《高一物理必修1教案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高一物理必修1教案（32页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、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”，
2、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
3、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
4、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
5、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.
6、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)
7、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
8、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”
9、，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
10、的数学工具，且各有所长，相互补充。学习重点: s-t图 学习难点: 主要内容: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
11、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
12、。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
13、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-t2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t1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（）A 匀速直线运动是速度不变的运动。 B匀速直线运动的速度大小是不变的。C任意相等时间内通过的位移都相同的运动一定是匀速直线运动。D速度方向不变的运动一定是匀速直线运动。2关于质点作匀速直线运动的位移时间
14、图象以下说法正确的是（）A图线代表质点运动的轨迹。 B图线的长度代表质点的路程。C图象是一条直线，其长度表示质点的位移大小，每一点代表质点的位置。D利用st图象可知质点任意时间内的位移，发生任意位移所用的时间。3如图示，是A、B两质点沿同一条直线运动的位移图象，由图可知（）A质点A前2s内的位移是1m 。 B质点B第1s内的位移是2m。C质点A、B在8s内的位移大小相等。D质点A、B在4s末相遇。课后作业:1 下列关于匀速直线运动的说法中正确的是 （）A匀速直线运动是速度不变的运动。 B匀速直线运动的速度大小是不变的。C任意相等时间内通过的位移都相同的运动一定是匀速直线运动。D速度方向不变的运动一定是匀速直线运动。2如图所示为甲、乙两质点作直线运动的位移时间图象，由图象可知（）A甲、乙两质点在1s末时相遇。B甲、乙两质点在1s末时的速度大小相等。C甲、乙两质点在第1s内反方向运动。D在第1s内甲质点的速
