新人教版高一物理必修一全册学案精编版(DOC 77页).doc
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1、最新资料推荐物理必修一全册学案第一章 运动的描述1.1 质点、参考系和坐标系【学习目标】1掌握质点的概念,能够判断什么样的物体可视为质点。2知道参考系的概念,并能判断物体在不同参考系下的运动情况。3认识坐标系,并能建立坐标系来确定物体的位置及位置变化。【课前预习】1机械运动 物体相对于其他物体的 变化,也就是物体的 随时间的变化,是自然界中最 、最 的运动形态,称为机械运动。 是绝对的, 是相对的。2质点 我们在研究物体的运动时,在某些特定情况下,可以不考虑物体的 和 ,把它简化为一个 ,称为质点,质点是一个 的物理模型。3参考系 在描述物体的运动时,要选定某个其他物体做参考,观察物体相对于它
2、的位置是否随 变化,以及怎样变化,这种用来做 的物体称为参考系。为了定量地描述物体的位置及位置变化,需要在参考系上建立适当的 。【课堂练习】1敦煌曲子词中有这样的诗句:“满眼风波多闪烁,看山恰似走来迎,仔细看山山不动,是船行。”其中“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参考系分别是( )A船和山 B山和船 C地面和山 D河岸和流水2下列关于质点的说法中,正确的是( )A质点就是质量很小的物体 B质点就是体积很小的物体C质点是一种理想化模型,实际上并不存在D如果物体的大小和形状对所研究的问题是无关紧要的因素时,即可把物体看成质点3关于坐标系,下列说法正确的是( )A建立坐标系是为了定量描写物体的位
3、置和位置变化 B坐标系都是建立在参考系上的C坐标系的建立与参考系无关D物体在平面内做曲线运动,需要用平面直角坐标系才能确定其位置4在以下的哪些情况中可将物体看成质点( )A研究某学生骑车由学校回家的速度B对这名学生骑车姿势进行生理学分析C研究火星探测器从地球到火星的飞行轨迹D研究火星探测器降落火星后如何探测火星的表面【课后练习】5在下述问题中,能够把研究对象当作质点的是( )A研究地球绕太阳公转一周所需时间的多少B研究地球绕太阳公转一周地球上不同区域季节的变化、昼夜长短的变化C一枚硬币用力上抛,猜测它落地时正面朝上还是反面朝上D正在进行花样溜冰的运动员6坐在美丽的校园里学习毛泽东的诗句“坐地日
4、行八万里,巡天遥看一千河”时,我们感觉是静止不动的,这是因为选取 作为参考系的缘故,而“坐地日行八万里”是选取 作为参考系的。7指出以下所描述的各运动的参考系是什么?(1) 太阳从东方升起,西方落下; (2) 月亮在云中穿行;(3) 汽车外的树木向后倒退。8一物体从O点出发,沿东偏北30度的方向运动10 m至A点,然后又向正南方向运动5 m至B点。(sin30=0.5)(1)建立适当坐标系,描述出该物体的运动轨迹;(2)依据建立的坐标系,分别求出A、B两点的坐标。【能力拓展】9在二战时期的某次空战中,一英国战斗机驾驶员在飞行中伸手触到了一颗“停”在驾驶舱边的炮弹,你如何理解这一奇怪的现象?【本
5、课小结】本课时学习了质点、参考系、坐标系三个基本概念,质点是重点,是理想化模型,是一种科学抽象。判断物体能否视为质点的依据在于研究问题的角度,跟物体本身的形状、大小无关。因此,分析题目中所给的研究角度,是学习质点概念的关键。运动是绝对的,运动的描述是相对的;对同一运动,不同参考系描述形式不同。一般选大地为参考系。坐标系是建立在参考系之上的数学工具。坐标系的建立,为定量研究物体的运动奠定了数学基础。1.2 时间和位移【学习目标】1认清时刻与时间的区别和联系。2掌握位移和路程两个概念。3知道什么是矢量和标量。4能够在数轴上表示位置和位移。【课前预习】1时刻和时间间隔 时刻和时间间隔既有联系又有区别
6、,在表示时间的数轴上,时刻用 表示,时间间隔用 表示,时刻与物体的 相对应,表示某一瞬间;时间间隔与物体的 相对应,表示某一过程(即两个时刻的间隔)。2路程和位移 路程是物体运动轨迹的 ,位移是用来表示物体(质点)的 的物理量,位移只与物体的 有关,而与质点在运动过程中所经历的 无关,物体的位移可以这样表示:从 到 作一条有向线段,有向线段的长度表示位移的 ,有向线段的方向表示位移的 。3矢量和标量 既有 又有 的物理量叫做矢量,只有大小没有方向的物理量叫做 。矢量相加与标量相加遵守不同的法则,两个标量相加遵从 的法则,矢量相加的法则与此不同。【课堂练习】1以下的计时数据,指时间间隔的是( )
7、A学校每天7:30准时上课 B每节课45 minC数学考试9:40结束 D周末文艺晚会18:40开始2如图所示,一物体沿3条不同的路径由A运动到B,则沿哪条路径运动时的位移较大( )A沿1较大 B沿2较大C沿3较大 D都一样大3下列关于位移和路程的说法,正确的是( )A位移和路程总是大小相等,但位移是矢量,路程是标量B位移是描述直线运动的,路程是描述曲线运动的C位移只取决于始末位置,而路程还与实际运动的路线有关D物体的路程总大于或等于位移的大小4一质点向东运动了300 m,又向南运动了400 m,则质点通过的路程为 ,位移的大小为 。【课后练习】5下列关于矢量(位移)和标量(温度)的说法中,正
8、确的是( )A两运动物体的位移大小均为30 m,这两个位移不一定相同B做直线运动的两物体的位移X甲=3 m,X乙=-5 m,则X甲X乙C温度计读数有正有负,其正负号表示方向D温度计读数的正负号表示温度高低,不能说表示方向6一质点绕半径为R的圆周运动了一周,则其位移大小为 ,路程是 。若质点运动了周,则其位移大小为 ,路程是 。此运动过程中最大位移是_,最大路程是_。7从高为5 m处以某一初速度竖直向下抛出一个小球,在与地面相碰后弹起,上升到高为2 m处被接住,则这一段过程中( )A小球的位移为3 m,方向竖直向下,路程为7 mB小球的位移为7 m,方向竖直向上,路程为7 mC小球的位移为3 m
9、,方向竖直向下,路程为3 mD小球的位移为7 m,方向竖直向上,路程为3 m【能力拓展】8我国在2003年10月成功地进行了首次载人航天飞行。下面是“神州5号”飞船在飞行中所记录的一些数据,请分别说出哪些是指时刻的?哪些是指时间的? 15日09时0分“神州5号”飞船点火,经9小时40分50秒,在15日18时40分50秒我国宇航员杨利伟在太空中展示中国国旗和联合国国旗,再经11小时42分10秒,于16日06时23分飞船在内蒙古中部地区成功着陆。9中学的垒球场的内场是一个边长为16.77 m的正方形,在它的四个角分别设本垒和一、二、三垒,如图所示。一位击球员击球后,由本垒经一垒、二垒直跑到三垒。他
10、运动的路程是 m,位移是 m,位移的方向 。【本课小结】本节重点是理解并能计算物体运动过程中的路程和位移,最根本的方法是掌握其定义,领悟二者的物理意义及其区别与联系,学完本节请填写下表中内容。路程位移定义性质单位联系1.3运动快慢的描述-速度【学习目标】1知道质点在直线运动中,位移可以用坐标的变化来表示。2掌握速度的概念。3掌握平均速度和瞬时速度的概念,会求平均速度。4了解速率的概念。【课前预习】1坐标与坐标的变化量物体沿直线运动,并以这条直线为坐标轴,这样,物体的位置就可以用 来表示,物体的位移就可以通过坐标的 x=x2x1来表示,x的大小表示位移的 ,x的正负表示位移的 。2速度 表示质点
11、运动 和 的物理量。(1)定义:质点的位移跟发生这段位移所用时间的 。(2)定义式:v= 。 (3)单位: 、 、 等。(4)矢量性:速度的大小用公式计算,在数值上等于单位时间内物体位移的大小,速度的方向就是物体的 。3平均速度(1)定义:在变速运动中,运动质点的位移和所用时间的比值,叫做这段时间内的平均速度,平均速度只能 地描述运动的快慢。 (2)理解:在变速直线运动中,平均速度的大小跟选定的时间或位移有关,不同 或不同 内的平均速度一般不同,必须指明求出的平均速度是哪段 或哪段 内的平均速度。4瞬时速度(1)定义:运动质点在某一 或某一 的速度叫做瞬时速度。(2)理解:直线运动中,瞬时速度
12、的方向与质点经过某一位置时的 相同。瞬时速度与时刻或位置对应,平均速度跟 或 对应。当位移足够小或时间足够短时,认为平均速度就等于 。在匀速直线运动中, 和瞬时速度相等。5速率 速度的 叫做速率,只表示物体运动的 ,不表示物体运动的 ,它是 量。【课堂练习】1如图,物体从A运动到B,用坐标表示A、B位置并表示出A、B位置的变化量。x/m-3-2-1B4321A0第 1 题图2下列关于平均速度和瞬时速度的说法正确的是( )A平均速度,当充分小时,该式可表示t时刻的瞬时速度B匀速直线运动的平均速度等于瞬时速度C瞬时速度和平均速度都可以精确描述变速运动D只有瞬时速度可以精确描述变速运动3下面几个速度
13、中表示平均速度的是 ,表示瞬时速度的是 。 A子弹出枪口的速度是800 m/s B汽车从甲站行驶到乙站的速度是20 m/sC火车通过广告牌的速度是72 km/h D人散步的速度约为1 m/s4下列关于速度的说法中正确的是( )A速度是描述物体位置变化的物理量 B速度是描述物体位置变化大小的物理量C速度是描述物体运动快慢的物理量 D速度是描述物体运动路程和时间关系的物理量【课后练习】5下列说法正确的是( )A平均速度就是速度的平均值 B瞬时速率是指瞬时速度的大小C火车以速度v经过某一段路,v是指瞬时速度D子弹以速度v从枪口射出,v是平均速度6一物体沿直线运动。(1)若它在前一半时间内的平均速度为
14、v1,后一半时间的平均速度为v2,则全程的平均速度为多大?(2)若它在前一半路程的平均速度为v1,后一半路程的平均速度为v2,则全程的平均速度多大?7一辆汽车以速度行驶了的路程,接着以20 km/h的速度跑完了余下的路程,若全程的平均速度是28 km/h,则是( )A24 km/h B35 km/h C36 km/h D48 km/h 8短跑运动员在100 m比赛中,以8 m/s的速度迅速从起点冲出,到50 m处的速度是9 m/s,10s末到达终点的速度是10.2 m/s,则运动员在全程中的平均速度是( )A9 m/s B10.2 m/s C10 m/s D9.1 m/s【能力拓展】9一架飞机
15、水平匀速地在某同学头顶上飞过,当他听到飞机的发动机声从头顶正上方传来的时候,发现飞机在他前上方约与地面成60角的方向上,据此可估算出此飞机的速度约为声速的 倍。【名师小结、感悟反思】掌握某一物理量的最根本方法是紧扣定义,因此准确把握各物理量的确切含义、区分是标量还是矢量,是学习本节的关键。注意:平均速率不是平均速度的大小,。1.4 实验:用打点计时器测速度【学习目标】1学会使用打点计时器,能根据纸带研究物体的运动情况。2能根据纸带上的点迹计算纸带的平均速度。3能够根据纸带粗略测量物体的瞬时速度。4认识 v-t 图象,能根据图象分析物体运动情况。5了解误差和有效数字。【课前预习】1 仪器构造 (
16、1)下图为电磁打点计时器的构造图,图中标出了几个主要部件的代号,它们的名称分别是:1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、 9、 (2)下图为电火花计时器的构造图2仪器原理电磁打点计时器是一种记录运动物体在一定 内发生 的仪器,它使用 电源,由学生电源供电,工作电压在 以下,当电源的频率是50 Hz时,它每隔 打一个点,通电前把纸带穿过 ,再把套在轴上的复写纸片压在纸带的上面,接通电源后,在线圈和永久磁铁的作用下, 便振动起来,带动其上的 上下振动。这时,如果纸带运动,振针就通过复写纸片在纸带上留下一行小点,如果把纸带跟运动的物体连在一起,即由物体带动纸带一起运动,纸带上各点之间的距离就
17、表示相应时间间隔中物体的 。电火花计时器的原理与电磁打点计时器类似,这种计时器工作时,纸带运动受到的阻力比较 ,实验误差也就比较 。 3速度时间图象(v-t 图象) 用来描述 随 变化关系的图象。4偶然误差是指由 因素造成的,用 的方法可以减小偶然误差。系统误差是由 、 造成的,特点是多次重复测量的结果总是 真实值,呈现单一倾向。5相对误差等于 。6有效数字是指带有一位 的近似数字。【课堂练习】1关于误差,下列说法正确的是( )A仔细测量可以避免误差 B误差是实验中产生的错误C采用精密仪器,改进实验方法,可以消除误差D实验中产生的误差是不可避免的,但可以设法尽量减小误差2用毫米刻度尺测量物体的
18、长度,下列哪些读数符合有效数字要求( )A1.502 m B1.6214 m C12.40 cm D4.30 mm3关于接通电源和释放纸带(物体)的次序,下列说法正确的是( )A先接通电源,后释放纸带 B先释放纸带,后接通电源C释放纸带同时接通电源 D先接通电源或先释放纸带都可以4电磁打点计时器和电火花计时器都是使用 电源的仪器,电磁打点计时器的工作电压是 ,电火花计时器的工作电压是 V,其中 实验误差较小。当电源频率是50 Hz时,它每隔 s打一次点。【课后练习】5根据打点计时器打出的纸带,我们可以不利用公式计算就能直接得到或直接测量得到的物理量是( )A时间间隔 B位移 C平均速度 D瞬时
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