高中物理 1.1《走進(jìn)運(yùn)動(dòng)》課件 滬科版必修1

1、121 11 1走近運(yùn)動(dòng)走近運(yùn)動(dòng)1參考系和坐標(biāo)系(1)參考系：描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，被用來(lái) 叫參考系(2)描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，參考系的選擇是 ，但是，選擇不同的參考系來(lái)觀察同一物體的運(yùn)動(dòng)，其結(jié)果是 ，因此，運(yùn)動(dòng)的描述具有 性(3)一般而言，為了 地描述物體的位置及其位置的變化，需要在 上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系若物體沿直線運(yùn)動(dòng)，為了上面的目的，我們可以以 為x軸，建立一維坐標(biāo)系做標(biāo)準(zhǔn)的物體做標(biāo)準(zhǔn)的物體任意的任意的不同的不同的相對(duì)相對(duì)平面或平面或運(yùn)動(dòng)直線運(yùn)動(dòng)直線準(zhǔn)確準(zhǔn)確空間空間32物體和質(zhì)點(diǎn)(1)質(zhì)點(diǎn)：我們?cè)诿枋鑫矬w的運(yùn)動(dòng)時(shí)，在某些情況下，可以不考慮物體的 和 .而把物體簡(jiǎn)化為一個(gè)有 的點(diǎn)，稱之為質(zhì)點(diǎn)

2、(2)一個(gè)物體在運(yùn)動(dòng)中能否被看成質(zhì)點(diǎn)是有條件的，這要由 來(lái)決定3路程和位移(1)路程：物體運(yùn)動(dòng)軌跡的 ，有大小，沒(méi)方向，是 量；(2)位移：位移是表示質(zhì)點(diǎn) 的物理量，可用從運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn) 指向 的 來(lái)表示，是矢量，既有 又有 ，有向線段的 表示位移的大小，有向線段的 表示位移的方向，其國(guó)際單位是米形狀形狀大小大小質(zhì)量質(zhì)量長(zhǎng)度長(zhǎng)度大小對(duì)運(yùn)動(dòng)有無(wú)影響大小對(duì)運(yùn)動(dòng)有無(wú)影響標(biāo)標(biāo)位置變化位置變化初位置初位置末位置末位置有向線段有向線段大小大小方向方向長(zhǎng)度長(zhǎng)度方向方向物體的形狀、物體的形狀、44時(shí)間和時(shí)刻(1)時(shí)刻：指某一瞬時(shí)(2)時(shí)間：指兩個(gè)時(shí)刻之間的 .(3)時(shí)刻和時(shí)間可以在表示時(shí)間的數(shù)軸上表示出來(lái)，數(shù)軸上的

3、每一個(gè)點(diǎn)表示 ，數(shù)軸上的一段線段表示的是 .間隔間隔時(shí)刻時(shí)刻時(shí)間時(shí)間5一、參考系一、參考系 重點(diǎn)解讀要描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)，首先要選定某個(gè)其他物體做參考，這句話中的“其他物體”就是選做參考的物體，也就是假定不動(dòng)的物體6 難點(diǎn)突破(1)運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性選擇不同的參考系來(lái)觀察描述同一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)，結(jié)果往往是不同的，如行駛的汽車，若以路旁的樹(shù)為參考系，車是運(yùn)動(dòng)的；若以車中的人為參考系，則車就是靜止的(2)參考系的選取是任意的可以選取高山、樹(shù)木為參考系；也可以選取運(yùn)動(dòng)的車輛為參考系但在以后研究問(wèn)題的過(guò)程中，我們通常選取相對(duì)地面靜止的物體為參考系(3)選擇參考系時(shí)，應(yīng)以觀測(cè)方便和使運(yùn)動(dòng)的描述盡可能簡(jiǎn)單為原則7

4、二、坐標(biāo)系二、坐標(biāo)系 要點(diǎn)梳理直線坐標(biāo)系：規(guī)定了原點(diǎn)、正方向和單位長(zhǎng)度的直線物理意義：定量地描述物體的位置及位置的變化8三、物體和質(zhì)點(diǎn)三、物體和質(zhì)點(diǎn) 疑點(diǎn)辨析“一個(gè)物體能否看成質(zhì)點(diǎn)是由問(wèn)題的性質(zhì)決定的”能否將龐大的地球看做一個(gè)質(zhì)點(diǎn)呢？當(dāng)研究地球繞太陽(yáng)的公轉(zhuǎn)周期時(shí)就可以把地球看做質(zhì)點(diǎn)，而研究地球自轉(zhuǎn)時(shí)不能把地球看做質(zhì)點(diǎn) 要點(diǎn)梳理用來(lái)代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)，叫質(zhì)點(diǎn)它是一種理想模型在研究的問(wèn)題中，若物體的形狀和大小可忽略不計(jì)時(shí)才可以把物體看做質(zhì)點(diǎn)，與物體的大小無(wú)關(guān)9四、位移和路程四、位移和路程 要點(diǎn)梳理(1)位移是表示質(zhì)點(diǎn)的位置變化的物理量，用由質(zhì)點(diǎn)的初位置到末位置的有向線段表示，而路程則是表示質(zhì)點(diǎn)通

5、過(guò)的實(shí)際軌跡長(zhǎng)度的物理量(2)位移是矢量，有大小，又有方向，位移的合成遵循平行四邊形定則(以后將學(xué)習(xí)到這一定則)；而路程是標(biāo)量，其運(yùn)算法則遵循算術(shù)加法的法則(3)位移與質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)路徑無(wú)關(guān)，只與物體的初、末位置有關(guān)；而路程不僅與質(zhì)點(diǎn)的初、末位置有關(guān)，還與路徑有關(guān)由甲地到乙地，位移是唯一確定的，而路程卻不是唯一的，路徑不同，路程可能不同(4)當(dāng)質(zhì)點(diǎn)做單向直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，位移的大小才等于路程10 疑點(diǎn)辨析“位移大還是路程大？位移相同時(shí)，路程是否相同呢？”(1)位移和路程相比較時(shí)，只能比較其大小，位移的大小不可能大于路程，只有物體做單方向直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，位移的大小才能等于路程，當(dāng)涉及到曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，路程的大小與

6、位移的大小不一樣(2)質(zhì)點(diǎn)從一個(gè)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到另一個(gè)點(diǎn)時(shí)，位移是唯一的，而路程可以有很多，即軌跡可以有多條如右圖所示，同學(xué)們從圖書(shū)館(A)到教室(B)的位移和路程的情況11五、時(shí)間與時(shí)刻五、時(shí)間與時(shí)刻 要點(diǎn)梳理(1)時(shí)刻指的是某一瞬時(shí)，在時(shí)間軸上用一個(gè)點(diǎn)來(lái)表示，如第2 s末、第5 s初等均為時(shí)刻；時(shí)間指的是兩時(shí)刻間的間隔，在時(shí)間軸上用一段線段來(lái)表示，如4 s內(nèi)(04 s末)、第4 s內(nèi)(3 s末4 s 末)等均為時(shí)間反映火車進(jìn)、出站的時(shí)刻表叫“列車時(shí)刻表”，而不能稱為時(shí)間表(2)常見(jiàn)的說(shuō)法示意圖如下圖所示1213 2009年1月，中國(guó)海軍護(hù)航艦艇編隊(duì)用時(shí)10天抵達(dá)亞丁灣、索馬里海域?yàn)檫^(guò)往的各國(guó)商船護(hù)

7、航如下圖所示，此次護(hù)航從三亞起航，經(jīng)南海、馬六甲海峽，穿越印度洋，總航程四千五百海里關(guān)于此次護(hù)航，下列說(shuō)法正確的是()A當(dāng)研究護(hù)航艦艇的運(yùn)行軌跡時(shí)，可以將其看做質(zhì)點(diǎn)B“四千五百海里”指的是護(hù)航艦艇的航行位移C“四千五百海里”指的是護(hù)航艦艇的航行路程D根據(jù)圖中數(shù)據(jù)我們可以求得此次航行的平均速度14【解析】將護(hù)航艦艇看做質(zhì)點(diǎn)可較方便的研究其運(yùn)行軌跡，故A對(duì)；由題圖可知，“四千五百海里”指的是護(hù)航艦艇的航行路程，而不是位移，故B錯(cuò)，C對(duì)；平均速度是位移與所用時(shí)間的比值，平均速率是路程與所用時(shí)間的比值故D錯(cuò)【答案】AC15 如右圖所示，物體沿兩個(gè)半徑均為R的半圓弧由A運(yùn)動(dòng)到C，則它的位移和路程分別是(

8、)A00B4R向西2RC4R，向東4R D4R，向東2R【解析】物體從A到C，位移大小就是直線段ABC的長(zhǎng)度，即為4R，方向從西指向東；路程是兩個(gè)半圓弧長(zhǎng)的和，即為2R.【答案】D16 在某學(xué)校的公路越野賽中，甲同學(xué)向老師匯報(bào)說(shuō)：從學(xué)校門(mén)口起點(diǎn)出發(fā)以后，當(dāng)乙同學(xué)跑到1 km標(biāo)記處時(shí)，丙同學(xué)在他前面40 m處，而丁同學(xué)落后丙同學(xué)60 m，戊同學(xué)又落后丁同學(xué)20 m請(qǐng)你建立一個(gè)坐標(biāo)系，分別標(biāo)出此時(shí)乙、丙、丁、戊幾個(gè)同學(xué)的位置(假定越野賽的路線為直線)【解析】由于運(yùn)動(dòng)路線是直線，只需用一維直線坐標(biāo)系就可表達(dá)這幾個(gè)同學(xué)的位置如下圖所示【答案】見(jiàn)解析17 在田徑場(chǎng)上，要描述百米賽跑運(yùn)動(dòng)員在運(yùn)動(dòng)中的位置，

9、需要建立什么樣的坐標(biāo)系？要描述800 m賽跑運(yùn)動(dòng)員在運(yùn)動(dòng)中的位置，需要建立什么樣的坐標(biāo)系？足球場(chǎng)上，要描述足球運(yùn)動(dòng)員在運(yùn)動(dòng)中的位置，需要建立什么樣的坐標(biāo)系？要建什么樣的坐標(biāo)系描述足球的位置呢？【解析】百米賽跑運(yùn)動(dòng)員沿直線運(yùn)動(dòng)，故建立直線坐標(biāo)系；800 m 賽跑，運(yùn)動(dòng)員一般是在彎曲的跑道上運(yùn)動(dòng)，故建立平面坐標(biāo)系；足球運(yùn)動(dòng)員在平面上運(yùn)動(dòng)，應(yīng)建立平面坐標(biāo)系；足球要在空中、地面上運(yùn)動(dòng)，應(yīng)建立空間坐標(biāo)系【答案】直線坐標(biāo)系平面坐標(biāo)系平面坐標(biāo)系空間坐標(biāo)系18 甲物體以乙物體為參考系是靜止的，甲物體以丙物體為參考系是運(yùn)動(dòng)的那么，以乙物體為參考系，丙物體()A一定是靜止的B一定是運(yùn)動(dòng)的C有可能是運(yùn)動(dòng)的，也有可能

10、是靜止的D條件不足，無(wú)法判斷【指點(diǎn)迷津】參考系的選取是任意的，參考系既可以相對(duì)地球靜止，也可以相對(duì)地球運(yùn)動(dòng)，但選取參考系不同，物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)也可能不同，注意區(qū)別【答案】B19 一位同學(xué)從操場(chǎng)中心A出發(fā)， 向北走了40 m到達(dá)C點(diǎn)，然后又向東走了30 m到達(dá)B點(diǎn)用有向線段表示他第一次、第二次的位移和兩次行走的合位移，并求合位移大小和方向，把求得的合位移與他行走的路程進(jìn)行比較【指點(diǎn)迷津】如果把他第一次和第二次的位移大小直接相加為70 m，而根據(jù)位移的概念(從初位置到末位置的有向線段)我們求解的合位移大小是50 m，說(shuō)明合位移的運(yùn)算并不遵循像我們以前求解路程那樣直接加減的法則20【解析】如右圖所示，有

11、向線段AC表示他第一次的位移，大小s1=40 m，方向向北；有向線段CB表示他第二次發(fā)生的位移，大小s2=30 m，方向向東；有向線段AB表示合位移，大小s合= m=50 m，方向是北偏東37.其路程為s1+s2=70 m，顯然路程大于位移的大小【答案】見(jiàn)解析21 以下的計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)指時(shí)間的是()A天津開(kāi)往德州的625次列車于13時(shí)35分從天津發(fā)車B某人用15 s跑完100 mC中央電視臺(tái)新聞聯(lián)播節(jié)目19時(shí)開(kāi)播D1997年7月1日零時(shí)中國(guó)對(duì)香港恢復(fù)行使主權(quán)E某場(chǎng)足球開(kāi)賽15 min時(shí)甲隊(duì)攻入一球【指點(diǎn)迷津】時(shí)刻具有瞬時(shí)性的特點(diǎn)，時(shí)間間隔具有連續(xù)性特點(diǎn)在習(xí)慣上我們把時(shí)間間隔稱為時(shí)間，又有時(shí)把時(shí)刻也稱

12、為時(shí)間關(guān)鍵是要根據(jù)題意和上下文去理解它的含義【解析】A、C、D、E中的數(shù)據(jù)都是指時(shí)刻，而B(niǎo)中的15 s是與跑完100 m這一過(guò)程相對(duì)應(yīng)的，是時(shí)間【答案】B22理想化方法在描述運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用物體的形狀各不相同，物體的運(yùn)動(dòng)千變?nèi)f化，為了簡(jiǎn)便準(zhǔn)確地把握物體運(yùn)動(dòng)的本質(zhì)，在物理學(xué)中建立了許多理想模型質(zhì)點(diǎn)是我們接觸到的第一個(gè)理想模型當(dāng)物體形狀、大小不起主要作用時(shí)，可把物體抽象為一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，以便簡(jiǎn)化問(wèn)題；即使在物體形狀、大小起主要作用時(shí)，也可根據(jù)質(zhì)點(diǎn)的意義，把物體看成由無(wú)數(shù)多個(gè)質(zhì)點(diǎn)組成的系統(tǒng)所以，研究質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)，是研究實(shí)際物體運(yùn)動(dòng)的近似和基礎(chǔ)23 下列物體能看做質(zhì)點(diǎn)的有( )A研究航天飛機(jī)在空間站與地面之間往返

13、時(shí)B研究體操運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)作要領(lǐng)時(shí)C研究弧旋球的轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)D研究列車由北京至上海的運(yùn)動(dòng)時(shí)【解析】物體的形狀、大小在所研究的具體問(wèn)題中若為主要因素，不能看做質(zhì)點(diǎn)，例如本例中的球、運(yùn)動(dòng)員，選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤；若為次要因素時(shí)則能看做質(zhì)點(diǎn)，航天飛機(jī)列車的形狀、大小在題述情景中可以忽略不計(jì)【答案】AD241(2009年蘇州大學(xué)附中一模)在電視連續(xù)劇西游記中，常常有孫悟空“騰云駕霧”的鏡頭，這通常是采用“背景拍攝法”：讓“孫悟空”站在平臺(tái)上，做著飛行的動(dòng)作，在他的背后展現(xiàn)出藍(lán)天和急速飄動(dòng)的白云，同時(shí)加上煙霧效果；攝影師把人物的動(dòng)作和飄動(dòng)的白云及下面的煙霧等一起攝入鏡頭放映時(shí)，觀眾就感覺(jué)到“孫悟空”在“騰云駕霧”這時(shí)，

14、觀眾所選的參考系是()A孫悟空 B平臺(tái)C飄動(dòng)的白云 D鏡頭【解析】“背景拍攝法”實(shí)際是利用了相對(duì)運(yùn)動(dòng)的原理，拍攝時(shí)“孫悟空”整體不動(dòng)，而“白云”向后移動(dòng)；而放映時(shí)，觀眾以“白云”為參考系，認(rèn)為其“靜止”，就會(huì)感覺(jué)到“孫悟空”在“騰云駕霧”故選項(xiàng)C正確【答案】C252下列物體的運(yùn)動(dòng)中，不能被看做質(zhì)點(diǎn)的是()A“神舟”六號(hào)載人飛船進(jìn)行飛行姿態(tài)調(diào)整時(shí)B研究飛行中直升飛機(jī)上的螺旋槳的轉(zhuǎn)動(dòng)情況時(shí)C. 計(jì)算在傳送帶上輸送的工件數(shù)量時(shí)，工件可被看做質(zhì)點(diǎn)D繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的人造地球衛(wèi)星【答案】AB263關(guān)于位移和路程，下列說(shuō)法正確的是()A沿直線運(yùn)動(dòng)的物體，位移和路程是相等的B質(zhì)點(diǎn)沿不同的路徑由A到B，其路程可能不

15、同，而位移是相同的C. 質(zhì)點(diǎn)通過(guò)一段路程，其位移可能是零D質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的位移大小可能大于路程【解析】沿直線運(yùn)動(dòng)的物體，若沒(méi)有往復(fù)運(yùn)動(dòng)，也只能說(shuō)位移的大小等于路程，但不能說(shuō)位移等于路程，因?yàn)槲灰剖鞘噶?，路程是?biāo)量，若有往復(fù)時(shí)，其大小也不相等在有往復(fù)的直線運(yùn)動(dòng)和曲線運(yùn)動(dòng)中，位移的大小是小于路程的，位移只取決于始末位置，與路徑無(wú)關(guān)，而路程是與路徑有關(guān)的【答案】BC274如右圖假定坐標(biāo)原點(diǎn)選在市中心，向東為正向，汽車的位置為；若汽車在市中心西面，則汽車的位置為.【解析】汽車位置應(yīng)按中心位置來(lái)處理并注意正方向的選取，向東為正，則在市中心西面應(yīng)為負(fù)【答案】+5 km-5 km28時(shí)刻時(shí)刻(s)01234位置坐標(biāo)位置坐標(biāo)(m)01082145在訓(xùn)練場(chǎng)上，一輛實(shí)習(xí)車在沿規(guī)定好的場(chǎng)地行駛，教練員在車旁記錄了汽車在各個(gè)時(shí)刻所在的位置情況(假設(shè)在每一秒汽車都做單方向直線運(yùn)動(dòng)，其時(shí)刻對(duì)應(yīng)位置)如下表所示：根據(jù)教練員記錄的數(shù)據(jù)你能找出：(1)幾秒內(nèi)位移最大；(2)第幾秒內(nèi)的位移最大；(3)第幾秒內(nèi)的路程最大29【解析】(1)幾秒內(nèi)指的是從計(jì)時(shí)開(kāi)始的零時(shí)刻到幾秒末的一段時(shí)間，位移的大小是從初始位置到末位置的有向線段的長(zhǎng)度本題中，質(zhì)點(diǎn)在1 s內(nèi)、2 s內(nèi)、3 s內(nèi)、4 s內(nèi)