2023學(xué)年完整公開課版運(yùn)動(dòng)的描述

2-1運(yùn)動(dòng)的描述問題引入?yún)⒄瘴镔|(zhì)點(diǎn)時(shí)刻和時(shí)間速度和速率路程和位移標(biāo)量和矢量

問題引入

物理學(xué)中把一個(gè)物體相對(duì)于別的物體的位置變化叫做機(jī)械運(yùn)動(dòng)，簡稱運(yùn)動(dòng)。

機(jī)械運(yùn)動(dòng)是最普遍的運(yùn)動(dòng)形式，小到分子、原子，大到宇宙的天體，一切物體都在運(yùn)動(dòng)。那么，用哪些物理量來描述物體的運(yùn)動(dòng)呢？

在判斷物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，被選做參照物的物體叫做參照物。1.定義

例如，車站上的等車人，以路旁的站牌為參照物，等車人是靜止的，以行駛的汽車為參照物，等車人是運(yùn)動(dòng)的。

一、參照物2.說明

（1）對(duì)同一物體運(yùn)動(dòng)的描述，由于參照物選擇的不同，其結(jié)果一般是不同的，這叫做運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性。

（2）在說明物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，必須指出是對(duì)哪一個(gè)參照物而言的，一般情況下，未作特別說明時(shí)，均以地球或地面上的靜止物作參照物。

如果物體的大小和形狀對(duì)研究物體的運(yùn)動(dòng)影響不大，可以忽略不計(jì)，這時(shí)就可以不考慮它的大小和形狀，而將物體看成一個(gè)具有該物體全部質(zhì)量的點(diǎn)?；蛘哒f，用一個(gè)具有該物體全部質(zhì)量的點(diǎn)來代替整個(gè)物體，這種具有質(zhì)量的點(diǎn)叫做質(zhì)點(diǎn)。1.定義2.

說明

（1）質(zhì)點(diǎn)是一種理想化的物理模型。

二、質(zhì)點(diǎn)

（2）物體當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)處理的原則：在所研究的問題中,物體的大小和形狀不起作用，或者所起作用很小，可以忽略不計(jì)。

例如，研究地球公轉(zhuǎn)時(shí)，地球的大小和形狀可以忽略，地球可當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)。研究地球自轉(zhuǎn)時(shí)，地球的大小和形狀不能忽略，地球不能當(dāng)做質(zhì)點(diǎn)。

質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)所經(jīng)過路徑的長度叫做路程。

從物體的初位置指向末位置的有向線段叫做物體的位移。

4.說明位移是矢量，方向是從初位置指向末位置，而路程是標(biāo)量。

3.位移和路程的單位m（米）2.

位移

三、路程和位移r1.路程sAB

兩時(shí)刻之間的間隔。它與質(zhì)點(diǎn)所經(jīng)過的某一段位移相對(duì)應(yīng)。s（秒）

指某一瞬時(shí)。它與質(zhì)點(diǎn)所在的某一位置相對(duì)應(yīng)。1.時(shí)刻2.時(shí)間

3.單位

四、時(shí)刻和時(shí)間

其他常用單位h(小時(shí)),min

(

分

)。AOBC....第

1

秒初位置第1秒末位置（第2秒初）第2秒末位置（第3秒初）第3秒末位置（第4秒初）第1秒內(nèi)第2秒內(nèi)第3秒內(nèi)

物體沿一直線運(yùn)動(dòng)，如果在相等的時(shí)間內(nèi)，通過的位移不相等，這種運(yùn)動(dòng)就叫做變速直線運(yùn)動(dòng)。

1.變速直線運(yùn)動(dòng)

五、速度和速率

變速直線運(yùn)動(dòng)各段的平均速度一般是不同的，平均速度必須指明是“哪段時(shí)間”或“哪段位移”的平均速度，平均速度只能粗略地描述物體在某一段時(shí)間內(nèi)的快慢，這就是“平均速度”與勻速直線運(yùn)動(dòng)“速度”的根本區(qū)別。

在變速直線運(yùn)動(dòng)中，物體的位移s

跟發(fā)生該位移所用時(shí)間t

的比值，叫做物體在這段時(shí)間（或這段位移）內(nèi)的平均速度，用

v

表示。2.平均速度

公式

說明

單位m/s(米每秒

)

運(yùn)動(dòng)物體在某一時(shí)刻或經(jīng)過某一位置的速度叫做瞬時(shí)速度，簡稱速度，用v表示。3.瞬時(shí)速度

瞬時(shí)速度的大小稱為瞬時(shí)速率，簡稱速率。

例1一物體在第1s

內(nèi)運(yùn)動(dòng)了0.33

m，第2s

內(nèi)運(yùn)動(dòng)了0.44

m，第3s

內(nèi)運(yùn)動(dòng)了0.40

m，第4

s內(nèi)運(yùn)動(dòng)了0.30

m，物體在前2

s內(nèi)、后2

s內(nèi)、前3

s內(nèi)的平均速度分別是多少？

解：t

/s102340.33m0.44m0.40m0.30ms1s3s2

3.說明

（2）標(biāo)量的運(yùn)算遵從代數(shù)法則，可以直接加減，標(biāo)量大小進(jìn)行比較時(shí)要考慮正負(fù)。而矢量的運(yùn)算要按平行四邊形定則進(jìn)行。

（1）矢量的圖示采用有向線段表示，線段的長度表示矢量的大小，箭頭表示矢量的方向，力的圖示就是矢量的一種表示方法。2.

既有大小又有方向的物理量稱為矢量。1.

只有大小而沒有方向的物理量稱為標(biāo)量。例如，時(shí)間、長度、質(zhì)量等。例如，力、速度、位移等。

問題：我們學(xué)過許多物理量，如長度、質(zhì)量、時(shí)間、力、速度……，這些物理量有什么異同？

六．矢量和標(biāo)量1.“坐地日行八萬里”這句話中的參照物是什么？2.自行車在下列哪種情況下可以看做質(zhì)點(diǎn)？（1）研究自行車的車輪繞車軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)；（2）研究馬路上自行車行駛的速度時(shí)。

練習(xí)4.請回答“3