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1、物理运动空间和时间精品课件鲁科版必修ppt课件Stillwatersrundeep.流静水深流静水深,人静心深人静心深Wherethereislife,thereishope。有生命必有希望。有生命必有希望 在一辆匀速行驶的汽车上,有乘客甲和乘客乙,乘客甲看到乘客乙是静止的,而站在汽车外面的路人丙却看到乘客乙是运动的.为什么不同的人对同一个人某一时刻的运动情况会看到不同的现象呢?他们到底谁对谁错呢? 内容要点：内容要点： （1）机械运动）机械运动 一、一、 机械运动机械运动 （2）参考系）参考系 二、空间位置的描述二、空间位置的描述 三、时间的描述三、时间的描述 课堂小结课堂小结 参考系是人们
2、观察事物的基石，时间和空间是描述和研究事物的依托。对自然界观察而言，时空关系与参考系又存在着不可分割的联系，这就是爱因斯坦在1905年提出的“相对论”中所阐明的基本论点。 机械运动的基本特征是空间位置随时间发生变化，所以研究机械运动的基本方法也就是从空间和时间两个角度进行。 机械运动机械运动是指一个物体是指一个物体相对于其他物相对于其他物体的位置变化体的位置变化,简称运动。简称运动。 课堂小结课堂小结 参考系是人们观察事物的基石，时间和空间是描述和研究事物的依托。对自然界观察而言，时空关系与参考系又存在着不可分割的联系，这就是爱因斯坦在1905年提出的“相对论”中所阐明的基本论点。 机械运动的
3、基本特征是空间位置随时间发生变化，所以研究机械运动的基本方法也就是从空间和时间两个角度进行。 这种用来这种用来描述物体运动描述物体运动的参照物就称的参照物就称为参考系。为参考系。 一、研究物体的运动必先选择一、研究物体的运动必先选择参考系参考系,而且被选作参考系的物而且被选作参考系的物体体,不管它本身的运动情况如何不管它本身的运动情况如何,我们都假定它是不动的。我们都假定它是不动的。 参考系的特点参考系的特点:二、参考系的选取是任意的二、参考系的选取是任意的,但但在实际问题中在实际问题中, 以研究问题方便以研究问题方便为原则。如研究地面上的物体的为原则。如研究地面上的物体的运动运动,我们一般选
4、择地面为参考系。我们一般选择地面为参考系。 三、在描述同一运动时三、在描述同一运动时,选择不选择不同的参考系同的参考系,观察的结果可能是不观察的结果可能是不同的。对于坐在行驶的汽车上的同的。对于坐在行驶的汽车上的人人,若以汽车为参考系若以汽车为参考系,他是静止他是静止的；若以地面为参考系的；若以地面为参考系,他是运动他是运动的。的。 a) 原则上原则上,参考系的选取是任意参考系的选取是任意的的,若参考系不同若参考系不同,对同一个物体运动对同一个物体运动形式的描述也就可能不同。在实际选形式的描述也就可能不同。在实际选取参考系时取参考系时,应考虑到使运动的描述应考虑到使运动的描述尽可能简单。如研究
5、地面上的物体的尽可能简单。如研究地面上的物体的运动时运动时,常选地面为参考系。常选地面为参考系。 参考系的选取参考系的选取: b) 一般情况下一般情况下,选择地面或相对于选择地面或相对于地面静止不动的物体为参考系地面静止不动的物体为参考系,当选当选择相对于地面运动的其他物体作为参择相对于地面运动的其他物体作为参考系时考系时,在分析中应做相应的说明。在分析中应做相应的说明。因为物体做何种运动因为物体做何种运动,是相对于参考是相对于参考系而言的系而言的,物体是否运动物体是否运动,要看物体相要看物体相对于参考系的位置是否有改变。对于参考系的位置是否有改变。 【例【例1】 在平直行驶的汽车内在平直行驶
6、的汽车内,一个一个乘客以自己为参考系向外观察乘客以自己为参考系向外观察,他看到他看到的下述现象哪个肯定错了的下述现象哪个肯定错了? ( ) A与车同向行驶的自行车向后运动与车同向行驶的自行车向后运动B公路两旁的树是静止的公路两旁的树是静止的C有一辆汽车总在自己的车前面不动有一辆汽车总在自己的车前面不动D路旁的房屋向后运动路旁的房屋向后运动 1) 物体做直线运动时物体做直线运动时,用直线坐标用直线坐标系系(一维坐标系一维坐标系)加以描述加以描述.即在给定即在给定的一条直线上的一条直线上,确定一个正方向确定一个正方向,取取一个定点为原点一个定点为原点,任取一定线段为单任取一定线段为单位长位长,这样
7、就在该直线上建立了直线这样就在该直线上建立了直线坐标系坐标系(又称数轴又称数轴)。 空间位置的描述空间位置的描述: 2) 如果物体在平面上运动如果物体在平面上运动,则要通过平面直角坐标系则要通过平面直角坐标系(二维坐标二维坐标)来描述其位置；来描述其位置；而且而且,二维坐标还可以物体做二维坐标还可以物体做曲线运动时的位置变化。曲线运动时的位置变化。 【例【例2】 某运某运动物体在平面内动物体在平面内,由由点（点（3,1）出发）出发,沿沿直线运动到点直线运动到点（1,4）,然后又由然后又由该点（该点（1,4）沿直线）沿直线运动到另一个点运动到另一个点（5,5）.试完成坐试完成坐标系的建立并画出标
8、系的建立并画出物体的运动轨迹。物体的运动轨迹。 xy0 ,时间间隔t就会越来越小，当t=0时，时间轴上的区间就变为一个点，时间就变成时刻了。如下图所示， 为8：00， 为8：05，是指两个时刻，t= =5min是时间，从时间轴上可看清两者的联系:让 逐渐趋近于t8：008：05时间与时刻的联系时间与时刻的联系: 时刻是指某一瞬间，时刻是指某一瞬间，在表示时在表示时间的数轴上，用点来表示，它展示间的数轴上，用点来表示，它展示的是运动的一个瞬间，好比一张照的是运动的一个瞬间，好比一张照片；片； 而时间是指两个时刻之间的间而时间是指两个时刻之间的间隔。在表示时间的数轴上，它表示隔。在表示时间的数轴上
9、，它表示一段，用线段来表示，展示的是运一段，用线段来表示，展示的是运动的一个过程，好比一段录像。动的一个过程，好比一段录像。时间与时刻的区别时间与时刻的区别: 关于时间与时刻关于时间与时刻:1）n秒末、n秒初是指时刻，第n秒内是指1秒的时间。如第1秒末、第2秒初、第4秒末等都表示时刻，而且第1秒末和第2秒初是同一时刻。两个时刻之间的线段表示时间间 隔，即时间。第2秒末和第6秒末两个时刻之间的时间间隔是4秒，即时间间隔=终止时刻开始时刻。 2）时间的单位有时（h）、分（min）、秒（s）、飞秒（fs）、阿秒（as），国际单位用秒（s）来表示。注意换算公式1fs= s, 1as= s。 3）计时器
10、：生活中的手表、 石英钟、实验室用的打点计 时器和秒表等。 4）一般的时间和时刻问题很容易区分，但有时还要与实际问题结合起来理解。有时所说的“时间”是指时刻，要引起注意，后面通过例题说明。 【例【例3】 （1）我国运动员王军霞在）我国运动员王军霞在1996年第年第26届届奥运会上创造了女子奥运会上创造了女子5000米跑米跑14分分59.88秒的奥运会记录并获得了冠军，这秒的奥运会记录并获得了冠军，这个成绩的数据是时间还是时刻？个成绩的数据是时间还是时刻？（2）火车站服务处出售的旅客列车）火车站服务处出售的旅客列车时刻表为什么不叫做旅客列车时间时刻表为什么不叫做旅客列车时间表？表？ （3）火车站
11、广播道：）火车站广播道：“从北京驶往广州从北京驶往广州的的次列车将于次列车将于11点点20分到达本站分到达本站1号号站台，停车站台，停车12分，请旅客作好登车准备。分，请旅客作好登车准备。”这里的这里的11点点20分、分、12分钟分别是指时分钟分别是指时间还是时刻？火车正点驶离本站的时刻间还是时刻？火车正点驶离本站的时刻是多少？是多少？（4）张强同学手里拿着的汽车票，上面）张强同学手里拿着的汽车票，上面写着：发车时间：写着：发车时间：14时时30分。这里的分。这里的“时间时间”是时间还是时刻？是时间还是时刻？ 课堂小结课堂小结 机械运动的基本特征是空间位置随时间发生变化，所以研究机械运动的基本方法也就是从空间和时间两个角度进行。本节课主要介绍了机械运动的基本概念，参考系的选取以及怎样描述物体的运动，对“同一物理过程在不同的参考系中看到的现象不同”也有了自己的认识；也学会了如何区分时间与时刻了。
