(完整)高中物理必修一学案

高中物理必修一学案

高一物理组

一、质点、参考系和坐标系

［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_______，把物体看成是一个具有_______的点，这样的物体模型称为“质点”。

２．参考系：为了研究物体的运动，被选来_______的其他物体称为“参考系”。

通常在研究地面上物体的运动时，如果不声明参考系，则默认以_______为参考系。

３．坐标系：为了定量研究运动，必须在参考系上建立_______，这样才能应用数学工具来研究运动。

［范例精析］

例1 在研究火车从上海站到苏州或南京站的运动时间（通常只须精确到“分”），能不能把火车看成质点？在研究整列火车经过一个隧道的时间（通常精确到“秒”），能不能把火车看成质点？由此你得出什么看法？

例2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“山走来”和“山不动，是船行”。你由此又得到什么看法？

［能力训练］

1、在描述一个物体的运动时，选来作为的另一个物体叫做参考系。电影“闪闪的红星”中有歌词：“小小竹排江中游，巍巍群山两岸走”，描述竹排的运动是以为参考系的，描述群山的运动是以为参考系的。

2、一个皮球从2m高处落下，与地面相碰后反弹跳起0.5m，则此过程中皮球通过的路程为m，位移为m，该球经过与地面多次碰撞后，最终停在地面上，则在整个运动过程中，皮球的位移是m．

3、下列说法中指时刻的有（）

A．学校每天上午8点整开始上课

B．学校每节课40min

C．某次测验时间是100min钟

D．考试9︰40结束

4、下列说法中，正确的是（）

A．质点一定是体积极小的物体

B．当研究一列火车全部通过桥所需的时间时，可以把火车视为质点

C．研究自行车的运动时，因为车轮在转动，所以无论研究哪方面问题，自行车都不能视为质点

D．地球虽大，且有自转，但有时仍可被视为质点

5、下列关于位移和路程的说法，正确的是（）

A．位移是矢量，路程是标量，但位移的大小和路程总是相等

B．位移描述直线运动，路程描述曲线运动

C．位移仅取决于始末位置，而路程取决于实际运动路线

D．在某一运动过程中，物体经过的路程总大于或等于物体位移的大小

反思：

二、时间和位移

［要点导学］

1．如果用一条数轴表示时间，则时刻t就是时间轴上的_______，时间间隔Δt就是时间轴上的_______。

2．位移：从初位置到末位置的_______，叫做位移。它是表示位置变动（变化）的物理量。物体只有作单一方向的直线运动时，位移大小才_______路程，一般情况下位移大小_______路程。

3．如果是直线运动，则位移Δx和初、末位置坐标x1、x2的关系十分简单：_______。

［范例精析］

例1 ：分清几个概念和说法。以后，我们在研究运动时，常常会要求出“物体在1秒末、2秒末（或第1秒末、第2秒末）的速度及位置”，也会要求“物体在1秒内、2秒内（或第1秒内、第2秒内）的位移和平均速度”。请问：

（1）其中哪个表示时刻、哪个表示时间间隔？

（2）“1秒内”和“第1秒内”的位移（以及平均速度）是同一概念吗？“2秒内”和“第2秒内”的位移（以及平均速度）是同一概念吗？

（3）“第2秒末的速度”与“第2秒内的平均速度”相同吗？

［能力训练］

1．下列说法中，关于时间的是（），关于时刻的是（）

A．学校上午8点开始上第一节课，到8点45分下课

B．小学每节课只有40分钟

C．我走不动了，休息一下吧

D．邢慧娜获得雅典奥运会女子10000m冠军，成绩是30分24秒36

２．一列火车从上海开往北京，下列叙述中，指时间的是（）

A．火车在早上6点10分从上海出发

B．列车共运行了12小时

C．列车在9点45分到达中途的南京站

D．列车在南京停了10分钟

3. 关于位移和路程，下列四种说法中正确的是（）

A．位移和路程在大小上总相等，只是位移有方向，是矢量，路程无方向，是标量

B．位移用来描述直线运动，路程用来描述曲线运动

C．位移取决于物体的始末位置，路程取决于物体实际通过的路线

D．位移和路程是一回事

4. 如图1-2-2所示，物体沿着两个半径均为R的半圆弧由A点运动到C点，A、

B、C三点在同一直线上．在此过程中，物体位移的大小是，方向为，物体通过的路程为．

反思：

三、运动快慢的描述——速度

［要点导学］

1．速度的物理意义是“描述物体______________的物理量”，定义是

_____________________之比”。速度是_______量。

2．上面式子所给出的其实是“平均速度”。对于运动快慢一直在变化的“非匀速运动”（又叫变速运动），如果要精确描述物体每时每刻运动的_______程度，就必须引入“_______”这个概念。

3．速度是矢量，与“速度”对应的还有一个“速率”的概念。按书上的说法，速率（瞬时速率）就是______________。它是一个_______量。

在发生一段极小的位移时，位移的大小和路程_______，所以瞬时速度的大小就_______瞬时速率。

［范例精析］

例1．一辆汽车以20m/s的速度沿平直公路从甲地运动到乙地，又以30m/s的速度从乙地运动到丙地。已知甲、乙两地间的距离与乙、丙两地间的距离相等，求汽车从甲地开往丙地的过程中的平均速度。

［能力训练］

1．下列速度值指的是平均速度的大小还是瞬时速度的大小？

A．某同学百米赛跑的速度约为9m/s，答：；

B．运动员百米赛跑的冲线速度为12m/s，答：；

C．汽车速度计指示着的速度为60km/h，答：；

D．子弹离开枪口时的速度为600m/s，答：。

2．速度有许多单位，在国际单位制里速度的单位是m/s，但汽车速度常用km/h 作单位，1m/s= km/h，1km/h= m/s。高速公路上某类汽车的限速为120km/h= m/s。

3．质点沿x轴正方向运动，在t=2时刻它的位置坐标为x1=－4m，t=6s时刻它的位置坐标为x2=6m，则在这段时间内质点的位置变化Δx= m，平均速度v= m/s。

4．对于做变速直线运动的物体，有如下几句话

A．物体在第2 s内的速度是4 m/s

B．物体在第3 s末的速度是4 m/s