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《质点和位移》运动的描述PPT课件
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《质点和位移》运动的描述PPT课件

第一部分内容:课标要求

1.理解质点的概念,知道物体可被看成质点的条件。

2.理解位移的概念,知道位移与路程的区别。

3.知道什么是矢量、标量及其区别,能对已学过的物理量按照矢量、标量进行分类。

4.了解s­t图像,知道其物理意义。

... ... ...

质点和位移PPT,第二部分内容:自学新教材

一、质点

1.填一填

(1)定义:在物理学中,用来代替物体的具有_____的点。

(2)把物体看成质点的条件:物体的_____和_____对研究问题无影响或影响可以忽略。

(3)物理意义:质点是一个理想化的物理模型,实际生活中并不存在。

2.判一判

(1)形状规则的物体一定能看成质点。(  )

(2)任何物体在一定条件下都可以看成质点。(  )

(3)质点是一种理想化模型,实际并不存在。(  )

3.想一想

研究一列车通过某隧道需要的时间时,能否把列车视为质点?若研究一列车从北京开往上海的时间,能否把列车视为质点?

提示:列车通过隧道需要的时间与列车的运行速度有关,还与隧道长度及列车长度有关,因为列车长度与隧道长度相比不能被忽略,所以不能把列车视为质点;因为列车长度与北京到上海的距离相比能被忽略,所以可以把列车视为质点。

二、位移

1.填一填

(1)路程:物体运动轨迹的____。

(2)位移

①物理意义:描述运动物体____的变化;

②定义:由____指向____的有向线段;

③大小:初、末位置间有向线段的____;

④方向:由初位置指向____。

(3)标量和矢量

①标量:只用大小就能描述的物理量;

②矢量:既有大小又有____的物理量。

(4)位移—时间(s­t)图像

①物理意义

描述物体运动的位移随____变化的规律(如图所示)。

②应用

a.可以确定任意时刻物体所在的____;

b.可以求出物体发生某一位移所对应的____或在某一段时间内物体的____。

2.判一判

(1)位移大小一定等于路程。(  )

(2)某同学第1 s内的位移大小是5 m,第2 s内的位移大小是4 m,他2 s内的总位移大小一定是9 m。(  )

(3)在s­t图像中,倾斜的图线是物体的运动轨迹。(  )

3.选一选

(1)关于矢量和标量,下列说法中正确的是(  )

A.矢量是既有大小又有方向的物理量

B.标量是既有大小又有方向的物理量

C.位移-10 m比5 m小

D.位移、时间都是矢量

(2)[多选]如图所示,由天津到上海有海陆空  

三条通道:ADB、ACB、AEB,下列说法正确的是(  )

A.从天津到上海的各条通道的路程是一样的

B.从天津到上海的各条通道的路程不一样,空中通道即AEB的路程最小

C.从天津到上海的各条通道的位移一样

D.从天津到上海的各条通道的位移不一样

... ... ...

质点和位移PPT,第三部分内容:提升新知能

突破点一   对质点的理解

[学透用活]

1.质点是用来代替物体的有质量的点,与几何中的“点”有本质的区别。

2.质点是一种理想化的物理模型,实际中并不存在,为研究问题方便,抓住主要因素——质量,忽略次要因素——大小和形状,把物体抽象为一个点。

3.能否把物体看成质点,取决于物体的大小和形状对研究问题的影响能否忽略,而不是物体本身的大小和形状,简而言之,取决于研究的问题而不是物体本身。

[典例1] 物理学中的“质点”是一种理想化模型,下列研究对象可视为质点的是(  )

A.研究运动员跳高的过杆动作

B.研究车轮边缘的速度

C.计算轮船在海洋中的航行速度

D.研究乒乓球的接发球技术

[规律方法]

假设法判断物体能否视为质点

(1)确定问题的性质,即研究目的、观察的重点是什么。

(2)假设物体的形状、大小被忽略,成了一个有质量的“点”。

(3)思考所要研究的问题,所进行的观察是否受影响。若受影响,物体不能视为质点;若不受影响,物体就能视为质点。

[对点练清]

1.物理学中引入“质点”概念,从科学方法说,属于  (  )

A.观察、实验的方法  B.建立理想模型的方法

C.类比的方法   D.逻辑推理的方法

2.下面关于质点的说法正确的是 (  )

A.计算火车通过站台的时间可把火车视为质点

B.研究沿地面翻滚前进的体操运动员的动作时可把运动员视为质点

C.蚂蚁很小,可把蚂蚁视为质点

D.研究地球的公转时可把地球视为质点

3.[多选]为了提高枪械射击时的准确率,制造时会在枪膛内壁上刻上螺旋形的槽(来复线)。这样,当子弹在枪管中运动时,会按照旋转的方式前进;离开枪管后,子弹的高速旋转会降低空气密度、侧风等外部环境对子弹的影响,从而提高子弹飞行的稳定性。关于子弹的运动,下列说法正确的是(  )

A.当研究子弹的旋转对子弹飞行的影响时可以把子弹视为质点

B.当研究子弹射击百米外的靶子所用时间时可以把子弹视为质点

C.无论研究什么问题时都可以把子弹视为质点

D.能否将子弹视为质点,取决于我们所研究的问题

突破点二   位移和路程的区别与联系

[学透用活]

[典例2] 一个人晨练,按如图所示走半径为R的中国古代的八卦图,中央的“S”部分是两个直径为R的半圆,BD、CA分别为西东、南北指向。他从A点出发沿曲线ABCOADC行进,则当他走到D点时,求他的路程和位移的大小分别为多少?位移的方向如何?

[易错警示]

(1)位移的“+”“-”号表示其方向,大小要看其绝对值。

(2)位移的大小与路程无关。

(3)由于位移是矢量,因此在求位移时,不仅要指出其大小,而且还要指明其方向。

(4)“某一时间内路程等于零”表示这段时间物体处于静止状态。

(5)“某一时间内位移等于零”表示这段时间物体的初末位置相同,而物体不一定一直保持静止。

[对点练清]

4.从离地面3 m高处竖直向上抛出一个小球,它上升5 m后回落,最后到达地面,在此过程中(  )

A.小球通过的路程是8 m

B.小球的位移大小是3 m

C.小球的位移大小是13 m

D.小球的位移方向是竖直向上

5.一质点在x轴上运动,各个时刻的位置坐标如表所示,则此质点开始运动后:

(1)在第几秒内质点的位移最大?

(2)质点在前3 s内通过的路程是多少?

(3)质点在开始运动后发生的最大位移出现在哪个时刻?

突破点三   矢量和标量比较

[学透用活]

[典例3] [多选]物体做直线运动时可以用坐标轴上的坐标表示物体的位置,用坐标的变化量表示物体的位移。如图所示,一个物体从A运动到C,位移为Δx1=-4 m-5 m=-9 m;从C运动到B,位移为Δx2=1 m-(-4 m)=5 m。下列说法中正确的是(  )

A.C到B的位移大于A到C的位移,因为正数大于负数

B.A到C的位移大于C到B的位移,因为正负号表示位移的方向,不表示大小

C.因为位移是矢量,所以这两个矢量的大小无法比较

D.物体由A到B的合位移Δx=Δx1+Δx2

[解析]位移是矢量,比较位移的大小时,只需比较数值,不要带正负号,选项A、C错误,B正确;因为Δx1=xC-xA,Δx2=xB-xC,所以物体由A到B的合位移Δx=xB-xA=Δx1+Δx2,选项D正确。

[易错警示]

(1)并不是有方向的物理量都是矢量,如电流有方向,却是标量。

(2)矢量是既有大小又有方向的物理量,求一个矢量不仅要求出大小,还要说明方向。

(3)矢量前的正、负号只表示方向,不能参与大小的比较。

[对点练清]

7.下列关于矢量和标量的说法中,正确的是 (  )

A.两个运动物体的位移大小均为30 m,则这两个位移一定相同

B.取定正方向,做直线运动的甲、乙两物体的位移s甲=3 m,s乙=-5 m,则s甲>s乙

C.温度计读数有正、有负,所以温度是矢量

D.温度计读数的正负表示温度的高低,不表示方向,温度是标量

8.关于矢量和标量,下列说法正确的是 (  )

A.标量只有正值,矢量可以取负值

B.标量和矢量无根本区别

C.标量和矢量,一个有大小无方向、另一个有大小也有方向

D.当物体做单方向的直线运动时,标量路程和矢量位移是一回事

... ... ...

质点和位移PPT,第四部分内容:训练新素养

一、足球在什么情况下可以看作质点(核心素养之科学思维)

运动员踢足球的不同部位,会使球产生不同的运动。足球运动中常说的“香蕉球”是球在空中旋转、整体运动径迹为类似香蕉型弧线的一种运动(如图)。在研究如何才能踢出“香蕉球”时,能把足球看作质点吗?研究什么样的问题可以把足球看作质点?

二、典题好题发掘,练典题做一当十

从高出地面3 m的位置竖直向上抛出一个小球,它上升5 m后回落,最后到达地面(如图)。分别以地面和抛出点为原点建立一维坐标系,方向均以向上为正,填写以下表格。

[提示]坐标原点不同,物体的位置坐标也不同,但物体的位移表示从初位置到末位置的有向线段,与坐标原点的选取无关。

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