资源预览内容
第1页 / 共33页
第2页 / 共33页
第3页 / 共33页
第4页 / 共33页
第5页 / 共33页
第6页 / 共33页
第7页 / 共33页
第8页 / 共33页
第9页 / 共33页
第10页 / 共33页
亲,该文档总共33页,到这儿已超出免费预览范围,如果喜欢就下载吧!
资源描述
1.1 质点参考系和坐标系学习目标 :1. 理解质点的概念,知道它是一种科学抽象,知道实际物体在什么条件下可看作质点,知道这种科学抽象是一种常用的研究方法。2. 知道参考系的概念和如何选择参考系。学习重点 : 质点的概念。学习难点 :主要内容 :一、机械运动1. 定义:物体相对于其他物体的位置变化, 叫做机械运动,简称运动。2. 运动的绝对性和静止的相对性: 宇宙中的一切物体都在不停地运动, 无论是巨大的天体,还是微小的原子、分子,都处在永恒的运动之中。运动是绝对的,静止是相对的。二、物体和质点1. 定义:用来代替物体的有质量的点。质点是用来代替物体的具有质量的点, 因而其突出特点是 “具有质量” 和“占有位置”,但没有大小,它的质量就是它所代替的物体的质量。质点没有体积, 因而质点是不可能转动的。 任何转动的物体在研究其自转时都不可简化为质点。质点不一定是很小的物体,很大的物体也可简化为质点。同一个物体有时可以看作质点,有时又不能看作质点,要具体问题具体分析。2物体可以看成质点的条件:如果在研究的问题中,物体的形状、大小及物体上各部分运动的差异是次要或不起作用的因素,就可以把物体看做一个质点。3突出主要因素,忽略次要因素,将实际问题简化为物理模型,是研究物理学问题的基本思维方法之一, 这种思维方法叫理想化方法。 质点就是利用这种思维方法建立的一个理想化物理模型。问题: 1能否把物体看作质点,与物体的大小、形状有关吗?2 研究一辆汽车在平直公路上的运动,能否把汽车看作质点?要研究这辆汽车车轮的转动情况,能否把汽车看作质点?3 原子核很小,可以把原子核看作质点吗?【例一】下列情况中的物体,哪些可以看成质点()A 研究绕地球飞行时的航天飞机。B研究汽车后轮上一点的运动情况的车轮。C研究从北京开往上海的一列火车。D研究在水平推力作用下沿水平地面运动的木箱。课堂训练:1下述情况中的物体,可视为质点的是()A 研究小孩沿滑梯下滑。B 研究地球自转运动的规律。C研究手榴弹被抛出后的运动轨迹。D 研究人造地球卫星绕地球做圆周运动。2. 下列各种情况中,可以所研究对象(加点者)看作质点的是()A 研究小木块 的翻倒过程。B研究从桥上通过的一列队伍。C研究在水平推力作用下沿水平面运动的木箱。D汽车后轮 ,在研究牵引力来源的时。三、参考系1定义:宇宙中的一切物体都处在永恒的运动之中,在描述一个物体的运动时,必须选择另外的一个物体作为标准,这个被选来作为标准的物体叫做参考系。一个物体一旦被选做参考系就必须认为它是静止的。2选择不同的参考系来观察同一个运动,得到的结果会有不同。【例二】人坐在运动的火车中,以窗外树木为参考系,人是_ 的。以车厢为参考系,人是 _的。3参考系的选择:描述一个物体的运动时,参考系可以任意选取,选取参考系时要考虑研究问题的方便, 使之对运动的描述尽可能的简单。 在不说明参考系的情况下,通常应认为是以地面为参考系的。4绝对参考系和相对参考系:【例三】对于参考系,下列说法正确的是()A 参考系必须选择地面。B 研究物体的运动,参考系选择任意物体其运动情况是一样的。C选择不同的参考系,物体的运动情况可能不同。D研究物体的运动,必须选定参考系。课堂训练:1甲物体以乙物体为参考系是静止的,甲物体以丙物体为参考系是运动的,那么,以乙物体为参考系,丙物体是()A 一定是静止的。B 一定是运动的。C有可能是静止的或运动的D 无法判断。2关于机械运动和参照物,以下说法正确的有()A. 研究和描述一个物体的运动时,必须选定参照物。B. 由于运动是绝对的,描述运动时,无需选定参照物。C. 一定要选固定不动的物体为参照物。D. 研究地面上物体的运动时,必须选地球为参照物。四、坐标系【例四】【例五】阅读材料 :理想模型及其在科学研究中的作用在自然科学的研究中, “ 理想模型 ” 的建立,具有十分重要的意义。第一,引入 “ 理想模型 ” 的概念, 可以使问题的处理大为简化而又不会发生大的偏差。 把现实世界中, 有许多实际的事物与这种“ 理想模型 ” 十分接近。 在一定的场合、一定的条件下, 作为一种近似, 可以把实际事物当作“ 理想模型 ” 来处理,即可以将 “理想模型 ” 的研究结果直接地应用于实际事物。例如,在研究地球绕太阳公转的运动的时候,由于地球与太阳的平均距离(约为 14960 万公里 )比地球的半径 (约为 6370公里 )大得多,地球上各点相对于太阳的运动可以看做是相同的,即地球的形状、大小可以忽略不计。在这种场合,就可以直接把地球当作一个“质点 ”来处理。在研究炮弹的飞行时,作为第一级近似,可以忽略其转动性能,把炮弹看成一个“质点 ”;作为第二级近似,可以忽略其弹性性能,把炮弹看成一个“刚体 ”。在研究一般的真实气体时,在通常的温度和压强范围内,可以把它近似地当作“理想气体 ”,从而直接地运用“理想气体 ”的状态方程来处理。第二,对于复杂的对象和过程,可以先研究其理想模型,然后,将理想模型的研究结果加以种种的修正,使之与实际的对象相符合。这是自然科学中, 经常采用的一种研究方法。例如: “理想气体 ”的状态方程,与实际的气体并不符合,但经过适当修正后的范德瓦尔斯方程,就能够与实际气体较好地符合了。第三,由于在“理想模型 ”的抽象过程中,舍去了大量的具体材料,突出了事物的主要特性,这就更便于发挥逻辑思维的力量,从而使得“理想模型 ”的研究结果能够超越现有的条件,指示研究的方向,形成科学的预见。例如:在固体物理的理论研究中,常常以没有 “缺陷 ”的 “理想晶体 ”作为研究对象。 但应用量子力学对这种“理想晶体 ”进行计算的结果,表明其强度竟比普通金属材料的强度大一千倍。由此,人们想到:既然 “理想晶体 ”的强度应比实际晶体的强度大一千倍,那就说明常用金属材料的强度之所以减弱,就是因为材料中有许多“缺陷 ”的缘故。如果能设法减少这种“缺陷 ”,就可能大大提高金属材料的强度。 后来,实践果然证实了这个预言。人们沿着这一思路制造出了若干极细的金属丝,其强度接近于“理想晶体 ”的强度,称之为“金胡须 ”。总之,由于客观事物具有质的多样性,它们的运动规律往往是非常复杂的,不可能一下子把它们认识清楚。而采用理想化的客体(即 “理想模型 ”)来代替实在的客体,就可以使事物的规律具有比较简单的形式,从而便于人们去认识和掌握它们。1.2 时间和位移 ( 二 )学习目标 :1. 理解匀速直线运动和变速直线运动的概念。2. 知道什么是位移 -时间图象以及如何用图象来表示位移与时间的关系。3. 知道匀速直线运动的 s-t 图象的意义。4.知道公式和图象都是描述物理量之间关系的数学工具,且各有所长, 相互补充。学习重点学习难点主要内容: s-t图:一、匀速直线运动1定义:物体在一条直线上运动,如果在相等的时间里位移相等,这种运动称为匀速直线运动。2 严格的匀速直线运动的特点应该是 “在任何相等的时间里面位移相等” 的运动,现实生活中匀速直线运动是几乎不存在的,是一种理想化的物理模型。其特点是位移随时间均匀变化,即位移和时间的关系是一次函数关系。二、变速直线运动1定义:物体在一条直线上运动,如果在相等的时间内位移不相等,这种运动叫变速直线运动。2变速直线运动的位移和时间的关系不是一次函数关系,其图象为曲线。【例一】物体在一条直线上运动,关于物体运动的以下描述正确的是()A只要每分钟的位移大小相等,物体一定是作匀速直线运动。B在不相等的时间里位移不相等,物体不可能作匀速直线运动。C在不相等的时间里位移相等,物体一定是作变速直线运动。D无论是匀速还是变速直线运动,物体的位移都跟运动时间成正比。三、位移时间图象(s-t图):1表示位移和时间的关系的图象,叫位移-时间图象,简称位移图象2物理意义:描述物体运动的位移随时间的变化规律。3坐标轴的含义:横坐标表示时间,纵坐标表示位移。由图象可知任意一段时间内的位移或发生某段位移所用的时间。4匀速直线运动的s-t 图:匀速直线运动的s-t 图象是一条倾斜直线,或某直线运动的s-t 图象是倾斜直线则表示其作匀速直线运动。 s-t 图象中斜率 (倾斜程度) 大小表示物体运动快慢, 斜率(倾斜程度) 越大,速度越快。 s-t 图象中直线倾斜方式(方向)的不同,意味着两直线运动方向相反。 s-t 图象中,两物体图象在某时刻相交表示在该时刻相遇。 s-t 图象若平行于 t 轴,则表示物体静止。 s-t 图象并不是物体的运动轨迹,二者不能混为一谈。 s-t 图只能描述直线运动。5变速直线运动的s-t 图象为曲线。6图象的应用:( 1)求各时刻质点的位移和发生某一位移对应时间( 2)求速度:( 3)判断物体的运动性质:【例二】 某同学以一定速度去同学家送一本书,停留一会儿后, 又以相同的速率沿原路返回家,图3 中哪个图线可以粗略地表示他的运动状态?【例三】如图所示为甲、乙两物体相对于同一原点运动的 s-t图,下列说法正确的是:A、在 0-t 2 时间内甲和乙都做匀变速直线运动B、甲、乙运动的出发点相距S1C、乙比甲早出发t 1 时间D、乙运动的速率大于甲运动的速率【例四】 如图所示为 A、B、C 三个物体作直线运动的 s-t 图。由图可知: _物体作匀速直线运动,_ 物体作变速直线运动。三个物体运动的总路程分别是 _,_,_ 。课堂训练:1下列关于匀速直线运动的说法中正确的是()
网站客服QQ:2055934822
金锄头文库版权所有
经营许可证:蜀ICP备13022795号 | 川公网安备 51140202000112号