物理新課標必修

物理新課標必修第1頁，共43頁，2023年，2月20日，星期六第2頁，共43頁，2023年，2月20日，星期六※知道時間間隔和時刻的概念※※掌握路程和位移的概念，明確位移的矢量性※知道標量與矢量的定義及二者的區(qū)別※知道直線運動中位移的表示第3頁，共43頁，2023年，2月20日，星期六第4頁，共43頁，2023年，2月20日，星期六我國首個火星探測器“螢火一號”目前已通過研制階段的試驗考核和驗證，轉入“待發(fā)”狀態(tài)，預計2010年到達火星并開展科學探測．“螢火一號”升空后將在距地面200公里的遠軌道飛行4小時，然后啟動主發(fā)動機，飛到距地面1萬公里的過渡橢圓軌道無動力飛行26個小時．緊接著，“螢火一號”將迎來徹底告別地球的那一時刻，伴隨著主發(fā)動機的再次啟動，它就將進入從地球到火星的雙曲線軌道，開始預計長達10到11個半月的太空旅程，走完整整3.5億公里的漫長路程(如圖)．這是我國深度空間技術和航天器研制水平的飛躍．第5頁，共43頁，2023年，2月20日，星期六這一節(jié)我們將學習探測器在飛行過程中涉及的物理量——時間和位移．第6頁，共43頁，2023年，2月20日，星期六第7頁，共43頁，2023年，2月20日，星期六1．我們上午8時上課，8時45分下課，這里的“8時”“8時45分”指的是

．這一節(jié)課的時間間隔是

分鐘．2．1934年10月，中共中央和中央紅軍八萬余人，從江西瑞金實行戰(zhàn)略轉移，開始長征，歷時2年于1936年10月紅軍三大主力在甘肅會寧地區(qū)會師，宣告紅軍二萬五千里長征勝利結束．這里的二萬五千里指的是

．時刻45路程第8頁，共43頁，2023年，2月20日，星期六3．位移是表示物體

的物理量．可以用由

位置到

位置的有向線段來表示，位移的方向是從

位置指向

位置，位移的大小則是初位置到末位置的線段長度．位移既有

，又有

，是矢量．位置變化初末初末大小方向第9頁，共43頁，2023年，2月20日，星期六4．如下圖所示，沿水路ADB和陸路ACB從北京到上海，走過的路程

，但發(fā)生的位移是

．請在圖中標出從北京到上海的位移．不同相同的第10頁，共43頁，2023年，2月20日，星期六5．直線運動的位置和位移：在直線坐標上，用坐標x1、 x2表示物體的

，坐標的變化量Δx＝

表示物體的位移．位置x2－x1第11頁，共43頁，2023年，2月20日，星期六第12頁，共43頁，2023年，2月20日，星期六(1)時刻指的是某一瞬間，在時間坐標軸上用一點表示．(2)時間間隔指的是兩個時刻的間隔，在時間坐標軸上用一段線段表示．在實驗室中常用停表和打點計時器來測量時間．第13頁，共43頁，2023年，2月20日，星期六(3)說明：①時間間隔和時刻有區(qū)別，也有聯(lián)系．在時間軸上，時間間隔用一線段表示，時刻用一個點表示．如下圖所示，0點表示開始計時，0～3表示3s的時間間隔，即前3s.2～3表示第3s.不管是前3s，還是第3s，這都是指時間間隔.3s所對應的點計為3s末，也說成4s初，這是時刻．②時刻與物體在運動過程中的某一位置相對應．時間間隔與物體在運動過程中的位移(路程)相對應．第14頁，共43頁，2023年，2月20日，星期六特別提醒：(1)關于時間的測量，生活中一般用各種鐘表來計時，在實驗室里和運動場上常用停表計時．(2)關鍵字詞的使用，如初、末、時一般表示時刻；如內、用、經過、歷時一般表示時間間隔．第15頁，共43頁，2023年，2月20日，星期六電臺報時時一般這樣說：“現在是北京時間八點整”．聽評書連播等節(jié)目時，最后播音員往往說：“請明天這個時間繼續(xù)收聽”，這時的“時間”是什么意思？答案：北京時間八點整指的是時刻，即八點這一瞬間，而“明天這個時間繼續(xù)收聽”指的是時間間隔，因為聽評書時不可能只聽一瞬間.第16頁，共43頁，2023年，2月20日，星期六(1)位置：位置就是質點在某時刻所在的空間的一個點．其位置由坐標確定．(2)位移：位移是表示質點的位置變動的物理量，用從初位置指向末位置的一根有向線段表示，位移是矢量，它與物體具體運動路徑無關，其大小常用x表示，單位是米(m)，有時也用千米(km)或厘米(cm)，求位移時必須回答方向．(3)質點運動軌跡的長度叫做路程．路程只有大小，沒有方向，是標量，其大小與物體具體路徑有關．第17頁，共43頁，2023年，2月20日，星期六特別提醒：(1)位移小于等于路程當物體做單方向直線運動時，位移的大小才等于路程，但位移不是路程；當物體做曲線運動時位移的大小小于路程．(2)同一位移路程多解質點的始末位置一旦確定，位移是唯一的，而路程可能有多個取值．第18頁，共43頁，2023年，2月20日，星期六(3)位移為零路程不一定為零例如，質點環(huán)繞一周又回到出發(fā)點時，它的路程不為零，但其位置沒有改變，因而其位移為零．第19頁，共43頁，2023年，2月20日，星期六有人說：“路程就是位移的大?。边€有人說：“路程和位移的單位相同，所以路程就是位移．”你能指出這些說法錯在哪里嗎？路程和位移有何不同？結合下圖談談你的看法．第20頁，共43頁，2023年，2月20日，星期六答案：位移和路程是兩個不同的物理量，一個為矢量，一個為標量．要說二者的聯(lián)系，只有物體做單方向直線運動時，位移的大小在數值上和路程相等．若做往復運動和曲線運動，則不會相同．如圖中某同學從A走相同的距離分別到B和C.其路程相等但位移不相等；又若該同學第1次從A到B再到C，第二次直接由A到C，兩次相較其位移相等但路程不相等.第21頁，共43頁，2023年，2月20日，星期六(1)矢量：在物理學上既有大小又有方向的物理量叫做矢量．位移就是矢量．(2)標量：在物理學上只有大小沒有方向的物理量叫做標量．例如：時間、質量、溫度等都是標量．第22頁，共43頁，2023年，2月20日，星期六(3)對矢量和標量的理解①矢量的表示a．矢量的圖示：用帶箭頭的線段表示，線段的長短表示矢量的大小，箭頭的指向表示矢量的方向．b．在同一直線上的矢量，可先建立直線坐標系，可以在數值前面加上正負號表示矢量的方向，正號表示與坐標系規(guī)定的正方向相同，負號則相反．第23頁，共43頁，2023年，2月20日，星期六②大小的比較標量大小的比較只看其自身數值大小，而矢量大小的比較要看其數值的絕對值大小，絕對值大的矢量就大．如兩位移x1＝2m，x2＝－3m，則兩位移的大小關系為x1<x2，而對溫度t1＝2℃和t2＝－3℃，則溫度t1高于溫度t2.③運算方法標量的運算法則為算術法，即初中以前所學的加、減、乘、除、乘方和開方等運算方法；矢量的運算法則為平行四邊形法則，這要以后才能學習．第24頁，共43頁，2023年，2月20日，星期六特別提醒：(1)求某一矢量時，除求出其大小外，還要指出它的方向．(2)矢量的“＋”、“－”號僅僅表示方向，不表示矢量的大小.第25頁，共43頁，2023年，2月20日，星期六(1)物體做直線運動，若物體在時刻t1處于“位置”x1，在時刻t2處于“位置”x2，那么，x2－x1就是物體的“位移”，記為Δx＝x2－x1.即初、末位置坐標的變化量Δx表示物體的位移．(2)直線運動中，比較兩個位移的大小，只比較位移絕對值的大小，正、負號不參與大小比較．第26頁，共43頁，2023年，2月20日，星期六第27頁，共43頁，2023年，2月20日，星期六(1)火車站服務處出售的2010年《旅客列車時刻表》為什么不叫做《旅客列車時間表》？(2)火車站廣播道：“從北京駛往廣州的×××次列車將于11點20分到達本站1號站臺，停車12分鐘，請旅客們做好登車準備．”這里的12分鐘是指時間還是時刻？火車正點駛離本站的時刻是多少？(3)張強同學手里拿著汽車票，上面寫到：發(fā)車時間：14點30分．這里的“時間”指的是時間還是時刻？第28頁，共43頁，2023年，2月20日，星期六解析：所有計時運動的成績都是時間．生活中所說的登機時間、登車時間、登船時間等的“時間”都是指時刻．(1)《旅客列車時刻表》列出的都是火車發(fā)車和到站的時刻．(2)12分鐘是指停車的時間．正點駛離本站的時刻是11點32分．(3)這里的“時間”實際是指發(fā)車的時刻．點評：生活中有時使用的物理概念不是十分嚴謹的，所以判斷生活中的物理概念要注意結合具體的生活情景．第29頁，共43頁，2023年，2月20日，星期六 下圖表示“神舟”七號發(fā)射后對應的時間與時刻，給出的五個數據哪些是時刻？哪些是時間間隔？第30頁，共43頁，2023年，2月20日，星期六答案：25日09時10分，27日16時30分，28日17時40分指時刻；55小時20分，25小時10分指時間間隔第31頁，共43頁，2023年，2月20日，星期六一個人晨練，按如圖所示走半徑為R的中國古代的八卦圖，中央的S部分是兩個直徑為R的半圓，BD、CA分別為西東、南北指向．他從A點出發(fā)沿曲線ABCOADC行進，則當他走到D點時，求他的路程和位移的大小分別為多少？位移的方向如何？第32頁，共43頁，2023年，2月20日，星期六第33頁，共43頁，2023年，2月20日，星期六 如圖所示，在東西方向筆直公路上由西向東行駛的汽車，關于其位移和路程的說法正確的是(

)第34頁，共43頁，2023年，2月20日，星期六A．位移等于路程B．位移小于路程C．位移大于路程D．位移與路程的大小相等答案：D第35頁，共43頁，2023年，2月20日，星期六一位電腦動畫愛好者設計了一個“貓捉老鼠”的動畫游戲，如圖所示，在一個邊長為a的大正方體木箱的一個頂角G上，老鼠從貓的爪間逃出，沿著木箱的棱邊奔向洞口，洞口在方木箱的另一頂角A處．若老鼠在奔跑中，并不重復地跑過任意一條棱邊，也不再回到G點，聰明的貓選擇一條最短的路線奔向洞口(設貓和老鼠同時從G點出發(fā))．結果貓再次在洞口A捉到了老鼠，問第36頁，共43頁，2023年，2月20日，星期六(1)老鼠的位移大小及最短路程是多少？(2)貓的位移大小和路程是多少？第37頁，共43頁，2023年，2月20日，星期六第38頁，共43頁，2023年，2月20日，星期六第39頁，共43頁，2023年，2月20日，星期六點評：在解決這些實際問題時，除用常規(guī)方法外，還要注意思維的發(fā)散，或逆向思維的應用．本題的創(chuàng)新之處就在于思維方法的創(chuàng)新．第40頁，共43頁，2023年，2月20日，星期六 云鵬拿出了一枚一元硬幣，綠妹找來了一把刻度尺，她們想辦法測出了硬幣的直徑，然后讓它在水平課桌上沿直線滾動了10圈，她們合作探究，提出了下面的問題．請你幫她們來解決所提出的問題：(1)硬幣圓心的位移大小和路程相同嗎？如果不同，各是多少？(2)硬幣圓周上的每一點的位移和路程的大小是否相同？答案：(1)相同，78.5cm

(2)不相同第41頁，共43頁，2