,如果考虑时间间隔Δt趋向于0的情况,即瞬时加速度:a = lim(Δt→0) Δv / Δt = dv / dt其中,dv表示速度的微元,dt表示时间的微元。

二、质点运动的基本公式在质点运动学中,一些常用的公式可以帮助我们解决运动分析问题。

下面列举几个常见的公式。

1. 速度与位移的关系根据速度的定义,可以得到速度与位移之间的关系:v = dx / dt对上式两边同时积分,得到位移与时间的关系:Δx = ∫v dt2. 加速度与速度的关系根据加速度的定义,可以得到加速度与速度之间的关系:a = dv / dt对上式两边同时积分,得到速度与时间的关系:Δv = ∫a dt3. 位移与加速度的关系将速度与位移的关系和加速度与速度的关系相结合,可以得到位移与加速度之间的关系:v dv = a dx对上式两边同时积分,得到位移与时间的关系:Δx = ∫v dv / a通过上述的公式,我们可以在给定位移、速度或加速度的条件下,推导出与时间相关的运动规律。

【课件】高中物理 1.2质点和位移(原创)

【课件】高中物理 1.2质点和位移(原创)
位移的特征:物体运动位移的大小由初位置到末位置 的距离决定,而与运动的实际轨迹长度或路程无关。
位移:表示物体位置改变的物理量,所以位移不仅有 大小还有方向。
如图,物体从A运动到B,不管 沿着什么轨迹,它的位移都 是一样的。 这个位移可以用一条有方向
的(箭头)线段AB 表示。
例1:下列关于位移和路程的说法中,正确的( ) A.位移大C 小和路程不一定相等,所以位移才不等于路程
X X B X A 2m 3m 5m
负号代表什么物理意义? 负号表示位移方向与x轴方向相反,各时刻质点位置如图
R B
一圈,途经ABCD四点,问:
1.由A到B的过程,它通过的位移是多少? C
2.由A到C的位移? 3.由A到D的过程位移?
4.由A到A的位移? 5.由B到C的位移?
路程只有大小没有方向,而位移不仅有大小还有方向
(一)概念
矢量:既有大小又有方向且满足平行四边形法则
的物理量。 如: 位移、速度、加速度、力等
运动轨迹不同,位置变化相同
北京 → 重庆
路程和位移的概念 路程s:
1.物体实际运动轨迹的长度
2.单位:“米/m”
位移x:
1.描述质点位置移动或机械运动 的物理量。 2.从初位置到末位置的有向线段。 3.线段的长度表示位移的大小, 4.有向线段的指向表示位移的方 向。 5.单位:“米/m”
概念说明
B.位移的大小等于路程,方向由起点指向终点 C.位移描述物体相对位置的变化,路程描述路径的长短
D.位移描述直线运动,路程描述曲线运动
例2:小球从距地面5m高处落下,碰到地面反弹后,
在距地面2m高处被接住,则小球从高处落下到被接
住这一过程中通过的路程和位移的大小分别是

高中物理 必修 一 第2章 第二节质点和位移

高中物理 必修 一 第2章  第二节质点和位移

济钢高中 高一物理必修1 学案-2第2节 质点和位移班级: 姓名: 时间:9月2日【学导结合】一、 质点:1.定义:用来代替物体的有质量的点.2.将物体看成质点的条件:(1)物体的 、 对所研究问题的影响可以忽略不计时,可视物体为质点.质点具有物体的全部 。

它是一个理想的物理模型。

例1. 情景:在下列各物体的运动中,可视作质点的物体是( )A .从北京开往广州的一列火车B .研究转动的汽车轮胎C .研究绕地球运动时的航天飞机D .表演精彩的芭蕾舞演员E .百米跑竞赛中的运动员F .在斜向下推力的作用下,沿水平面运动的箱子举一反三: 关于质点,下列说法正确的是( )A .质点就是一个体积很小的小球B .只有很小的物体才能被视为质点C .质点不是实际存在的物体,只是一种理想模型D .大的物体有时也可以被视为质点二、路程和位移1. 路程和位移的定义○1路程:质点的实际运动路程的长度.路程只有 ,没有 ,单位是 . ○2位移:从 到 的有向线段.线段的长度表示位移的 ,有向线段箭头的指向表示位移的 .单位也是 .例2:某人从 A 点出发向北走 4m 到达 B 点,然后向东走 3m 到达 C 点,求人从 A 到C 的路程和位移。

.举一反三:如图所示,一质点在半径为 R 的圆圈上运动了一周,其位移大小是 ,路程是 ;若质点运动了431周,其位移大小是 ,路程是 ,此运动过程中最大位移是 ,最大路程是 。

2. 路程和位移的异同当物体做 运动时,路程和位移大小相等。

三、 矢量和标量1. 矢量和标量的概念( 1 )矢量:既有 又有 的量.如位移.( 2 )标量:只有大小没有 的量.如质量、温度等.2.矢量和标量的区别( 1 )矢量是有方向的,如描述一个物体的位置时,如果只是说明该物体离我们所在处的远近,而不指明方向,就无法确定物体究竟在何处.标量没有方向,如说一个物体的质量时,只需知道质量是多大就行了,无方向可言.( 2 )运算法则不同:标量相加时,只需按算术加法的法则运算就行了.矢量则不然,不能直接相加减.【探究深化】位移--时间图象1、匀速直线运动的图象一定是 .直线是否过原点?2、用图象表示的是位移随时间变化的情况,绝不是 .如果说学习有捷径可走,那也一定是勤奋例3:s-t图的意义情景:试判断右图中,甲、乙两图象所描述的质点的运动情况.[举一反三]如图所示为甲、乙物体的s--t图象,则A .甲、乙两物体做匀速直线运动B .若甲、乙两物体在同一直线上运动,则一定会相遇C . t1时刻甲、乙相遇D . t 2时刻甲、乙相遇课堂教学质量评估(20分钟)1 .在研究下列哪些运动时,被指定的物体可以被视为质点?A. 研究地球自转运动时的地球B.研究地球绕太阳公转时的地球C.研究车轮自转情况时的车轮D.从北京开往深圳的火车2 .关于路程和位移,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 ,其路程可能不同而位移是相同的C.质点通过一段路程,其位移可能为零D.质点运动的位移大小可能大于路程3.从高为5m 处以某一初速度竖直向下抛出一个小球,在与地面相碰后弹起,上升到高为2m 处被接住,则这段过程中A .小球的位移为3m ,方向竖直向下,路程为7mB .小球的位移为7m ,方向竖直向上,路程为7mC .小球的位移为3m ,方向竖直向下,路程为3mD .小球的位移为7m ,方向竖直向上,路程为3m4.车辆的里程指的是,运动员跳远的成绩指的是。

《质点与位移》教学设计

《质点与位移》教学设计

《质点与位移》教学设计一、教学内容分析质点与位移在《高中物理课程标准》中属于二级要求,是运动的描述重要组成部分。

该内容具体要求学生理解质点、位移、标量和矢量的概念,知道到质点是一种理想模型,在具体的情境中会判断一个物体能否视为质点,会区分路程和位移,会根据物体的运动轨迹计算位移的大小。

位移的学习是在学生初中学过的路程上进行扩展,因此,教师在教学中,应关注学生的前认知,发展学生的原有认知,启发学生思考,引导学生学习,使学生经历从标量到矢量的学习过程。

同时,质点与位移在实际生产、生活中运用广泛。

本节课的学习也为学生学习后续课程速度、加速度等物理概念奠定了基础。

二、学情分析质点对高一的学生是一个陌生的概念,对于理想模型的概念及判断一个实际物体能否成为质点是学生较难理解的内容,因此教师在教学中应创设学生易于理解的情景,启迪学生的认知,帮助学生快速建立概念。

位移部分在初中学生们已经学习了关于路程的概念,知道用路程来描述物体的运动。

因此本节课位移的学习是对学生原有认知的深化,教师在教学中应注重发展学生的原有认知,通过设置学生熟悉的情景,使学生生成问题,引导学生从标量到矢量的过渡学习,知道一维坐标系下位移的表示方法及能绘制位移—时间图像。

三、教学目标1、知识与技能(1)理解质点的概念,知道质点是一种理想模型;(2)会判断一个实际物体能否成为质点;(3)理解位移的概念,会区别路程与位移,知道标量和矢量;(4)初步认识一维坐标描述位移的变化,能画出位移—时间图像。

2、过程与方法(1)通过对质点的学习,了解理想化的物理模型的特点;(2)会根据物体的运动轨迹计算位移的大小,分析位移—时间图像。

3、情感态度与价值观(1)教学中学生经历分组讨论、交流,体会合作学习的快乐;(2)通过对质点的认识,体会物理模型在探索自然规律中和作用。

四、教学重难点重点:质点的概念,理想化物理模型的概念,位移与路程的区别,标量和矢量的概念难点:判断一个实际物体能否成为质点,位移—时间图像的绘制与分析。

2024-2025学年高一物理必修第一册(配鲁科版)第1章第2节质点和位移

2024-2025学年高一物理必修第一册(配鲁科版)第1章第2节质点和位移

知识归纳
s-t图像
(1)s-t图像的物理意义:s-t图像反映了物体的位移随时间的变化关系,图像
上的某一点表示运动物体在某时刻所处的位置或相对于坐标原点的位移。

(2)s-t图像的应用
大小
初、末位置的纵坐标差的绝对值
位移 方向
末位置与初位置的纵坐标差的正负,正值表示位移沿 正方向,负值表示位移沿负方向
A.C点到B点的位移大小大于A点到C点的位移大小,因为正数大于负数 B.A点到C点的位移大小大于C点到B点的位移大小,因为符号表示位移的 方向,不表示大小 C.若选C点为坐标原点,则s1的大小、方向不变 D.物体由A点到B点的合位移s=s1+s2
解析 位移是矢量,比较位移的大小时,只需比较数值,不要带正负号,选项A
学习目标
1.理解质点的概念,知道质点是理想化模型, 具有建构模型的意识。(科学思维) 2.掌握把物体看成质点的条件,能将特定实 际情境中的物体抽象成质点。(科学思维) 3.理解位移的概念及其矢量性,能在坐标系 中定量地描述物体的位移。(物理观念) 4.知道矢量和标量。(物理观念) 5.知道位移—时间图像及其意义。(物理观 念)
质点,那么这个质点的运动不能反映小明身上各点的运动情况,也就无法研
究小明的动作,此时不能把小明看成质点。
知识归纳 1.质点的特点
2.物体可以看成质点的条件:物体的大小和形状对所研究问题的影响可以 忽略不计。
3.对理想模型的理解 (1)理想模型是在物理研究中,突出问题的主要因素,忽略次要因素而建立 的,是经常采用的一种科学研究方法。 (2)理想模型是为了研究问题的方便而对实际问题的科学抽象,实际上并不 存在。 名师点睛 物体能不能被看成质点,不是取决于物体的大小、轻重和形状, 而是取决于所研究的问题。

质点和位移

质点和位移
s=x-2 x 1 。
2) 位移是一个既有大小又有方向的物理量;
大小:s=︱x 2-x ︱1 (绝对值) 方向:用正负表示,若x 2 >x 1,s>0为正值, 表示位移方向与x轴正方向相同:若x 2<x 1,
则s<0为负值,表示位移与x轴正方向相反。
位移和路程的区别
1.位移是从初位置到末位置的一段有 向线段,用来表示质点位置的变化; 而路程是质点运动轨迹的长度。
s-t图象有什么主要应用
1)它反映的是运动物体的位移随时间 的变化关系;
2)匀速直线运动的图象是一条倾斜直 线;
3)水平直线表示静止; 4)图象与轴的交点表示物体的初位置; 5)图象的交点表示该点的位移相等。
课堂小结
通过本节课的学习,同学们应 该对质点有了一个比较全面的认识, 而且对矢量和标量也有了初步的了 解,会区分物体运动的路程和位移 了。
2.2 质点和位移
据报道,“神舟”5号飞船载人 舱长7.4米,直径2.8米,用长58米, 重达480吨的“长征”2号火箭发射。 升空后,显示在荧光屏上的仅是一个 小小的光点。科学家研究它在空中的 位置、离开地面的高度、飞行的速度、 运动轨迹等问题时,都不需要考虑它 本身的形状和大小,可以把它简化成 一个有质量的点。
乒乓球小而轻,直径仅4厘米, 质量约2.7克。运动员研究各种旋 转球的打法时,要关注球的受力部 位和受力方向对旋转的影响。这种 情况下,必须考虑到球的大小和形 状,不能把它简化为一个点。
什么情况下物体可以 被简化为一个点?
什么情况下物体又不能 被简化为一个点?
内容要点:
一、质点 二、位移与路程 三、矢量和标量 四、位移—时间(s-t)图象
位移—时间图象(s-t图象)

质点和位移_1

质点和位移_1

质点和位移第2节质点和位移[要点导学]1.质点:在某些情况下,在研究物体的运动时,不考虑其形状和大小,把物体看成是一个具有质量的点,这样的物体模型称为“质点”。

“质点”就是其中“物体”的一种最简单模型;。

需要注意的是,⑴“质点”是一种为了研究方便而引入的“理想模型”,是一种最简单的模型(以后还会遇到弹性体模型、弹簧振子模型等等)。

⑵“质点”是模型,不可能在任何情况下都能够代替真实的物体。

因此,要通过教材、例题及习题,知道什么情况下可以用质点模型,要逐渐积累知识,而不必一开始就去死记硬背。

2.位移⑴定义:从初位置到末位置的有向线段,叫做位移。

⑵物理意义:位移是表示位置变动(变化)的物理量。

⑶位移是矢量,既有大小又有方向。

矢量相加和标量相加遵从不同的法则(以后将会学到)。

注意:位移和路程是两个不同的物理量。

位移是矢量,而路程是标量。

物体只有做单方向的直线运动时,位移大小才等于路程,对曲线运动,位移大小一定小于路程。

3.很多同学可能对物理学里引入“位移矢量”研究运动觉得迷惑不解。

当物体做曲线运动时,位移直线段与走过的“路径轨迹”完全不同,位移大小跟“路程”数值也大不相同,尤其是当物体走一封闭曲线如一圆周时,路程可以很大,而位移却总是为零,有人觉得很荒谬。

其实这只是初学时的一种错觉,物理学家也是经过长期研究才克服“常识思维”的桎梏找到“位移”这个有效的物理量的。

确实,人走路的劳累程度、汽车耗油的多少是跟路程大小有关,但是只有位移才能仅由初、末位置唯一确定。

而研究物体运动的目的就是找到“确定物体在任意时刻的位置”的方法。

注意:无论物体是做直线运动还是曲线运动,一段“无限小”的运动,其位移与路径总是可以看成重合,而用“高等数学”工具研究物理,都是从研究“无限小运动”着手,因此,位移也可以用研究曲线运动。

4.如果是直线运动,则位移s和初、末位置坐标x1、x2的关系十分简单:s=x2-x1。

而且此式有着丰富的含义:s 的数值表示位移的大小,s的正负表示位移的方向——正表示位移s的方向与x轴的正方向相同,负表示位移s的方向与x轴的正方向相反。

质点的运动与位移的概念

质点的运动与位移的概念

质点的运动与位移的概念质点(简称点)是物理学中一个重要的概念,指的是不具有形状和大小的物体。

它被用来研究物体的整体运动,忽略物体内部的细节,将物体视为质点来进行模拟和计算。

质点的运动包括位置的变化,而描述位置变化的物理量叫做位移。

本文将介绍质点的运动与位移的概念。

一、质点的运动质点的运动是指质点在空间中位置随时间的变化。

质点的运动可以是直线运动、曲线运动或者复杂的运动轨迹。

无论质点的运动是直线还是曲线,都可以通过合适的坐标系来描述和计算。

在直线运动中,我们可以用一条直线来表示质点的位置随时间的变化;在曲线运动中,我们可以用曲线来表示质点的位置随时间的变化。

二、位移的概念位移是指质点从一个位置移动到另一个位置的变化量。

位移可以是直线位移或曲线位移。

直线位移是指质点在直线上的移动距离;曲线位移是指质点在曲线上的移动距离。

位移的大小可以用距离来表示,也可以用矢量来表示,其中矢量具有方向性。

位移的方向可以是直线方向,也可以是曲线方向。

三、质点运动的描述为了能够准确描述质点的运动和位移,我们需要引入物理量来进行度量。

常见的物理量有位矢、速度和加速度。

1. 位矢:位矢是指从某一参考点到质点的矢量,用来表示质点的位置。

位矢通常用字母r表示,其大小等于质点到参考点的距离,方向由参考点指向质点。

2. 速度:速度是指质点在单位时间内位移的变化率。

速度可以分为瞬时速度和平均速度两种。

瞬时速度是指质点在某一时刻的瞬时位移与瞬时时间间隔的比值,平均速度是指质点在某一时间段内的总位移与总时间间隔的比值。

3. 加速度:加速度是指质点在单位时间内速度的变化率。

加速度可以分为瞬时加速度和平均加速度两种。

瞬时加速度是指质点在某一时刻的瞬时速度与瞬时时间间隔的比值,平均加速度是指质点在某一时间段内的总速度变化与总时间间隔的比值。

四、质点运动的规律质点的运动规律可以通过牛顿三定律来描述。

根据第一定律,质点如果不受外力作用,将保持静止或匀速直线运动。

质点力学知识点总结

质点力学知识点总结

质点力学知识点总结一、质点的运动1、质点的定义质点是一个没有大小、形状和结构,可以看成是质量集中在一点的物体, 即物体的体积可忽略不计,所以质点的运动只需关注其所处的位置即可。

2、质点的位移质点的位移是指质点从一个位置移动到另一个位置的变化,位移可以用矢量来表示,矢量的大小为质点从一个位置到另一个位置的距离,方向为质点的运动方向,位移的大小和方向描述了质点的运动状态。

3、质点的速度质点的速度是指质点在单位时间内所经历的位移,速度可以用标量或矢量来描述,标量速度为质点在单位时间内所经历的距离假, 矢量速度为质点在单位时间内所经历的位移矢量,速度的大小为速率,速度的方向为质点运动的方向。

4、质点的加速度质点的加速度是指单位时间内速度的变化率,即速度随时间的变化率。

加速度可以用标量或矢量来描述,标量加速度为速度变化的大小,矢量加速度为速度变化的矢量,加速度描述了质点的速度变化状态。

5、牛顿第二定律牛顿第二定律规定了质点的运动规律,即力是质量与加速度的乘积,力的方向与加速度的方向一致,力的大小为质点所受合力的大小,牛顿第二定律表达了质点的运动规律和力学定律。

二、质点的力学性质1、质点的质量质点的质量是指质点所具有的惯性量,质量越大,质点的惯性越大,质量是物体的基本属性,质点的质量越大,所需施加的力和加速度越大。

2、质点的重力质点的重力是指质点所受的地球引力,重力的大小为质点的质量与地球引力的大小的乘积,重力的方向为向下,重力是一种基本力,在物体的质量和地球引力的作用下,质点会受到重力的作用而做加速运动。

3、质点的弹力质点的弹力是指质点所受的弹簧力或弹簧样力,弹力的大小为弹簧的弹性系数与弹簧伸长或压缩的长度的乘积,弹力的方向为弹簧的伸长或压缩的方向,弹力是一种非接触力,在弹簧伸长或压缩时物体会受到弹力的作用而产生振动运动。

三、质点的运动方程1、直线运动质点的直线运动是指质点在直线上做运动,即质点所处位置只在直线上变化,质点的直线运动方程为s=vt,质点的速度为v,时间为t,s为质点所处的位移。

【原创】2.2质点和位移

【原创】2.2质点和位移

A.25 m、25 m
B.65 m、25 m
C.25 m、-25 m
D.65 m、-25 m
关于位移和路程,下列说法正确的是( ) 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,其路程可能不 同而位移是相同的 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
s
x2
x
二维直线运动的位置和位移表示
y
B A
O
x
物体从A运动到B,不管沿着什么轨迹,它的位移都是一 样的。这个位移可以用一条有方向的(箭头)线段AB表示
位移与路程的区别
(1)位移表示质点位置的变化的物理量. 路程则是表示质点通过的实际轨迹长度的物理量
(2)位移是矢量(即有大小又有方向) 大小为有向线段的长度,方向为有向线段的
■关于质点,下列说法正确的是( C ) A. 质点就是一个体积很小的小球 B. 只有很小的物体才能被视为质点
C. 质点不是真实的物体,只是一种理想模型 D. 大的物体都不能被视为质点
总结:
1、平动物体一般可以看作质点,转动物体一能否看作质 点要看情况。 2、物体有转动,但物体的转动不是我们所研究的主要问 题时,物体的本身大小和形状已变成了次要因素,物体 可以看作质点。 3、物体本身的大小对所研究的问题不能忽略时,不能把 物体看作质点。 4、同一个物体在研究问题不同时,有的情况下可以看作 质点,而有的情况下不可以看作质点。
方向
路程是标量(只有大小没有方向)
(3)位移与质点的运动路径无关,只与初位置、末位 置有关. 路程不仅与质点的初末位置有关,还与路径 有关
某人站在楼房顶层从O点竖直向上抛出一个小球,
上升的最大高度为20 m,然后落回到抛出点O下方

质点运动与位移

质点运动与位移

质点运动与位移质点运动是物体在空间中的位置随时间变化的过程。

在物理学中,位移是描述物体在一段时间内从初始位置到末位置的长度和方向差异的物理量。

本文将探讨质点运动和位移之间的关系,以及如何计算和应用位移的相关概念。

一、质点运动的基本概念质点是指不具有形状和大小的物体,可以看作是理想化的点。

质点运动可以是直线运动、曲线运动或者复杂的运动轨迹,具体取决于所受到的力及其他外界因素。

一般情况下,质点运动可以通过位矢来描述,位矢指从坐标原点指向质点的矢量。

二、位移的定义与计算位移是描述物体位置变化的矢量,用Δr表示,计算公式为Δr=r_f-r_i,其中r_f表示物体的末位置,r_i表示物体的初始位置。

位移的方向由r_f的位置决定。

当物体运动是直线运动时,位移的大小等于物体运动轨迹上两个位置点之间的直线距离。

三、位移与路程的区别位移与路程是描述物体位移的两个概念,常常会引起混淆。

路程是物体在运动过程中实际所经历的路径长度,它可以是一个物体在运动过程中总共走过的轨迹长度。

位移是从一个位置到另一个位置的直线距离,只与初始位置和末位置有关。

在质点运动中,路程可能与位移相等,也可能不相等,具体取决于物体所经历的运动路径。

四、位移的性质与应用1. 位移是矢量量,具有大小和方向,并且遵循矢量的加法规则。

当物体经历多段位移时,可将每段位移向量相加,得到总位移向量。

2. 位移与时间、速度、加速度等物理量之间存在一定的关系,通过位移与时间的比值可得到平均速度;通过位移和时间的极限过程得到瞬时速度;通过位移的二次导数可以得到加速度。

3. 位移在物理学中有广泛的应用,例如在运动学中用于描述物体的运动情况;在力学中用于计算物体所受到的力的作用距离;在计算机图形学中用于描述对象的位置变化等。

总结:质点运动是物体在空间中的位置随时间变化的过程,位移是描述物体位置变化的矢量。

位移与路程的区别在于路程是物体在运动过程中实际所经历的路径长度,而位移是从初始位置到末位置的直线距离。

动力学中的质点运动与位移

动力学中的质点运动与位移

动力学中的质点运动与位移动力学(Kinematics)是物理学的一个分支,研究物体的运动、位置和位移。

在动力学中,我们可以通过质点(Point Particle)来描述物体的运动。

质点是一个理想化的模型,将物体的大小、形状以及内部结构抽象化,只关注其位置和质量。

一、质点的位移质点的位移(Displacement)是指物体从一个位置转移到另一个位置之间的变化量,是一个矢量,具有大小和方向。

质点的位移可以用一个箭头表示,箭头的起点表示物体的初始位置,箭头的终点表示物体的最终位置。

在坐标系中,我们可以用坐标系的原点作为参考点,通过坐标值来表示质点的位移。

二、平移运动在动力学中,质点的运动可以分为平移运动(Translation)和旋转运动(Rotation)。

平移运动是指物体以直线或曲线的方式在空间中移动。

在平移运动中,物体的每个点都具有相同的位移(即位移大小和方向相同),这种运动是整体性的。

三、匀速直线运动匀速直线运动是质点的一种特殊运动形式,其中质点在直线上以恒定的速度移动。

在匀速直线运动中,质点的位移与时间的关系可以用以下公式表示:位移(s)= 速度(v)×时间(t)四、匀加速直线运动匀加速直线运动是质点的另一种特殊运动形式,其中质点在直线上以恒定的加速度移动。

在匀加速直线运动中,质点的位移与时间的关系可以用以下公式表示:位移(s)= 初速度(v₀)×时间(t)+ 0.5 ×加速度(a)×时间(t)²五、图像表示除了数学表达式外,我们还可以通过图像来表示质点的运动和位移。

在速度-时间图中,横轴表示时间,纵轴表示速度。

直线斜率的大小表示质点的加速度,而曲线的面积表示质点的位移大小。

在位移-时间图中,横轴表示时间,纵轴表示位移。

不同运动形式的质点在图像上展示出不同的特点,加深了我们对质点运动和位移的理解。

六、实际应用动力学中的质点运动和位移是我们对物体运动的基本研究,它在现实生活和科学研究中都有广泛的应用。

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1.“抬头望明月,月在云中行”,这时选取的 参考系是
A.月亮 B.云 C.地面 D.观察者自己
(B )
2.甲、乙、丙三个观察者,同时观察一 个物体的运动,甲说“它在做匀速运 动”,乙说“它是静止的”,丙说 “它在做变速运动”.这三个人的说法, 可能:
A.在任何情况下都对
B.总有一个或两个是讲错的
C.对于选定的同一个参考系都对
质点: 用来代替物体的有质量的点。
1.特点: A,它没有大小和形状。 B,它具有物体的全部的质量。 C,它是一种理想化的模型。
质点和位移
质点
篮球路径 常州-北京T110次火车(里程1298km,旅时11h26min)
质点和位移
质点
火车从常州到北京的里程、时间、速度?
火车过桥里程、时间?
地球绕太阳公转一周的行程和时间(地球直径约 1.3×104km,地球太阳相距约为1.5×108km)?
地球上的昼夜更替和季节变化(图片地球公转和四 季变化)?
质点和位移
质点
卫星总是可以当作质点(科学家研究它在空中飞行的 位置、离地高度、飞行姿势、飞行轨迹、飞行快慢 呢)?
规则物体总是可以当作质点(讨论与交流)?
小的物体总是可以当作质点(乒乓球直径4cm,质量 约2.7g)?
物理中的“质点”跟几何学中的点有什么相同和不同 的地方?
较大的则不能看成质点 C.只要物体运动不是很快,就可以把物体
看成质点 D.物体的大小与形状可以忽略时,可以将
物体看成质点
(D )
质点和位移
位移
请第4组最后一排同桌的两个同学沿不同路径走 到讲台上。
物理对这里的轨迹长度不同和直线距离相同是 否要进行区分?
要区分,并分别给与不同概念,路程表示轨迹 长度,位移表示位置变化,大小等于直线距离。
第2节 质点和位移
导入
物理学怎样描述物体的运动? “科学必须创造自己的语言和自己的概念,供
它本身使用。科学的概念最初总是日常生活中所用 的普通概念,但它们经过发展就完全不同。它们已 经变换过了,并失去了普通语言中所带有的模糊性 质,从而获得了严格的定义,这样它们就能应用于 科学的思维。”
——爱因斯坦
D.对于各自所选定的参考系都对( D )
3.以下的计时数据指时间的是( ) A.某运动员用11s跑完100m B.学校作息时间表上的数字 C.中央电视台《新闻联播》节目19时开播 D.某场足球赛开赛15min时,甲队攻入一球 E.广州开往武汉的T120次列车于13h35min 从广州出发
第2章 运动的描述
请同学们用有向线 段表示出北京到石家庄、 石家庄到郑州、郑州到 西安、西安到重庆的位 移,这些位移相等吗?
位移和路程 B
A
C
1.定义 路程:表示物体实际运动轨迹的长度只有大小,
不能描述质点位置的变化 位移:物体运动起点到终点的有向线段,只考虑起点和
终点,不在乎过程.既有大小,又有方向. 可以描述质点位置的变化 2.标量——只有大小,没有方向的量 矢量——既有大小,又有方向的量 3.路程和位移的大小一般是不相等的,只有当质点做单 向直线运动时,路程才和位移的大小相等
质点和位移
位移
观察图片,请同学 们说说测量北京-重庆 的位移大小,乘火车的 路程和乘火车到武汉, 然后乘轮船到重庆的路 程的方法。
质点和位移
位移
从重庆沿原路返回 北京,路程是多少?位 置变化多少?但去时人 在重庆,回时人在北京, 这个结果不同,物理中 如何表示?
质点和位移
位移
位移既有大,又 有方向。位移是矢量, 路程是标量。
时间和位移
思考: 物体在运动过程中,位移大小与路程是否有可
能相等?
氢气球升到离地面80m高空时从上面 掉落下一个物体,物体又上升了10m 高后开始下落,若取向上为正,则物 体从掉落开始至地面时位移和经过的 路程分别是多少?
物理量 时刻 时间 位移 路程
概念 时间点(一瞬间)
一段时间 从初位置到末位置的有向线段
时间和位移
板书
2. 位移 2.1路程反映物体运动轨迹。
位移反映物体运动位置的变化。 2.2路程是物体运动轨迹的长度。
位移大小是物体运动初、末位置间的距离。 2.3路程只有大小。
位移有大小和方向,用有向线段表示大小和方向。 3.矢量和标量 3.1矢量既有大小又有方向,如位置、位移等。
标量只有大小没有方向,如路程、温度、质量等。 3.2矢量相加与标量相加遵从不同的法则。
下列关于质点的说法中,正确的是 A.体积很小的物体可以看成质点 B.质量很小的物体可以看成质点 C.无论物体的质量多大,只要物体的尺寸和
物体的形状可以被忽略,就可以看成质点 D.只有低速运动的物体才可看成质点,高速
运动的物体不可看成质点
(C )
下列关于质点的说法正确的是: A.质点是实际存在的理想化模型 B.体积很小的物体可以看成质点,而体积
时间和位移
板书
4.直线运动的位移 4.1参考系、坐标原点、一维坐标系。 4.2表示位置的有向线段的起点都是坐标原点,表
示 位移的有向线段的起点是出发点。 4.3一般点表示位置,线段表示位移,s=x2-x1。 4.5 匀速直线运动的s-t图像
t/s
质点和位移
板书
第2节 质点和位移
质点 质点:把实际物体简化为一个有质量的点。
理想模型方法:忽略物体的大小和形状(无关或次要 因素),突出质量(主要因素),建立有质量的点 (理想模型),并将质点作为研究对象,对实际物体
运动的描述转化为对质点运动的描述。
一个物体能不能视为质点,需要根据具体问题判定。
物体实际路径的长度
注意点 用时间轴上的点来表示 用时间轴上的线段来表示
矢量 标量
质点和位移
s-t图像
如表,做匀速直线运动的物体位移随时间变化 的数据。
t/s 0
2
3
4
5
6
s/m 0 10.0 15.1 19.8 25.0 30.0
x/m
(1)建立坐标系; (2)描点; (3)连线; (4)说明特点。
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