2.1运动、空间和时间课件01(鲁科版必修1).ppt

1、 1.基本知识 (1)机械运动：是指一个物体相对其他物体的 变化，简称 ，是物质运动的一种基本形式 (2)参考系：用来描述物体运动的 称为参考系对于同一个运动，选择的参考系不同，观察和描述的结果会是 的机械运动机械运动 位置位置运动运动参照物参照物不同不同 2思考判断 (1)车轮的转动不是机械运动() (2)研究同一物体运动时，不论选取怎样的参考系，其结论是相同的() (3)我们说“日落西山”是以山为参考系的() 3探究交流 如图211是“天宫”终于等到了“神八”的交会对接，这是我国继“神七”载人出舱后，航天技术的又一重大突破，我们看到画面上的“天宫一号”在静等“神八”，而解说的航天专家却说它

2、正以每秒几千米的速度运动 (1)怎么理解我们看到的画面与专家的看法？ (2)选择不同的参考系物体的运动情况可能是不同的，那么参考系的选取原则是什么呢？ “神八”交会对接“天宫” 图211 【提示】(1)我们以镜头为参考系，而航天专家以地球为参考系 (2)研究物体运动时，参考系的选取是任意的，一般根据研究问题的方便来选取在研究地面上的物体时，通常取地面或相对于地面静止的物体作为参考系 1.基本知识 (1)研究物体的运动，首先应该描述物体的空间位置在物理学中，通常需要借助数学方法，建立坐标系来描述物体的位置 (2)坐标系的种类： 对于一个在一条直线上运动的物体，我们可以建立一个一维坐标系来描述其位

3、置 对于一个在平面上运动的物体，我们可以建立一个二维坐标系来描述其在平面上的位置空间位置的描述空间位置的描述 2思考判断 (1)物体在坐标系中的坐标值的正负表示大小() (2)在一维坐标系中，物体的位置变化可用末位置坐标减初位置坐标来表示() (3)运动员在百米赛道上奔跑，为准确描述其在不同时刻的位置可建立直线坐标系() 3探究交流 对于在平面上运动的物体， 花样滑冰运动员 图212 例如冰场上的花样滑冰运动员，要描述他们的位置，你认为应该怎样建立坐标系？ 【提示】可以以冰场中心为坐标原点，自北向南方向为x轴正方向，自西向东方向为y轴正方向，建立二维坐标系. 1.基本知识 (1)时刻是指某一瞬

4、时，时间是指两个时刻之间的间隔，通常用t表示 (2)在表示时间的轴上，时刻用点来表示，时间用线段来表示 (3)在国际单位制中，表示时间和时刻的单位是秒，它的符号是s.时间的描述时间的描述 2思考判断 (1)列车运行时刻表上的数字均表示时间() (2)1天只能分成24个时刻() (3)1节课45分钟指的是时间() 3探究交流 时间的常用单位有哪些？生活中、实验室中有哪些常用的计时仪器？ 【提示】在国际单位制中，时间的单位是秒，常用单位有分钟、小时，还有年、月、日等生活中用各种钟表来计时，实验室和运动场上常用停表来测量时间，若要比较精确地研究物体的运动情况，有时需要测量和记录很短的时间，学校的实验

5、室中常用电磁打点计时器或电火花计时器来完成 【问题导思】 1研究物体的运动时，为什么一定要选参考系？ 2选取参考系有哪些原则？ 3研究地面上物体的运动时，常选什么物体作为参考系？对参考系的理解对参考系的理解 1选取参考系的意义 (1)只有选取了参考系，物体的运动才具有实际意义，也就是说，只有选择了参考系，物体的运动才具有唯一性，物体的运动规律才能唯一确定 (2)参考系是物体运动的参照与标准对于同一运动物体，参考系不同，往往其运动规律也会不同 (3)参考系是研究物体运动不可缺少的物体 2参考系的选取原则 (1)任意：参考系的选取是任意的，任何物体都可看做参考系 (2)方便：参考系的选取应该遵循方

6、便性原则和简单性原则，也就是说，无论哪一个物体做参考系，都应该使问题的研究更方便，更简单，杜绝使问题复杂化的情况 (3)实用：研究地面物体的运动时，一般选取地面为参考系 1在研究物体的运动情况时，如果一个物体一旦被选为参考系，就认为它是静止的 2在解题过程中如果选地面为参考系可以不指明，但选其他物体作为参考系时必须指明(2012福州一中高一检测)明代某诗人曾写过这样一首诗：“空手把锄头，步行骑水牛；人在桥上走，桥流水不流”其中“桥流水不流”中的“桥流”是以下列哪个物体为参考系的() A水B桥C人D河岸 【审题指导】解答本题注意以下两点： (1)物体的运动是相对参考系而言的 (2)同一个物体选取

7、不同的参考系，其运动情况往往不同 【解析】“水不流”是以水为参考系，而桥相对于水是运动的，故A正确 【答案】A 1(2012福建师大附中高一检测)2012年伦敦奥运会火炬传递时，观察图213中的旗帜和甲、乙两火炬手所传递的圣火火焰，关于甲、乙两火炬手相对于静止旗杆的运动情况，下列说法正确的是(旗杆和甲、乙火炬手在同一地区风向不变)()图图213 A甲、乙两火炬手一定向左运动 B甲、乙两火炬手一定向右运动 C甲火炬手可能运动，乙火炬手向右运动 D甲火炬手可能静止，乙火炬手向左运动 【解析】旗向左偏，说明有向左吹的风，由甲的火焰向左偏，无法确定甲的运动状态，由于乙的火焰向右偏，所以乙一定向左运动，

8、且速度大于风速 【答案】D 【问题导思】 1坐标系具备哪些要素？ 2常见的坐标系有哪几种？ 3同学们在操场上踢足球，如何描述某个同学的位置？坐标系的理解及应用坐标系的理解及应用 1建立坐标系的目的：定量描述物体的位置及位置变化，便于更确切地描述物体的机械运动 2坐标系的种类 (1)直线坐标系：如果物体沿直线运动，即做一维运动时，可以以这条直线为x轴，在直线上规定原点、正方向和单位长度，建立直线坐标系 (2)二维坐标系：当物体在某一平面内做曲线运动时，需要用两个相互垂直的坐标轴确定它的位置，即二维坐标(平面坐标) (3)三维坐标系：当物体在空间内运动时，如踢出的足球在空中运动，需要采用三个坐标确

9、定它的位置，即三维坐标(空间坐标) 甲直线坐标系乙平面坐标系丙空间坐标系 图图214 1如果物体做直线运动，一般应建立一维坐标系，且坐标系正方向与物体运动方向一致 2如果物体做折线或曲线运动(如抛物线、圆周等)，一般应优先建立二维坐标系小明所在学校的校门口是朝南的，他进入校门后一直向前走120米后，再向东走40米就到了他所在的教室，请你画出他的教室所在的位置 【审题指导】选取坐标原点 建坐标系 确定位置坐标 【解析】选校门口为坐标原点，x轴正方向表示向东，y轴正方向表示向北，以1厘米长的线段表示40米，建立坐标系如图所示小明的教室在坐标为(40 m,120 m)处 【答案】见解析 1画坐标系时

10、，必须标上原点、正方向和单位长度 2坐标系是数学知识在物理学科中的应用，在物理学中用数学的知识，会使抽象的数字变得更加具体和有意义 【问题导思】 1在学校的作息时间表上的数据，哪些表示时刻，哪些表示时间？ 2结合实际，你能列举出哪些关于时间和时刻的说法？ 3如果用t轴表示时间和时刻，则时刻与时间应怎样表示？时间与时刻的理解时间与时刻的理解 1时刻与时间的关系 (1)用t1和t2分别表示两个时刻，t表示两个时刻之间的时间，则tt2t1. (2)在时间轴上，时间对应一条线段，时刻对应一个点 如图215所示，第1 s初、第1 s末、第2 s初、第7 s末、第8 s初表示的都是时刻 前3 s、第1 s

11、内、第2 s内、前1 s、第3 s末到第5 s末、第8 s内表示的都是时间 图215 (3)时刻只能显示某一瞬间，好比照片只记录快门一闪的那一瞬间时间记录的是一个过程量，好比一段录像 2两种分辨方法 (1)根据上下文判断：分析所给的说法，根据题意去体会和判断时刻对应的是某一事件或运动的状态，时间间隔对应的是事件或运动的过程 (2)利用时间轴判断：画出时间轴，把所给的时刻和时间间隔表示出来，对应一个点的是时刻，对应一段线段的是时间间隔 生活中一般用各种钟表来计时，在运动场上常用秒表计时，在实验室里通常用秒表或打点计时器进行计时关于时刻和时间，下列说法正确的是() A作息时间表上的数字均表示时间

12、B. 1 min只能分成60个时刻 C中央电视台每晚新闻联播节目19：00开播指的是时间 D汽车过红绿灯时“宁停三分，不抢一秒”指的是时间 【审题指导】时间描述的是一个运动或变化过程，时刻描述的是一个状态或一个瞬间 【解析】作息时间表上的数字表示的是起床、就餐、上下课的时刻，A错.1 min能分成无数多个时刻，B错新闻联播19：00开播指的是时刻，C错；“宁停三分，不抢一秒”指的是时间，D对 【答案】D 怎样区分时间与时刻 1应明确时刻对应的是某个事件或运动的状态、位置，而时间对应的是事件或运动的过程或是位置变化 2应掌握一些表示时刻与时间的关键词：如数值后跟“初”、“末”、“时”应是时刻，如

13、数值后跟“内”、“中”一般为时间甲、乙、丙三架观光电梯，甲中乘客看一高楼在向下运动，乙中乘客看甲在向下运动，丙中乘客看甲、乙都在向上运动这三架电梯相对地面的运动情况可能是() A甲向上、乙向下、丙不动 B甲向上、乙向上、丙不动 C甲向上、乙向上、丙向下 D甲向上、乙向上、丙也向上，但比甲、乙都慢综合解题方略综合解题方略参考系的选取参考系的选取 对运动规律的影响对运动规律的影响 【审题指导】转换参考系比较速度得出结论 【规范解答】电梯中的乘客看其他物体时，是以自己所乘的电梯为参考系，甲中乘客看高楼向下运动，说明甲相对于地面一定在向上运动同理，乙看到甲在向下运动，说明乙相对地面也是向上运动，且运动得比甲更快丙电梯无论是静止，还是在向下运动，或者以比甲、乙都慢的速度向上运动，丙中乘客看见甲、乙两电梯都在向上运动 【答案】BCD 1选择不同的参考系，物体运动情况不同 2比较几个物体的运动快慢，必须选择同一参考系 3复杂问题中转换参考系，利用相对运动关系确定实际运动情况