高一物理 《質(zhì)點和位移》課件6（魯科必修1）

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歡迎進(jìn)入物理課堂 第2節(jié)質(zhì)點和位移 為了描述物體位置的變化必須引入一個新的物理量 這個物理量就叫做位移 位移即是物體位置的變化 通常用符號s來表示 位移的大小等于起點至終點的直線距離 位移的方向從起點指向終點 1 位移 問題1有一點P在水平面上沿直線先向東后向西運動 在該直線上建有由西向東的一維坐標(biāo)系 若測得在各個時刻點P的位置坐標(biāo)如下表所示 你能求出點P在3s內(nèi) 第3s內(nèi) 6s內(nèi)和第6s內(nèi)的位移和路程嗎 若能求 請求出其結(jié)果 若不能求 請說明理由 把你思考的結(jié)果與學(xué)習(xí)小組的同學(xué)進(jìn)行交流討論 2 位移的表述 點P在3s內(nèi)的位移是15m向東 路程無法確定 因為點P在2 4秒之間的某時刻返回 開始返回的時刻和位置我們不知道 第3秒內(nèi)的位移是4m向東 路程無法確定 6秒內(nèi)的位移是2m向西 路程無法確定 第6秒內(nèi)的位移是11m向西 路程是11m 1 文字的表述 當(dāng)物體在一直線上運動時 它的位移s的表達(dá)式s x2 x1 2 公式的表述 3 矢量和標(biāo)量 標(biāo)量 只有大小 沒有方向的物理量 如時間 長度 質(zhì)量 能量都是標(biāo)量 矢量 既有大小又有方向的物理量 如力 位移都是矢量 問題2一列長度為L1的火車以速度大小v做勻速直線運動 求 1 火車在時間t內(nèi)所發(fā)生的位移大小 2 火車經(jīng)過一長為L2的橋時所需要的時間 問題3如圖1所示 一半徑為r的園盤 其圓心在半徑為R的圓周上運動 AB為園盤上的一條直徑 在運動過程中方向保持不變 在從t1時刻到t2時刻這段時間內(nèi) 園盤的圓心繞O點運動了1 4圓周 求在這段時間內(nèi) A B和園盤心三點的位移大小和方向 問題4在上題中 如果在園盤的圓心繞O點運動了1 4圓周的同時 園盤自轉(zhuǎn)了90 如圖2所示 求在這段時間內(nèi) A B和園盤心三點的位移大小 已知r 1m R 2m 問題4在第3題中 若已知r 1m R 2000m 其他條件相同 再求在這段時間內(nèi) A B和園盤心三點的位移大小 第4題的題目改為 園盤的圓心繞O點運動了1 6圓周的同時 園盤自轉(zhuǎn)了90 如圖3所示 其他條件不變 你如何以最快的速度估算出A點的位移呢 把實際物體當(dāng)作一個有質(zhì)量而沒有大小的點即質(zhì)點來研究 這是物理學(xué)中的一種重要的研究方法 結(jié)果與實際情況的差異很小 這種研究方法之所以具有重要意義是因為它具有如下特點 它抓住了影響問題的主要因素 忽略了一些無關(guān)的或者次要的因素 不僅使研究的問題簡化 而且所研究的結(jié)果比較接近真實情況 什么情況下能物體看作質(zhì)點 問題5在研究地球繞太陽的公轉(zhuǎn)時 地球能否看成質(zhì)點 在研究地球的自轉(zhuǎn)時 地球能否看成質(zhì)點 已知地球直徑約為1 3 104km 地球和太陽之間的距離約為1 5 108km 當(dāng)物體之間的距離比物體大得多 物體的大小對我們研究的問題不起主要作用時 研究地球繞太陽公轉(zhuǎn)時 由于地球和太陽之間的距離比地球直徑大得多 因自轉(zhuǎn)引起地球各部分運動的差異對我們研究的問題不起主要作用 因而可以忽略地球的大小和形狀 把它當(dāng)作質(zhì)點 問題6研究地球上晝夜交替時 能否將把地球看成質(zhì)點 研究地球上晝夜交替時要考慮地球自轉(zhuǎn) 不能把地球看成質(zhì)點 若把地球看成質(zhì)點 則研究地球的自轉(zhuǎn)情況 問題7在研究一列火車從北京開往上海的運動時間時 能否把火車看成質(zhì)點 可以 由于北京到上海之間的距離遠(yuǎn)大于火車的長度 火車的長度對研究運動的時間不起主要作用 可以忽略 總結(jié) 1 位移 S 運動物體 質(zhì)點 從始位置指向末位置的直線長度和方向 是矢量 位置 在幾何圖上對應(yīng)的是點 位移就是針對始末這兩個位置而言的 它與路徑無關(guān) 2 路程 物體 質(zhì)點 運動過程中所通過的實際軌跡的長度 路程是標(biāo)量 路程是沿質(zhì)點運動軌跡計算的實際長度 與路徑有關(guān) 3 位移和路程的關(guān)系 2 位移和路程的聯(lián)系路程大于或等于位移的大小 只有沿某一方向做直線運動或靜止時物體的位移的大小才等于路程 1 位移和路程的區(qū)別位移是矢量 有大小和方向路程是標(biāo)量 總是正值 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全