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1、 2.2 质点与位移教学设计一、学习目标：1.了解理想模型质点的应用2.知道时间与时刻的应用，知道位移与路程的应用3.掌握位移的求法二、重点、难点：重点：时间与时刻的异同，位移与路程的异同难点：质点的判断条件三、考点分析：内容和要求考点细目出题方式理想模型质点（理解）质点的判断条件填空、选择题物理学中模型和工具的特点模型和工具在探索自然规律中的重要作用时间与时刻（掌握）时间、时刻在时间轴上的表示结合在其他知识中出题时间与时刻的异同位移与路程（掌握）位移的特点及求法位移与路程的异同知识梳理：一、质点物体可看成质点的条件：当物体的形状和大小对所研究的问题的影响可忽略不计时，物体可以看作质点。这是判
2、断物体能否作为质点的惟一条件。二、时间与时刻1.时间可以用来展示某一个运动过程（录像）。时刻只显示运动过程的某一个瞬间（照相）。在时间轴上时间用线段表示，时刻用点表示；2.时间表示的是一个时间段，时刻表示的是一个时间点，用图标表示，则时间是线段，时刻是端点，时间用“前几秒”“后几秒”“内”“间”“中”表述，时刻用“时间点”“初”“末”“时”表述。三、位移与路程1.位移决定于物体位置的改变，路程则决定于实际路径的长度，路程只有大小没有方向。位移既有大小又有方向，路程和位移的大小一般不相等，只有单向直线运动时才相等。2.标量的运算为简单的代数运算。而矢量的运算则是根据平行四边形定则进行的运算，在计
3、算位移大小时要用矢量法则计算。位移与路程的区别与联系可列表如下：位移路程区别物理意义是一条有向线段，表示质点的位置变化表示质点运动轨迹的长度大小等于物体初始位置到末位置的直线距离，与运动路径无关按运动路径计算的实际长度性质矢量，有向线段的箭头表示位移的方向标量，只有大小、没有方向联系二者单位相同，都是“米”同一运动过程的路程大小，不小于位移大小，在单向直线运动中，位移大小等于路程。典型例题：知识点一：质点例1：下列说法正确的是（）A.质点一定是体积很小、质量很小的物体B.当研究一列火车全部通过桥所需的时间时，因为火车上各点的运动状态相同，所以可以把火车视为质点C.研究自行车的运动时，因为车轮在
4、转动，所以无论在什么情况下，自行车都不能看成质点D.地球虽大，且有自转，但有时仍可将地球看作质点思路分析：1）题意分析：此题主要考查物体可看成质点的条件：在物体的形状和大小对所研究的问题的影响可忽略不计时，物体可以看作质点。这是判断物体能否作为质点的惟一条件。2）解题思路：从物体的形状和大小对所研究的问题是否有影响进行判断解题后的思考：判断物体是否能看成质点，不是看物体的大小，而是看研究的问题和物体的形状和大小是否有关系，能不能看成质点以所研究的问题而定。例2：车辆在行进中，要研究车轮的运动，下列选项中正确的是（）A.车轮只做平动 B.车轮只做转动C.车轮的平动可以用质点模型分析 D.车轮的转
5、动可以用质点模型分析思路分析：1）题意分析：理解平动、转动的区别，然后根据质点的条件进行判断2）解题思路：从质点的条件结合转动和平动来分析解题后的思考：知道平动和转动的区别，运动物体上任意两点所连成的直线，在整个运动过程中，始终保持平行，这种运动叫做“平动”；在同一时刻，平动物体上各点的运动情况都相同。如果运动物体上任意两点所连成的直线，在整个运动过程中，不能始终保持平行，这种运动叫做“转动”；一般平动的物体，物体的长度远小于两物体间距的物体，都可以视为质点，一般研究物体的转动时不能把物体看作质点。但物体的转动不是我们所要研究的主要问题时，物体本身的形状和大小变成了次要因素，则可看作质点。例3
6、：下列情况中的物体可以视为质点的是（）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.研究人造地球卫星做圆周运动思路分析：1）题意分析：看清情境，找准问题2）解题思路：在题意给出的情境下看研究的问题和物体的形状和大小是否有关系答案：A、C、D解题后的思考：做题一定要理解情境，分析清问题，根据条件判断。知识点二：时间与时刻的应用例1：在下图中所示的时间轴上标出的代表（）A.第4s初 B.第6s末 C.第3s D.前3s思路分析：1） 题意分析：从时间轴上认识时间和时刻2）解题思路：时间轴上“一段线段”表示时间，“一个点”表示某一个时刻例2：下列关于时刻和时
7、间的说法正确的是（ ）A. 3s末指的是时间，共经历了3s B.最后2s指的是时间，共经历了2sC.第4s内指的是时间，共经历了5s D.第5s末指的是时刻，已经历了4s思路分析：1）题意分析：看清选项中的关键词“内”、“间”、“中”“初”、“末”、“时”2）解题思路：从时间用“前几秒”、“后几秒”、“内”、“间”、“中”表述，时刻用“时间点”“初”“末”“时”表述来判断。解题后的思考：n秒末、n秒初是指时刻。第n秒内是指1秒的时间。第n秒末和第（n1）秒初指的是同一时刻。例3：下列说法中，关于时间的是（ ），关于时刻的是（ ）A.学校上午8点开始上第一节课，到8点45分下课B.小学每节课只有
8、40分钟C.我走不动了，休息一下吧D.邢慧娜获得雅典奥运会女子10000m冠军，成绩是30分24秒36思路分析：1）题意分析：与实际联系，考虑是一段时间还是对应某一个位置的时刻2）解题思路：从某一段和某一刻来考虑解题后的思考：时间表示的是一个时间段，时刻表示的是一个时间点图标表示的时间是线段，时刻是端点知识点三：位移与路程的应用例1：下列关于质点的位移和路程的说法中，正确的是 （）A.位移是矢量，位移的方向即质点运动的方向B.路程是标量，即位移的大小C.质点沿直线向某一方向运动，通过的路程等于位移的大小D.物体通过的路程不等，位移可能相同思路分析：1）题意分析：位移和路程概念的区别2）解题思路
9、：位移是表示物体位置变化的物理量，它是矢量，其方向由质点初位置指向末位置，其大小是连接质点始、末位置线段的长度。路程是指质点所通过的实际轨迹的长度，它只有大小，没有方向，是标量。解题后的思考：清楚知道位移大小是初末位置线段的长度而路程是指质点所通过的实际轨迹的长度，路程不一定等于位移的大小。例2：一个质点沿两个半径为R的半圆弧由A运动到C（如图），则它的位移和路程分别为（ ）A. 4R，2RB. 4R向东，2R向东 C. 4R向东，4R D. 4R向东，2R思路分析：1）题意分析：从曲线运动中判断位移和路程2）解题思路：质点做曲线运动，初位置A末位置C，位移的大小是从A到C线段长4R，方向由A指向C或指向东，路程即轨迹长度2R。解题后的思考：求位移一定要找准初末位置，求路程要找准经过的那段轨迹提升技巧：判断质点主要是分析出研究的问题与形状和大小是否有关，再根据条件判断。时间时刻问题需记住几个关键词：时间用 “前几秒”“后几秒”“内”“间”“中”表述，时刻用“时间点”“初”“末”“时”表述 。位移问题主要是要记住概念并准确判断大小和方向。
