课时1.运动的描述.docVIP

课时1.运动的描述 一、机械运动与参考系 初中怎么讲运动？三层含义： 1、一切物体都在运动（运动是一切物体的固有属性，是物体的存在形式，宇宙中的一切，大到天体，小到分子、原子、都处在永恒的运动中） 2、运动是相对的，描述明确就必须引入参照物 例：讨论坐在行驶的火车中的乘客：以车厢作为参考系——静止 以地面作为参考系——运动 3、一种特殊的运动形式：匀速直线运动 高中怎么讲运动？拓展 参照物---参考系 (1）运动和静止都是相对于参考系的． (2）参考系的选取是任意的． (3)选择不同的参考系，观察的结果可能不一样，也可能一样． (4)尽量选择使物体运动的描述简单的参考系（默认参考系：地面上静止的东西） (5)比较两个物体的运动情况，必须选择同一参考系才有意义． 运动形式---匀速直线运动、匀变速直线运动、自由落体运动、平抛运动、圆周运动 二、运动描述的对象---质点 能否将撑杆跳的运动员看作质点？为何要引入质点？ 一般来说撑杆跳运动分为如下几个阶段：助跑、撑杆起跳、越过横杆． 1．教练员针对训练录像纠正运动员的错误时，能否将运动员看成质点？ 2．分析运动员的助跑速度时，能否将其看成质点？ 3．测量其所跳高度（判断其是否打破纪录）时，能否将其看成质点？ 1．质点是一种科学抽象，是一种理想化的模型． 2．质点是对实际物体的近似，这也是物理学中常用的一种重要的研究方法． 3．一个物体能否看成质点，取决于它的形状和大小在所研究问题中是否可以忽略不计，而跟自身体积的大小，质量的多少和运动速度的大小无关． 【例1】下列运动的物体中，可视作质点的有 ( ) A．从北京开往广州的一列火车 B．研究转动的汽车轮胎 C．研究远离地球时运动的航天飞机 D．精彩表演中的芭蕾舞演员 E．参加100米竞赛跑步的运动员 F．水平面上的箱子，在斜向下的推力作用下水平运动 【解析】物体可简化为质点的条件时，在所研究的问题中，物体的体积和形状应属于无关因素或次要因素。A、C、E中物体本身大小比起它的运动轨迹长度或运动范围来说微不足道，可以忽略其大小和形状，故可以看作质点。F中箱子作平动，也可以看作质点，芭蕾舞演员的表演，有着不可忽略的旋转动作，身体各部分运动情况不全相同，不能当作质点。轮胎在转动过程中，它的大小和形状起主要作用，不能忽略，不能当作质点。所以可看作质点的是（A、C、E、F） 三、运动的描述量 怎样算说清楚一种运动？必须引入时间、位置、位移、速度等概念 1、时间与时刻 区别： 联系：时刻的差值即时间，表示为 例：在数轴上显示出：3秒末、第2秒末、第3秒初、第2秒，3秒内，第3个2秒 t/s t/s 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 00 2、位置、位矢与坐标系 例如：台球比赛中，要确定某个台球在桌上的位置，怎么办？ 物体在一个平面内运动，则需要建立平面坐标系。用两个坐标值（x，y）来确定物体的位置。 通常把参考系当作坐标系的原点。 AB A B C D 3、位移与路程 【例】如图所示，某同学沿平直路面由A点出发，前进了100m到达斜面坡底端B点，又沿倾角为45°的斜坡，前进160m到达C点，求他的位移大小和路程。 【解析】位移是初位置指向末位置的有向线段，初位置为A，末位置为C，所以位移大小即为AC线段的长度。路程是指实际轨迹长度，所以路程等于AB+BC =260m 位移大小：S=AC===241.29(m) 所以人通过的路程为260m，位移大小为241.29m 四、平均速度与平均速率 1、为何要引入速度? 如何表示运动的快慢？ 2、定义法求速度 平均速度： 瞬时速度： 例：列车第四次提速后，出现了“星级列车”，从其中的T14次列车时刻表可知，列车在蚌埠至济南区间段运行过程中的平均速率为___________km/h. T14次列车时刻表 停靠站 到达时刻 开车时刻 里程（km） 上海 … 18∶00 0 蚌埠 22∶26 22∶34 484 济南 03∶13 03∶21 966 北京 08∶00 … 1463 3、等效替代：用过程中某一点的速度代表整体平均速度 例：实验中用E点的瞬时速度代替DF段的平均速度 4、图像法 用坐标上的点代表瞬时速度，同时利用图像反过来说明速度的大小、方向、变化情况。 例：某物体运动的速度图象如图所示，则该物体做( ) A.作往复运动 B.做匀速直线运动 C.向某一方向做直线运动 D.以上说法都不对 五、矢量与标量 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 标量：只有大小而没有方向的物理量。 如：时间，路程，质量，温度，长度，能量，速