必修(1)高一物理新教材第1頁第一章運動描述一質點參考系和坐標系第2頁一物體和質點1質點:2質點是一個科學抽象,是一個理想化模型(理想化模型:指抓住問題主要原因,忽略次要原因,對實際問題近似一個思想)不考慮物體大小和形狀,把物體簡化為一個有質量點第3頁活動與交流1.研究火車各種運動情況時,哪些情況下需要考慮火車長度?哪些情況不需要?2.研究地球自轉和地球繞太陽公轉時,是否能夠忽略地球大小?第4頁c)同一個物體在不一樣問題中,有時能夠當做質點,有時不能當做質質點b)物體大小、形狀對所研究問題能夠忽略不計情況下可看成質點a)當物體上各部分運動情況都相同時,物體上任何一點運動情況都能反應物體運動,物體可看成質點3物體看成質點條件第5頁實例分析在以下運動中,研究對象可當做質點有A遠洋航行巨輪B做花樣滑冰運動員C繞地球運動人造衛星D轉動中砂輪E從斜面上滑下物體F火車從車站開出經過站口時間G只有體積很小或質量很小物體H研究飛行中直升飛機上螺旋漿轉動情況第6頁二參考系1問題討論毛澤東主席《送瘟神》中有“坐地日行八萬里，巡天遙看一千河”句子，假如從物理學角度來分析我們“坐地”時，感覺不到自己在動，而主席卻說“日行八萬里”，這說明運動描述與什么相關？第7頁２參考系(1)參考系:描述一個物體運動時,用來做參考另一個物體(2)幾點提醒a.描述同一個物體運動時,若以不一樣物體為參考系觀察結果可能不一樣問題1在空中,“空姐”熱情為旅客服務,為了描述“空姐”運動情況,應選以下哪個物體為參考系()A飛機場B飛機C沿航線山,樹或云彩D都能夠B第8頁b.參考系選取標準上是任意,在實際問題中應以研究問題方便為標準.c.應認識到運動是絕正確,靜止是相正確唯物辨證思想.２參考系第9頁三坐標系１.實例分析一輛小轎車在平直路面上行使,怎樣描述不一樣時刻車位置及其位置改變?2.坐標系(1)建立思想a.怎樣選則坐標軸和正方向b.怎樣選坐標原點c.怎樣確定坐標軸上刻度值第10頁(2)建立標準a.對直線運動質點,普通選質點運動軌跡為坐標軸,質點運動方向為坐標軸正方向,選取質點經過坐標軸原點時刻為時間起點.b.對于曲線運動質點,可建立二維、三維或多維坐標系.3.全球定位系統(GPS)x/moAB2-2第11頁隨堂訓練以下關于質點說法正確是()A.只要是體積很小物體都能夠看成質點B.只要是質量很小物體都能夠看成質點C.質量很大或體積很大物體都一定不能看成質點D.因為所研究問題不一樣,同一物體有時能夠看成質點,有時不能看成質點第12頁甲物體以乙物體為參考系是靜止,甲物體以丙物體為參考系,又是運動,那么,以乙物體為參考系,丙物體運動情況是()A.一定是靜止B.一定是運動C.運動或靜止都有可能D.條件不足,無法判斷第13頁二時間和位移實例分析如圖是小明從家到學校一些必經之路及其某天上學經過圖中各處所對應時間,請你依據圖分析,用學過知識將小明上課時間表示出來.家車站公園學校6h6h10m6h20m6h40m第14頁t/h家車站公園學校6710min10min20min第15頁一時刻和時間間隔1時刻指是某一瞬間,在時間坐標軸上用一點表示2時間間隔指是兩個時刻間隔.在時間坐標軸上用一線段表示3平時所說“時間’’.有時指是時刻,有時指是時間間隔第16頁材料1:電臺報時時普通是這么說:“現在是北京時間八點整”.聽評書連播等節目時,最終播音員往往說“請明天這個時間繼續收聽”.這里兩個“時間”是什么意思?材料2:“1s末”“1s時”“2s初”物理意思是否相同?一時刻和時間間隔第17頁ABC10km20km①從A→B→C旅程是多少?②從A→B位置改變是多少?從B→C位置改變是多少?從A→C呢?問題1條件:人做單向直線運動第18頁問題2④①②③AB沿①②③④四條不一樣路徑抵達B點旅程是否相同,位置改變是否相同?依據上述兩個問題,你能夠得到什么樣結論?結論:旅程與物體運動軌跡相關,而位置改變僅與物體起點與終點位置相關第19頁二旅程和位移1旅程是物體運動軌跡長度2位移表示物體位置改變①表示方法用初始位置指向末位置有向線段表示②大小線段長短表示位移大小③方向線段指向表示位移方向由初位置指向末位置3當物體做單向直線運動時,位移大小就等于旅程第20頁1關于位移和旅程,以下說法正確是()A沿直線運動物體,位移和旅程是相等B質點沿不一樣路徑由A到B,其旅程可能不一樣而位移是相同C質點經過一段旅程,其位移可能是零D質點運動位移大小可能大于旅程二旅程和位移第21頁2.氣球上升到100m高空時,從氣球上落下一物體,物體又上升了10m后開始下落,若取向上為正方向,則物體從離開氣球開始到落到地面時位移為多少?經過旅程為多少?二旅程和位移第22頁3.以下哪種情況下指是位移()A.機動車里程表上所顯示千米數B.標準田徑嘗跑道周長是400mC.乘火車或飛機由北京到上海直線距離約為1080kmD.計量跳遠運動員比賽成績二旅程和位移第23頁如圖.某同學沿平直路面由A點出發,前進了100m抵達斜面底端B點,又沿傾角為45°斜坡前進160m抵達C點,求他位移大小和旅程.ABC45°第24頁一個質點沿兩個半徑為R半圓弧由A經B抵達C,在此過程中,它位移和旅程分別為()A.4R,2πRB.4R,-2πRC.-4R,2πRD.-4R,-2πRxABC第25頁三矢量和標量1矢量現有大小又有方向物理量如位移、速度、加速度等2標量只有大小，沒有方向物理量注意點：矢量計算→平行四邊形定則標量計算→算術加法法則如質量、長度等在一條直線上碰到矢量問題時,能夠要求一個正方向,凡是與正方向相同用“+”來表示,與正方向相反用“－”來表示.第26頁小明從A點出發,向東走了30m,抵達B點.然后向南又走了40m,抵達C點.用有向線段表明他第一次位移,第二次位移以及從A到C位置改變(即兩次行走合位移).三個位移大小各是多少?你能經過這個實例總結出矢量相加法則嗎?ABC30m40m第27頁四直線運動位置和位移0x1x2X初位置末位置△X=X2—X1位置：狀態量,與物體某一狀態相對應,與時刻相對應,在坐標軸上為一點.位移:過程量.與物體某一運動過程相對應,與時間間隔相對應,在坐標軸上為一線段t1t2△t=t2-t1第28頁實例2：為了推進我國田徑事業發展，四川省曾舉行過一次100m飛人挑戰賽，有8名世界短跑名將參加角逐.其中包含我國李雪梅和美國瓊斯,最終瓊斯奪得冠軍.我們知道百米賽跑分為起跑,途中跑和沖刺三個階段,李雪梅途中跑階段比瓊斯起跑階段跑快,但我們都說瓊斯比李雪梅跑快,這是為何?第29頁（1）生活中兩個物體都在運動，哪一個運動更加快？（2）怎樣比較物體運動快慢？要比較不一樣物體運動快慢，必須尋找一個統一標準，這就是速度第30頁總結:1.在坐標系中,某點數值為坐標.2.在坐標系中,某兩點數值差為坐標改變量.對應時間差值叫時間改變量3.時刻、坐標對應軸上一點；時間、坐標改變,對應軸上一段第31頁實例分析初始位置(m)經過時間(s)末了位置(m)A.自行車沿平直道路行駛020100B.公共汽車沿平直道路行駛010100C.火車沿平直軌道行駛500301250D.飛機在天空直線飛行500102500(1)比較A和B,能夠得到怎樣結論?(2)比較B和D,能夠得到怎樣結論?(3)比較B和C,你有何感想?運動快慢跟時間及經過位移都相關系第32頁二速度1.定義:位移(△x)與發生這個位移所用時間(△t)比值2.公式:3.單位:國際單位:m/s慣用:km/h、cm/s4.速度是矢量,現有大小,又有方向5.物理意思:表示物體運動快慢物理量第33頁實例分析:在日常生活中,物體運動快慢不一,如:天空,日出日落;草原,駿馬飛馳;樹叢,蝸牛爬行;在許多情況下,物體運動快慢會發生改變:飛機起飛;汽車行駛;運動員奔跑等.在自然界中,物體運動狀態各不相同,為了較準確描述物體運動,人們引入了平均速度概念.第34頁三．平均速度１.定義：運動物體在某段時間內位移(△x)與發生這段位移所用時間(△t)比值２.公式：３.平均速度是矢量,它方向由位移方向決定4.平均速度能粗略描述物體運動快慢和方向第35頁討論與交流美國田徑運動員劉易斯,在1991年世界田徑錦標賽上創下了9.86s百米跑世界統計.下表中給出了當初實測統計.請算出每個20m內平均速度,并填入表中.位移(m)020406080100時間(s)02.964.716.648.319.86經過每20m時間(s)2.961.751.751.691.73每20m內平均速度(m/s)經過該表,你能得到怎樣結論?結論:平均速度應強調是哪一段時間(或位移)內平均速度第36頁例題分析一輛汽車沿平直公路行使,第1s內經過5m距離,第2s內和第3s內各經過20m距離,第4s內又經過15m距離,求汽車在最初2s內平均速度和這4s內平均速度各是多少?第37頁學生做一做1.一物體直線向東運動,前二分之一旅程平均速度是3m/s,后二分之一旅程平均速度是2m/s,則全部旅程中平均速度應是多少?第38頁2.光在空氣中傳輸速度約等于3.0×108m/s,聲音在空氣中傳輸速度是340m/s,一個人看到閃電后5s聽到雷聲,則打雷地方大約離他多遠?第39頁思索與討論一質點沿直線Ox軸做變速運動,它離開O點距離X隨時間t改變關系為x=(5+2t3)m,則該質點在t=0至t=2s時間內平均速度為多少?在t=2s至t=3s時間內平均速度是多少?第40頁一質點從O點出發沿X軸方向做直線運動,它位移大小與時間函數關系為X=t2(m),求:(1)t1=1s到t2=1.1s這段時間內平均速度(2)t1=1s到t2=1.01s這段時間內平均速度(3)t1=1s到t2=1.001s這段時間內平均速度(4)t1=1s到t2=1.0001s這段時間內平均速度探究與討論你從上述解中發覺了什么規律?依據你發覺規律能夠得到什么結論?第41頁四.瞬時速度1.定義:指物體經過某一時刻(或位置)速度2.公式:4.瞬時速度方向就是某時刻物體運動方向5.對于勻速直線運動,物體在任意一段時間內平均速度和物體在任意一點瞬時速度都相等3.瞬時速度大小叫瞬時速率,有時簡稱速率第42頁名稱共同點區分聯絡平均速度描述物體運動快慢和方向,都是矢量粗略描述,對應某段時間,方向與所正確時間內位移方向相同勻速運動中,平均速度等于瞬時速度,瞬時速度是極短時間內平均速度瞬時速度準確描述,對應某一時刻,方向與質點所在位置運動方向一致五.平均速度和瞬時速度比較第43頁問題討論1.以下說法正確是()A.平均速度就是速度平均值B.瞬時速率是指瞬時速度大小C.火車以速度v經過某一路段,v是指瞬時速度D.子彈以速度v從槍口射出,v是平均速度第44頁2.在公路每個路段都有交通管理部門設置限速標志,這是告誡駕駛員在這一路段駕駛車輛時()A.必須以這一要求速度行駛B.平均速度不得超出這一要求數值C.瞬時速度不得超出這一要求數值D.汽車上速度計指示值,有時還是能夠超出這一要求值第45頁轎車中常見速度計如圖所表示,你能從中直接讀出三個數據:一個是指針指示讀數,它表示

(填“平均”或“瞬時”)速度值;另外兩個是圖下、中部數碼顯示,它們分別表示此次行車

(填“位移”或“旅程”)和該車總里程數.想想看第46頁一學生在百米賽跑中,測得他在50m處得瞬時速度為6m/s,在16s末抵達終點時得瞬時速度為7.5m/s,則他在全程平均速度是多少?第47頁五.速率1.平均速率(1)定義:旅程與所用時間比值(2)定義式:2.瞬時速率(1)定義:瞬時速度大小(2)定義式:準確描述物體運動快慢(3)物理意思:(3)物理意思:僅粗略描述物體運動快慢第48頁(一)速度和速率比較

速度速率意義描述運動快慢和方向僅表示運動快慢定義位移與時間比值旅程與時間比值性質矢量標量關系在勻速直線運動中,速度大小等于速率幾個比較第49頁(二).平均速度和瞬時速度比較粗略描述物體運動快慢和方向位移與發生位移所對應時間比值平均速度瞬時速度意義定義公式性質聯絡矢量,方向與位移方向相同勻速運動中,平均速度等于瞬時速度,瞬時速度是極短時間內平均速度準確描述物體運動快慢和方向指物體經過某一時刻(或位置)速度矢量,方向:物體運動方向第50頁(三)平均速度和平均速率比較平均速度平均速率意義粗略描述物體運動快慢和方向粗略描述物運動快慢定義位移與發生位移所對應時間比值旅程與所用時間比值性質矢量,方向:物體位移方向標量關系對于單方向直線運動,平均速度大小和同一時間段平均速率相等注意:1.在談到平均速度或平均速率時,都必須要指明是哪段時間2.對于往復直線運動或曲線運動,平均速度大小小于同一時間段內平均速率第51頁實例分析材料:年10月,全國鐵路網實施了第四次大面積提速,下表所列是提速后其中T14次列車時刻表部分停靠站抵達時間開車時間里程/km上海--

18:000蚌埠22:2622:34484濟南03:1303:21966北京08:00--1463(1)分析這張“時刻表”,你可從中直接取得哪些信息?(2)從時刻表可知,列車在蚌埠至濟南區間段運行過程中平均速率為多少?(單位:km/h)第52頁如圖,一修路工在長s=100m隧道中,突然發覺一列火車出現在右隧道口200m處,修路工所處位置恰好在不論向左還是向右均能安全脫離危險位置,問這個位置離隧道右出口距離是多少?他奔跑最小速度最少應是火車速度多少倍?100m200m隧道第53頁兩潛艇相距一段距離，以相同速度v成單行縱隊航行，后艇水聲定位器發出信號抵達前艇并被反射回來，聲音在水中傳輸速度為v0，已知從發出信號到收到回聲時間為t，則兩艇相距為多少？第54頁工廠一輛汽車天天定時來上班接一位工程師上班.一天,工程師比平時提前1h出門步行上班,他途中碰到來接他汽車,就乘車來到工廠,結果比平時提前10min到廠.求:(1)這位工程師在與汽車相遇前已經步行多長時間?(2)汽車速率是工程師步行速率幾倍?假設這位工程師家與工廠都位于同一直線上.第55頁一木排順河水漂流,木排經過一碼頭時,一艘摩托艇恰好經過此碼頭向下游距碼頭s1=15km村莊駛去,經過0.75h抵達村莊并馬上返回,又在距村莊s2=9km處碰到木排,求河水流速v1和艇在靜水中速度V2大小第56頁如圖所表示，直線AB以大小v1速度沿垂直于AB方向向下移動，而直線CD以大小v2速度沿垂直于CD方向向右下方移動，兩直線交角為θ，求它們交點P速度大小。v1v2θABCDP第57頁某人在O點，與一平直公路AB相距h=50m。一輛汽車以速度v1=10m/s沿公路駛來。當人與車相距L＝200m時，人開始勻速跑動，如圖所表示，求此人能夠與汽車相遇奔跑速度最小值？第58頁描述物體運動方法─圖象法

1.x─t圖象(1)描繪圖象有一小球沿水平長木板運動,運動位移隨時間改變,以下表所表示:運動時間t/s0123456小球位移X/m00.20.40.60.81.01.2以x為縱坐標,t為橫坐標,畫出物體位移時間圖象第59頁(2)認識圖象①直線運動物體ｘ－ｔ圖象是反應直線運動物體位移隨時間改變規律，橫軸表示時間，縱軸表示位移②圖象可能是直線，也可能是曲線ＯｔＸＸｔＯ第60頁(3)了解圖象xOt①②③①表示物體做勻速直線運動②表示物體靜止③表示物體反方向做勻速直線運動第61頁(4)應用圖象a.判斷運動性質(勻速、變速、靜止)b.判斷運動方向(正方向、負方向)OXtt1①②③xOt第62頁c.比較運動快慢Oxt①②d.確定位移或時間等OXtt1x1t2Oxtt1第63頁問題探究1.一做直線運動物體位移─時間圖象如圖,依據圖象判斷以下說法正確是()A.物體在AB段做勻速直線運動,速度大小x2/t2B.物體在BC段做勻速直線運動,速度大小為x2/(t3-t2)C.物體從出發點運動到B過程中平均速度大小為x2/t2D.物體在從O到t3時間內平均速度大小為x2/t2Otxx1x2t1t2t3ABC第64頁如圖.1、2、3表示三個物體x─t圖象，它們是勻速直線運動嗎？三個圖有什么區分？oxtt0x0第65頁2.V─t圖象(1)描繪圖象有一小球沿水平放置長木板運動,運動速度幾乎不變,可看作勻速直線運動,現在用秒表統計該物體在一些時刻速度,以下表所表示運動時間t/s01234小球速度v/(m/s)0.20.20.20.20.2以v為縱坐標,t為橫坐標,畫出物體速度時間圖象Ox/(m/s)t/s0.21234第66頁(2)認識圖象①v－ｔ圖象是反應物體速度隨時間改變規律，橫軸表示時間，縱軸表示速度．②勻速直線運動速度圖象是一條平行于時間軸直線．③變速直線運動速度圖象隨時間而改變ＯＶｔ①②第67頁②速度圖線與t軸所圍成“面積”值等于物體位移ＯＶｔt1t2ＯＶｔt1第68頁(3)了解圖象①若圖象位于時間軸上方,表示物體運動方向與正方向相同,位于時間軸下方,表示物體運動方向與正方向相反.ＯＶｔ①②ＯＶｔvo第69頁(4)應用圖線a.確定某時刻速度b.求位移c.判斷運動性質(靜止、勻速、勻變速、非勻變速)d.判斷運動方向(正方向、負方向)e.比較加速度大小等第70頁2.如圖所表示位移圖象,表示三個物體都在做直線運動,試分析三個物體運動情況:從0～t0時刻三個物體發生位移是否相同?經過旅程是否相同?x/mot/st0t2t1x0第71頁在圖所表示四個圖象中,表示勻速直線運動是()sotAvtoBstoCvotD第72頁一支長120m隊伍正在前進,某時刻通訊員從隊尾趕到隊前傳達命