高一物理滬科版必修1 第1章 1.1《走近運(yùn)動(dòng)》課件

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歡迎進(jìn)入物理課堂 理解教材新知 第1章 隨堂基礎(chǔ)鞏固 課時(shí)跟蹤訓(xùn)練 知識(shí)點(diǎn)一 知識(shí)點(diǎn)二 把握熱點(diǎn)考向 考向一 考向二 應(yīng)用創(chuàng)新演練 1 1 考向三 知識(shí)點(diǎn)三 知識(shí)點(diǎn)四 知識(shí)點(diǎn)五 考向四 1 參考系是為了描述物體的運(yùn)動(dòng)而假定為靜止不動(dòng)的物體 2 質(zhì)點(diǎn)是指不考慮物體的大小和形狀 用來(lái)代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn) 3 位移是矢量 是從初位置指向末位置的有向線段 路程是標(biāo)量 是質(zhì)點(diǎn)實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度 4 物體運(yùn)動(dòng)的位置和位移可用坐標(biāo)系來(lái)表示 常用的坐標(biāo)系有一維坐標(biāo)系 二維坐標(biāo)系和三維坐標(biāo)系 5 在時(shí)間軸上 時(shí)刻用點(diǎn)表示 時(shí)間用線段表示 自學(xué)教材 1 機(jī)械運(yùn)動(dòng)一個(gè)物體相對(duì)于其他物體的變化 2 參考系描述物體運(yùn)動(dòng)時(shí) 選取的另外一個(gè)作為的物體 位置 標(biāo)準(zhǔn) 3 物體運(yùn)動(dòng) 靜止的判斷若物體相對(duì)于參考系的位置發(fā)生了改變 就說(shuō)物體在 若物體相對(duì)于參考系的位置不改變 就說(shuō)物體是的 運(yùn)動(dòng) 靜止 重點(diǎn)詮釋 1 選擇參考系的意義要描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng) 必須首先選好參考系 對(duì)于同一個(gè)運(yùn)動(dòng) 選擇不同的參考系 觀察到的結(jié)果可能不相同 例如 甲 乙兩輛汽車(chē)由西向東沿同一直線均以15m s的速度行駛 若甲車(chē)以路邊的樹(shù)木或地面為參考系 則甲車(chē)是以15m s的速度向東行駛 若以乙車(chē)作為參考系 則甲車(chē)是靜止的 2 參考系的選取原則研究物體的運(yùn)動(dòng)時(shí) 參考系的選取是任意的 一般根據(jù)研究問(wèn)題的方便來(lái)選取 在研究地面上物體的運(yùn)動(dòng)時(shí) 常選地面或相對(duì)于地面靜止的物體作為參考系 3 注意問(wèn)題 1 由于運(yùn)動(dòng)描述的相對(duì)性 凡是提到物體的運(yùn)動(dòng) 都應(yīng)該明確它是相對(duì)哪個(gè)參考系而言的 2 在同一個(gè)問(wèn)題當(dāng)中 若要研究多個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)或同一個(gè)物體在不同階段的運(yùn)動(dòng) 必須選取同一個(gè)參考系 1 關(guān)于參考系 下列說(shuō)法中正確的是 A 參考系必須是靜止不動(dòng)的物體B 參考系必須是正在做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體C 參考系必須是固定在地面上的物體D 研究物體的運(yùn)動(dòng) 可選擇不同的參考系 但選擇不同的參考系對(duì)于研究同一物體的運(yùn)動(dòng)而言 有時(shí)會(huì)出現(xiàn)不同的結(jié)果 解析 參考系的選取是任意的 所以A B C錯(cuò) 對(duì)同一物體的運(yùn)動(dòng) 若選用不同的參考系 觀察到的結(jié)果可能不同 D正確 答案 D 自學(xué)教材 1 定義在物理學(xué)中 用來(lái)代替物體的的點(diǎn) 2 物體可以看成質(zhì)點(diǎn)的條件如果在研究物體的運(yùn)動(dòng)時(shí) 可以不考慮物體的和 或者物體上各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況 那么就可以把這個(gè)物體看成質(zhì)點(diǎn) 有質(zhì)量 形狀 大小 完全相同 重點(diǎn)詮釋 1 理想化模型 1 理想化模型 是為了使研究的問(wèn)題得以簡(jiǎn)化或研究方便而進(jìn)行的一種科學(xué)的抽象 實(shí)際并不存在 2 理想化模型 是以研究目的為出發(fā)點(diǎn) 突出問(wèn)題的主要因素 忽略次要因素而建立的 物理模型 3 理想化模型 是在一定程度和范圍內(nèi)對(duì)客觀存在的復(fù)雜事物的一種近似反映 是物理學(xué)中經(jīng)常采用的一種研究方法 2 對(duì)質(zhì)點(diǎn)的理解 1 質(zhì)點(diǎn)是用來(lái)代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn) 其特點(diǎn)是具有質(zhì)量 沒(méi)有大小 體積 形狀 它與幾何中的 點(diǎn) 有本質(zhì)區(qū)別 2 質(zhì)點(diǎn)是一種 理想化模型 3 可將物體看成質(zhì)點(diǎn)的幾種情況 2 關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的說(shuō)法 下列說(shuō)法正確的是 A 質(zhì)點(diǎn)就是一個(gè)體積很小的球B 只有很小的物體才能視為質(zhì)點(diǎn)C 質(zhì)點(diǎn)不是實(shí)際存在的物體 只是一種 理想化模型 D 大的物體有時(shí)可以視為質(zhì)點(diǎn) 解析 一個(gè)物體能否看做質(zhì)點(diǎn)并不是由物體的形狀和大小決定 并非體積很小的物體才可看做質(zhì)點(diǎn) 大的物體有時(shí)也可看做質(zhì)點(diǎn) 故A B錯(cuò) D對(duì) 質(zhì)點(diǎn)是一種理想化模型 實(shí)際并不存在 C對(duì) 答案 CD 自學(xué)教材 1 位移 1 物理意義 描述物體變化的物理量 2 定義 從指向的一根有向線段 3 大小 有向線段的 4 方向 由初位置指向 2 路程物體的長(zhǎng)度 相對(duì)位置 初位置 末位置 長(zhǎng)度 末位置 運(yùn)動(dòng)軌跡 重點(diǎn)詮釋 路程和位移的區(qū)別和聯(lián)系 3 關(guān)于位移和路程 下列說(shuō)法中不正確的是 A 物體沿直線向某一方向運(yùn)動(dòng) 通過(guò)的路程就是位移B 物體沿直線向某一方向運(yùn)動(dòng) 通過(guò)的路程等于位移的大小C 物體通過(guò)一段路程 其位移可能為零D 物體通過(guò)的路程不等 但其位移可能相同 解析 位移是從初位置指向末位置的有向線段 路程是物體所經(jīng)過(guò)路徑的長(zhǎng)度 兩者表示的意義不同 大小也不一定相等 故B C D正確 答案 A 自學(xué)教材 1 坐標(biāo)可以表示物體運(yùn)動(dòng)的和 2 如果物體做直線運(yùn)動(dòng) 即一維運(yùn)動(dòng)時(shí) 只需用坐標(biāo)就可以確定物體的位置 當(dāng)物體做平面運(yùn)動(dòng) 即二維運(yùn)動(dòng)時(shí) 需采用坐標(biāo)確定它的位置 當(dāng)物體做空間運(yùn)動(dòng) 即三維運(yùn)動(dòng)時(shí) 需采用坐標(biāo)確定它的位置 位置 位移 一個(gè) 兩個(gè) 三個(gè) 3 物體做直線運(yùn)動(dòng) 若物體在時(shí)刻t1處于 位置 x1 在時(shí)刻t2處于 位置 x2 那么就是物體的 位移 記為s 即初 末位置坐標(biāo)的變化量 x表示物體的位移 x2 x1 x2 x1 重點(diǎn)詮釋 1 坐標(biāo)系的種類(lèi) 1 直線坐標(biāo)系 如果物體沿直線運(yùn)動(dòng) 即做一維運(yùn)動(dòng)時(shí) 可以以這條直線為x軸 在直線上規(guī)定原點(diǎn) 正方向和標(biāo)度 建立直線坐標(biāo)系 2 二維坐標(biāo)系 當(dāng)物體在某一平面內(nèi)做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí) 需用兩個(gè)相互垂直的坐標(biāo)確定它的位置 即二維坐標(biāo)系 平面直角坐標(biāo)系 3 三維坐標(biāo)系 當(dāng)物體在空間內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí) 需采用三個(gè)坐標(biāo)確定它的位置 即三維坐標(biāo)系 空間坐標(biāo)系 如圖1 1 1所示為三種不同的坐標(biāo)系 其中 甲中M點(diǎn)位置坐標(biāo)為x 2m 乙中N點(diǎn)位置坐標(biāo)為x 3m y 4m 丙中P點(diǎn)位置坐標(biāo)為x 3m y 4m z 2m 圖1 1 1 2 建立坐標(biāo)系的原則以確定物體的位置方便 簡(jiǎn)捷為原則 4 如圖1 1 2所示 一個(gè)物體從A運(yùn)動(dòng)到B 又從B運(yùn)動(dòng)到C A B C三點(diǎn)的位置坐標(biāo)分別為xA 5m xB 10m xC 2m 試分別求出物體從A到B 從B到C 從A到C的位移 圖1 1 2 解析 三個(gè)過(guò)程的位移分別為 從A到B時(shí)s1 xB xA 10m 5m 15m從B到C時(shí)s2 xC xB 2m 10m 8m從A到C時(shí)s3 xC xA 2m 5m 7m正號(hào)表示位移的方向與x軸的正方向相同 負(fù)號(hào)表示位移的方向與x軸的正方向相反 答案 15m8m 7m 自學(xué)教材 1 時(shí)刻時(shí)光流逝過(guò)程中的每一 沒(méi)有 在時(shí)間坐標(biāo)軸上的每一點(diǎn)代表不同的時(shí)刻 2 時(shí)間兩個(gè)時(shí)刻之間的 在時(shí)間軸坐標(biāo)上用一段表示 瞬間 長(zhǎng)短 間隔 線段 重點(diǎn)詮釋 1 時(shí)間與時(shí)刻的區(qū)別與聯(lián)系 2 在日常生活中所說(shuō)的 時(shí)間 其含義不盡相同 有時(shí)是指時(shí)刻 有時(shí)是指時(shí)間 5 關(guān)于時(shí)間和時(shí)刻 下列說(shuō)法不正確的是 A 物體在5s時(shí)指的是物體在5s末時(shí) 指的是時(shí)刻B 物體在5s內(nèi)指的是物體在4s末到5s末這1s的時(shí)間C 物體在第5s內(nèi)指的物體在4s末到5s末這1s的時(shí)間D 第4s末就是第5s初 指的是時(shí)刻 解析 畫(huà)時(shí)間軸如圖所示 5s時(shí)指的是5s末這一時(shí)刻 5s內(nèi)指的是前5s這一段時(shí)間 第5s內(nèi)指的是在4s末到5s末這1s的時(shí)間 前1s末和后1s初是同一時(shí)刻 故第4s末和第5s初是同一時(shí)刻 答案 B 例1 兩列火車(chē)平行地停在一站臺(tái)上 經(jīng)過(guò)一段時(shí)間 甲車(chē)內(nèi)的乘客發(fā)現(xiàn)窗外樹(shù)木在向西移動(dòng) 乙車(chē)內(nèi)的乘客發(fā)現(xiàn)甲車(chē)仍然沒(méi)有運(yùn)動(dòng) 如果以地面為參考系 上述事實(shí)說(shuō)明 A 甲車(chē)向東運(yùn)動(dòng) 乙車(chē)不動(dòng)B 乙車(chē)向東運(yùn)動(dòng) 甲車(chē)不動(dòng)C 甲車(chē)向西運(yùn)動(dòng) 乙車(chē)向東運(yùn)動(dòng)D 甲 乙兩車(chē)以相同速度向東運(yùn)動(dòng) 思路點(diǎn)撥 首先要確定乘客 甲車(chē)和乙車(chē) 的描述是以什么為參考系 然后再轉(zhuǎn)換參考系進(jìn)行討論 解析 樹(shù)木和地面是連在一起的 相對(duì)地面靜止 甲車(chē)內(nèi)的乘客發(fā)現(xiàn)窗外樹(shù)木在向西移動(dòng) 說(shuō)明甲車(chē)在向東運(yùn)動(dòng) 乙車(chē)內(nèi)的乘客發(fā)現(xiàn)甲車(chē)仍沒(méi)有動(dòng) 說(shuō)明乙車(chē)相對(duì)甲車(chē)靜止 由于甲車(chē)相對(duì)地面向東運(yùn)動(dòng) 所以乙車(chē)相對(duì)地面也向東運(yùn)動(dòng)且與甲車(chē)速度相同 故選項(xiàng)D正確 答案 D 借題發(fā)揮 描述物體的運(yùn)動(dòng) 必須選擇參考系 其一般方法為 1 確定研究對(duì)象 2 根據(jù)題意確定參考系 并假定參考系是不動(dòng)的 3 分析被研究物體相對(duì)于參考系的位置變化情況 1 甲 乙 丙三人各乘一個(gè)熱氣球 甲看見(jiàn)樓房在下降 乙看見(jiàn)甲 丙都在下降 丙看見(jiàn)甲 乙都在上升 則甲 乙 丙相對(duì)地面的運(yùn)動(dòng)情況可能是 A 甲 乙 丙都在上升B 甲 乙上升 丙下降C 甲 乙上升 丙靜止D 甲 丙上升 乙下降 解析 由于樓房相對(duì)于地面靜止 因此甲上升 乙看見(jiàn)甲 丙下降 說(shuō)明乙也上升 丙看見(jiàn)甲 乙都上升 說(shuō)明丙或上升 但較緩 或靜止 或下降 均有可能 答案 ABC 例2 2011年2月24日晚 第26屆世界大學(xué)生夏季運(yùn)動(dòng)會(huì)主場(chǎng)館之一的深圳龍崗區(qū)大運(yùn)中心體育館進(jìn)行了首次亮燈測(cè)試 運(yùn)動(dòng)會(huì)開(kāi)幕時(shí)有180多個(gè)國(guó)家和地區(qū) 近15000名運(yùn)動(dòng)員 教練員和官員云集深圳 參加了持續(xù)11天 一共24個(gè)大項(xiàng) 282個(gè)小項(xiàng)金牌的爭(zhēng)奪 下列幾種比賽項(xiàng)目中的研究對(duì)象可視為質(zhì)點(diǎn)的是 A 在撐竿跳高比賽中研究運(yùn)動(dòng)員手中的支撐竿在支撐地面過(guò)程中的轉(zhuǎn)動(dòng)情況時(shí)B 賽艇比賽中確定賽艇在沙田賽艇中心的位置時(shí)C 跆拳道比賽中研究運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)作時(shí)D 鉛球比賽中研究鉛球被擲出后在空中的飛行時(shí)間時(shí) 思路點(diǎn)撥 根據(jù)物體可以看做質(zhì)點(diǎn)的條件結(jié)合題目的情景分析判斷 解析 撐竿跳高的運(yùn)動(dòng)員跳起時(shí) 若把支撐竿看成質(zhì)點(diǎn) 就無(wú)法研究支撐竿在空中的轉(zhuǎn)動(dòng)情況 故支撐竿不能看成質(zhì)點(diǎn) A錯(cuò) 研究賽艇在沙田賽艇中心的位置時(shí) 要考慮賽艇的大小和形狀 故賽艇不能看成質(zhì)點(diǎn) B錯(cuò) 研究跆拳道運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)作時(shí) 運(yùn)動(dòng)員的大小和形狀不能忽略 故不能看成質(zhì)點(diǎn) C錯(cuò) 鉛球的大小和形狀在研究它在空中的飛行時(shí)間時(shí)可以忽略 故可看成質(zhì)點(diǎn) D對(duì) 答案 D 借題發(fā)揮 物體是否可以看做質(zhì)點(diǎn)的條件 1 看物體的大小和形狀對(duì)所研究的問(wèn)題有無(wú)影響 如果無(wú)影響或影響不大 該物體可以視為質(zhì)點(diǎn) 否則不能視為質(zhì)點(diǎn) 2 一般情況下 平動(dòng)的物體可以看做質(zhì)點(diǎn) 轉(zhuǎn)動(dòng)的物體不能看做質(zhì)點(diǎn) 3 當(dāng)物體的大小遠(yuǎn)小于所研究的范圍時(shí) 該物體可以看做質(zhì)點(diǎn) 2 下面關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的一些說(shuō)法正確的是 A 體操運(yùn)動(dòng)員在做單臂大回環(huán)時(shí) 可以看做質(zhì)點(diǎn)B 研究地球的公轉(zhuǎn)時(shí) 可以把地球看做質(zhì)點(diǎn)C 研究地球自轉(zhuǎn)時(shí) 可以把地球看做質(zhì)點(diǎn)D 細(xì)胞很小 可以把它看做質(zhì)點(diǎn) 解析 對(duì)于體操運(yùn)動(dòng)員 人們所要觀看的主要是運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)作 所以不能看做質(zhì)點(diǎn) 研究地球公轉(zhuǎn)時(shí) 地球的大小相對(duì)于日地距離來(lái)說(shuō) 可以忽略不計(jì) 故可以看做質(zhì)點(diǎn) 而研究地球自轉(zhuǎn)時(shí)地球本身的大小不能忽略 所以此時(shí)地球不能被看做質(zhì)點(diǎn) 盡管細(xì)胞很小 但由于不明確所要研究的問(wèn)題 無(wú)法確定細(xì)胞的大小對(duì)所研究的問(wèn)題的影響是否可以忽略 故不一定能看做質(zhì)點(diǎn) 所以只有B項(xiàng)正確 答案 B 例3 如圖1 1 3所示為400m的標(biāo)準(zhǔn)跑道 直道部分AB CD的長(zhǎng)度均為100m 彎道部分BC DA是圓弧 其長(zhǎng)度也為100m A點(diǎn)為200m賽跑的起點(diǎn) 經(jīng)B點(diǎn)到終點(diǎn)C 求 圖1 1 3 1 200m賽跑的路程和位移 2 跑至彎道BC的中點(diǎn)P時(shí)的路程和位移 思路點(diǎn)撥 根據(jù)位移和路程的定義結(jié)合圖中的幾何關(guān)系進(jìn)行計(jì)算 答案 1 200m118 6m 方向由A指向C 2 150m135 6m 方向由A指向P 借題發(fā)揮 解決此類(lèi)問(wèn)題的分析方法 1 找出研究過(guò)程的初始位置 則由初位置指向末位置的有向線段就是位移 2 畫(huà)出物體在過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)軌跡示意圖 則實(shí)際路徑的總長(zhǎng)度就是路程 3 如圖1 1 4所示 某同學(xué)沿平直路面由A點(diǎn)出發(fā) 前進(jìn)了100m到達(dá)斜面坡底端B點(diǎn) 又沿傾角為45 的斜坡 前進(jìn)160m到達(dá)C點(diǎn) 求他的位移大小和路程 圖1 1 4 答案 241 3m260m 例4 一物體從O點(diǎn)出發(fā) 沿東偏北37 的方向運(yùn)動(dòng)10m至A點(diǎn) 然后又向正南方向運(yùn)動(dòng)10m至B點(diǎn) 1 建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系 描述出該物體的運(yùn)動(dòng)軌跡 2 依據(jù)建立的坐標(biāo)系 分別求出A B兩點(diǎn)的坐標(biāo) 思路點(diǎn)撥 根據(jù)題意建立平面直角坐標(biāo)系 確定原點(diǎn)的位置及坐標(biāo)系的正方向 再確定研究對(duì)象所處位置的坐標(biāo) 解析 1 坐標(biāo)系如圖 線OAB為運(yùn)動(dòng)軌跡 2 點(diǎn)位置 xA 10cos37 m 8m yA 10sin37 m 6mB點(diǎn)位置 xB 8m yB 6m 10m 4m即A點(diǎn)的坐標(biāo) 8m 6m B點(diǎn)的坐標(biāo) 8m 4m 答案 1 見(jiàn)解析 2 A 8m 6m B 8m 4m 借題發(fā)揮 1 物體的位置坐標(biāo)與坐標(biāo)系原點(diǎn)的選取 坐標(biāo)軸正方向的規(guī)定有關(guān) 同一位置 建立某種坐標(biāo)系時(shí)所選的原點(diǎn)不同 或選定的正方向不同 物體的位置坐標(biāo)不同 2 物體的位置變化與坐標(biāo)系原點(diǎn)的選取無(wú)關(guān) 如果把A點(diǎn)作為坐標(biāo)原點(diǎn) 仍取向東 向北為x y軸正方向 那么A O B各點(diǎn)的坐標(biāo)分別是多少 解析 建立坐標(biāo)系如圖所示由幾何關(guān)系知 AD 6mBD 4mOD 8m故各點(diǎn)坐標(biāo)為A 0m 0m O 8m 6m B 10m 0m 答案 A 0m 0m O 8m 6m B 10m 0m 同學(xué)們 來(lái)學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來(lái)學(xué)校和回家的路上要注意安全