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文檔簡介
他們的相對位置發(fā)生了怎樣的變化?怎樣描述物體的運動?導入新課目前一頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點在任何情況下,描述物體的運動都必須要考慮物體的大小和形狀嗎?由于物體有大小和形狀,各部分運動情況一般不同,要描述物體各部分空間位置隨時間的變化,是很困難的。目前二頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點1.1質(zhì)點參考系和坐標系第一章運動的描述目前三頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點知識與能力認識建立質(zhì)點模型的意義和方法,能根據(jù)具體情況將物體簡化為質(zhì)點,知道它是一種科學的抽象,知道科學抽象是一種普遍的研究方法。
理解參考系的選取在物理中的作用,會根據(jù)實際情況選定參考系。通過實例理解參考系,知道參考系的概念及運動的關(guān)系,會用坐標系描述物體的位置。教學目標目前四頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點過程與方法體會物理模型在探索自然規(guī)律中的作用,初步掌握科學抽象理想化模型的方法。通過參考系的學習,知道從不同角度研究問題的方法。體會用坐標方法描述物體位置的優(yōu)越性。目前五頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點情感態(tài)度與價值觀認識運動是宇宙中的普遍現(xiàn)象,運動和靜止的相對性,培養(yǎng)學生熱愛自然、勇于探索的精神。滲透抓住主要因素,忽略次要因素的哲學思想。滲透具體問題具體分析的辯證唯物主義思想。目前六頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點重點理解質(zhì)點的概念。從參考系中明確地抽象出了坐標系的概念。難點理解質(zhì)點的概念。教學重難點目前七頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點1、物體和質(zhì)點2、參考系3、坐標系本節(jié)導航目前八頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點1、物體和質(zhì)點目前九頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點怎樣描述宇宙中的行星的運動?目前十頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點研究一列北京到廣州的列車的位置隨時間的變化關(guān)系,可以忽略物體的大小和形狀,將它看作是有質(zhì)量的點研究地球繞太陽公轉(zhuǎn),可以忽略地球的大小和形狀監(jiān)測火箭發(fā)射時,用熒光屏上的小光點代替這個“龐大”的物體目前十一頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點
我們在處理這些問題時,常常不考慮物體各部分的差異,把物體簡化成沒有大小、形狀的點,或者說用一個有質(zhì)量的點來代替物體。(1)質(zhì)點的定義用來代替
物體的有質(zhì)量的點叫做質(zhì)點。實際物體運動的描述質(zhì)點運動的描述名詞解釋目前十二頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點①“具有質(zhì)量”和“占有位置”,但沒有大小、沒有形狀。②質(zhì)點沒有體積,因而質(zhì)點是不可能轉(zhuǎn)動的。任何轉(zhuǎn)動的物體在研究其自轉(zhuǎn)時都不能簡化為質(zhì)點。③質(zhì)點不一定是很小的物體,很大的物體也可簡化為質(zhì)點。同一個物體有時可以看作質(zhì)點,有時又不能看作質(zhì)點,具體問題具體分析。④質(zhì)點是一種科學抽象,是對實際物體的近似,是一種理想化的物理模型,這也是物理學中常用的一種重要的研究方法。(2)質(zhì)點的特點目前十三頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點突出主要因素,忽略次要因素,將實際問題簡化為物理模型,是研究物理學問題的基本思維方法之一,這種思維方法叫理想化方法。質(zhì)點就是利用這種思維方法建立的一個理想化物理模型。理想化方法名詞解釋目前十四頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點(3)質(zhì)點的條件
①物體的形狀、大小可忽略時,一般可以看作質(zhì)點
例如:研究地球的公轉(zhuǎn)拋出去的手榴彈在空中的運動目前十五頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點②平動的物體一般可以看作質(zhì)點
例如:平直公路上行駛的汽車,
分析:車身上各部分的運動情況相同,當我們把汽車作為一個整體來研究它的運動的時候,就可以把汽車當作質(zhì)點。目前十六頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點③物體只做轉(zhuǎn)動時,不能看做質(zhì)點例如:乒乓球在空中只做旋轉(zhuǎn)運動時一個物體能否看成質(zhì)點,是由問題的性質(zhì)決定的,取決于它的形狀和大小在所研究問題中是否可以忽略不計,而跟自身體積的大小、質(zhì)量的多少和運動速度的大小無關(guān)。總結(jié)目前十七頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點
同一物體在不同情況下有時可看作質(zhì)點,有時不可看作質(zhì)點。
例如:一列火車從北京開到上海,研究火車的運行的時間,可以將火車看成質(zhì)點;
而火車過橋時,計算火車過橋的時間,不可以將火車看成質(zhì)點注意目前十八頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點一般來說,可以把撐桿跳高運動分為如下幾個階段:助跑、撐桿起跳、越過橫桿。在下列幾種情況下運動員能否看作質(zhì)點,從中體會質(zhì)點模型的建立過程。練一練目前十九頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點(1)教練員針對訓練錄像糾正運動員的錯誤時,能否將運動員看成質(zhì)點?(2)分析運動員的助跑速度時,能否將其看成質(zhì)點?(3)測量其所跳高度(判斷其是否打破記錄)時,能否將其看成質(zhì)點?不能。糾正錯誤動作時不能忽略運動員的形狀和大小。能。分析助跑速度時,可以忽略運動員的姿勢及動作。能。目前二十頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點2、參考系目前二十一頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點如何判斷一個物體是運動的?目前二十二頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點(1)參考系的定義要描述一個物體的運動,首先要選定某個其他物體做參考,觀察物體相對于這個“其他物體”的位置是否隨時間變化,以及怎樣變化。這種用來做參考的物體稱為參考系(referenceframe)。參考系是研究機械運動的標準。名詞解釋目前二十三頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點(2)參考系的選擇①參考系的選擇是任意的,應以觀測方便和使物體的運動盡可能簡單為原則。一般選擇地球和相對于地球靜止的物體。描述地面上物體運動時,通常選地面或相對于地面靜止不動的其他物體作為參考系。②一個物體一旦被選為參考系,就認為它是靜止的,假定參考系不動。③比較兩個物體的運動應選同一參考系。④選擇不同的參考系來觀察同一個物體的運動,觀察的結(jié)果可能會不同。運動的相對性目前二十四頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點自然界的一切物體都處于永恒的運動中,絕對靜止的物體是不存在的。就此意義而言,我們說運動是絕對的。但是,描述某一個物體的位置及其隨時間的變化,卻又總是相對于其他物體而言的。名詞解釋運動的相對性目前二十五頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點想一想我們說下列物體是運動的,是拿什么作為參考系?地面、觀眾、路旁的樹……目前二十六頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點1.“小小竹排江中游,巍巍青山兩岸走”分別描述了兩種運動情景,分別是以什么為參考系?2.“月亮在蓮花般的云朵里穿行”3.“坐地日行八萬里,巡天遙看一千河”,我們感覺是靜止不動的。這與詩句里的描述是否矛盾?4.“滿眼風波多閃爍,看山恰似走來迎,仔細看山山不動,是船行”其中“看山恰似走來迎”和“是船行”所選的參考系分別是什么?練一練河岸、竹排云朵不矛盾人、山(地面)目前二十七頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點3、坐標系
目前二十八頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點如何確定物體的位置?若物體只在一條直線上運動,如何描述位置及位置變化?若在某平面(操場)上呢?文字描述方便嗎?能精確嗎?有沒有簡便又準確的方法?這是不是很方便?目前二十九頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點xo5m物體沿直線運動為了定量地描述物體的位置及位置的變化,需要在參考系上建立適當?shù)淖鴺讼担╟oordinatesystem)。(1)坐標系名詞解釋坐標系是在參考系的基礎上抽象出來的概念,是抽象化的參考系。注意目前三十頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點(2)坐標系的構(gòu)成要素直線坐標系數(shù)字原點單位長度正方向物理量的符號單位目前三十一頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點(3)坐標系的種類
①一維坐標(直線坐標系)描述物體在一條直線上運動,即物體做一維運動時,可以以這條直線為x軸,在直線上規(guī)定原點、正方向和單位長度,建立直線坐標系。如圖所示,若某一物體運動到A點,此時它的位置坐標xA=3m,若它運動到B點,則此時它的坐標xB=-2m(“-”表示沿x軸負方向)。目前三十二頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點②二維坐標(平面直角坐標系)描述物體在一平面內(nèi)運動,即二維運動時,需采用兩個坐標確定它的位置。AxyO22噴水拋物線x1y1yox目前三十三頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點③三維坐標(立體坐標系)描述物體在空間的運動。xyzO目前三十四頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點用坐標系你能說出他們的位置嗎?目前三十五頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點手持式GPS定位器此刻處于我國哪個城市的什么部位?科學漫步——生活中的物理目前三十六頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS)衛(wèi)星測時測距導航/全球定位系統(tǒng)NavigationSatelliteTimeandRanging/GlobalPositioningSystem
確定地球物體的具體方位,提供準確時間。在地圖上看到的經(jīng)緯線,實際上就是在地球表面建立的坐標系目前三十七頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點人造衛(wèi)星地面接收器信號目前三十八頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點車載GPS定位系統(tǒng)目前三十九頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點科學探索的必備物GPS定位儀目前四十頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點定位儀中所示位置目前四十一頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點1.機械運動:物體相對于其他物體的位置變化叫機械運動,簡稱運動。2.參考系:描述物體運動時,用來作參考的(假定為靜止)另外的物體。課堂小結(jié)目前四十二頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點3.質(zhì)點:用來代替物體的有質(zhì)量的點。質(zhì)點是一種理想化的物理模型(關(guān)鍵是要搞清什么時候可以看作質(zhì)點)。4.坐標系:
為了定量地描述物體的位置及位置的變化,需要在參考系上建立適當?shù)淖鴺讼怠D壳八氖揬總數(shù)五十五頁\編于二十點高考鏈接(09廣東理基)做下列運動的物體,能當做質(zhì)點處理的是()A.自轉(zhuǎn)中的地球B.旋轉(zhuǎn)中的風力發(fā)電機葉片C.在冰面上旋轉(zhuǎn)的花樣滑冰運動員D.勻速直線運動的火車D目前四十四頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點
1.下列物體能看做質(zhì)點的是()
A.沿著斜面下滑的木塊
B.研究斜面上的木塊是下滑還是翻滾
C.電扇的葉片
D.自轉(zhuǎn)中的地球課堂練習2.下列關(guān)于質(zhì)點的說法中,正確的是()A.地球很大,一定不能看做質(zhì)點B.原子核很小,一定能看做質(zhì)點C.同一物體在不同的情況中,有時可看做質(zhì)點,有時則不可看做質(zhì)點D.質(zhì)點是一種理想化模型,無實際意義AC目前四十五頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點3.下列關(guān)于質(zhì)點的說法中,正確的是()A.體積很小的物體都可看成質(zhì)點B.質(zhì)量很小的物體都可看成質(zhì)點C.物體的大小和形狀在所研究的問題中起的作用很小,可以忽略不計時,我們就可以把物體看成質(zhì)點D.只有低速運動的物體才可看成質(zhì)點,高速運動的物體不可看成質(zhì)點C目前四十六頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點4.下列說法中正確的是()A.研究物體的運動,首先必須選定參考系B.參考系必須選擇地面C.研究同一物體的運動時,選取地面或相對地面靜止的物體為參考系,所得出的關(guān)于物體運動的結(jié)論是相同的D.選取不同的參考系,所得出的關(guān)于物體運動的結(jié)論可能是不同的AD目前四十七頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點
5.詩句“滿眼風波多閃灼,看山恰似走來迎,仔細看山山不動,是船行”中,“看山恰似走來迎”和“是船行”所選的參考系分別為()
A.船和山
B.山和船
C.地面和山
D.河岸和流水A目前四十八頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點6.下列情況不能看成質(zhì)點的是()A.研究繞地球飛行時航天飛機的軌道B.研究飛行中的直升機上的螺旋槳的轉(zhuǎn)動情況C.計算從北京開往汕頭的一列火車的運行時間D.計算火車通過路口所用的時間BD7.關(guān)于參考系的選取,下列說法正確的是()A.參考系必須選取靜止不動的物體B.參考系必須是和地面聯(lián)系在一起的C.在空中運動的物體不能作為參考系D.任何物體都可以作為參考系D目前四十九頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點
8.第一次世界大戰(zhàn)期間,一名法國飛行員在2000米的高空飛行時,發(fā)現(xiàn)旁邊有一個小東西,他以為是一只小飛蟲,敏捷地把它抓過來,令他吃驚的是,抓到的竟是一顆子彈。飛行員能抓住子彈的原因是()
A.飛行員反應快
B.子彈相對飛行員是靜止的
C.子彈已經(jīng)飛行的沒勁了
D.飛行員有手勁B目前五十頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點
9.在公路上向左勻速運動的汽車,經(jīng)過一棵果樹時,恰有樹上一個果子從上面自由落下,下圖為運動的軌跡,在地面上觀察到的運動軌跡是_____車中人以車為參考系觀察到果子的運動軌跡是______。ABCDAD目前五十一頁\總數(shù)五十五頁\編于二十點
10.太陽從東邊升起,西邊落下,是地球上的自然現(xiàn)象,但在某些條件下,在緯度較高地區(qū)上空飛行的飛機上,旅
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