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1、新課標(biāo)人教版必修一 在我們周圍可以看到各種各樣的運(yùn)動:汽車 行駛、江水咆哮、鳥兒飛翔、飛船運(yùn)行等。 物體的空間位置隨時間的變化,叫 機(jī)械運(yùn)動 ,它是自然界最簡單最基 本的運(yùn)動形式。 在物理學(xué)中,研究物體做機(jī)械運(yùn)動 的分支叫 力學(xué) 觀看物體運(yùn)動視頻 不了解運(yùn)動, 就不了解自然。 亞里士多德 亞里士多德( Aristotle,前 384 前 322) 1、運(yùn)動是 ______ 的 一切物體都在不停 ________ 誰運(yùn)動?( 研究對象 ) 人類的認(rèn)知規(guī)律: 運(yùn)動: 怎樣運(yùn)動?( 描述: 文字、物理量、圖像 ) 為何會運(yùn)動? ( 因果分析
2、) 問題 1:該如何描述物體的運(yùn)動呢? 詩人用氣勢磅礴來描述大河中的水流,用矯捷 如燕來描述運(yùn)動員輕盈的舞姿,畫家用汽車后 面的線條來表示風(fēng),來描述車輛的飛馳。 科學(xué)家呢 ? 一 、 物體的運(yùn)動 1、運(yùn)動是 ______ 的 一切物體都在不停 ________ 誰能準(zhǔn)確描述下列物體的運(yùn)動? 如:雄鷹在空中翱翔 足球的飛滾 樹葉、紙張的飄落 海浪的洶涌澎湃 精確描述 之難 一 、 物體的運(yùn)動 1、運(yùn)動是 ______ 的 難道我們真的無法描述物體的運(yùn) 動? 例:飛機(jī)以某速度從南京飛向北京 ,
3、 研究火車在城市之間運(yùn)行 我們是否要 考慮飛機(jī)本 身大??? 車箱的顫動我們考慮嗎? 我們已經(jīng)很自然的 忽略 某些次要因素(如形狀、大?。?只關(guān)心 主要的方面。 物理方法 1、運(yùn)動是 ______ 的 2、質(zhì)點(diǎn)( mass point) ( 1) 某些情況下,將物體簡化為一個 有質(zhì)量 的點(diǎn) ( 2)理想化 的“物理模型” 忽略次要因素:形狀、大小等 突出主要因素:具有質(zhì)量(本質(zhì)屬性) 矛盾的主 次方面 物體都可以看 作質(zhì)點(diǎn)么? 1、運(yùn)動是 ______ 的 2、質(zhì)點(diǎn)( mass point) ( 1) 某些情況下,將物體簡化為
4、一個 有質(zhì)量的 點(diǎn) ( 2)理想化 的“物理模型” 忽略次要因素:形狀、大小等 突出主要方面:具有質(zhì)量(本質(zhì)屬性) ( 3) 物體能否看作質(zhì)點(diǎn)是 有條件 的 物體的大小和形狀在研究問題時可以 忽略不計(jì) 幾點(diǎn)說明 : 1、物理各點(diǎn)的運(yùn)動情況相同(平動)時,可以看作質(zhì) 點(diǎn),一般研究物體的轉(zhuǎn)動時不能把物體看作質(zhì)點(diǎn)。 2、物體有轉(zhuǎn)動,但物體的轉(zhuǎn)動不是我們所研究的主要 問題時,物體的本身大小和形狀已變成了次要因素, 物體可以看作質(zhì)點(diǎn)。 3、物體本身的大小對所研究的問題不能忽略時,不能 把物體看作質(zhì)點(diǎn)。 4、物體能否看作質(zhì)點(diǎn),取決于它的形狀和大
5、小在所研 究的問題中是否可以忽略不計(jì),而跟物體自身體積的 大小,質(zhì)量的多少和運(yùn)動速度的大小無關(guān)。 5、一個物體能否看作質(zhì)點(diǎn)取決于所研究問題的性質(zhì), 即使同一個物體在研究問題不同時,有的情況下可以 看作質(zhì)點(diǎn),而有的情況下不可以看作質(zhì)點(diǎn)。 思考與討論: 質(zhì)點(diǎn)和幾何中的點(diǎn)是一回事嗎? 1、相同點(diǎn):都是沒有形狀和大小的點(diǎn)。 2、不同點(diǎn):質(zhì)點(diǎn)是實(shí)際物體的抽象,它具有 一定的物理內(nèi)涵,不僅具有物體的全部質(zhì)量, 而且是一相對的物理概念;幾何中的點(diǎn)沒有質(zhì) 量,僅表示位置,而且應(yīng)該絕對的小。 思維體操: 如何解釋小孩的 靜止? 同樣的物體,運(yùn)動會不同? 二、參考系 1、運(yùn)動的相
6、對性: 描述運(yùn)動要尋找參考物體 2、參考系( reference frame) ( 1)選擇的任意性(一般選擇地球和相對于 地球靜止的物體) ( 2)對不同參考系,運(yùn)動可能不同 注意:比較兩個物體的運(yùn)動情況,必須選 擇同一個參考系才有意義。 飛花兩岸照船紅, 百里榆堤半日風(fēng)。 臥看滿天云不動, 不知云與我俱東。 詩境 中的相對運(yùn)動 體會 思考: 我們曾說過運(yùn)動是絕對的, 現(xiàn)在又說運(yùn)動是相對的, 矛盾么? 文字描述方便嗎?能精確嗎? 有沒有簡便又準(zhǔn)確的方法? 區(qū)分: 定性 與 定量 笛卡兒發(fā) 明坐標(biāo)系 若物體只在一條直線上
7、運(yùn)動,如何描 述位置變化?若在某平面(操場)上呢? 如 何 確 定 物 體 的 位 置 尋找有用信息: 經(jīng)度與緯度(大地坐標(biāo)系) 如 何 在 地 面 定 物 體 位 置 ? 1、坐標(biāo)系( coordinate system)建 立的作用 2、坐標(biāo)系的構(gòu)成要素: 原點(diǎn)、正方向、標(biāo)度、 物理量、單位 三 . 參 考 系 從 A到 B位置變化了多少? 你是如何得到的? 說一說 對于在平面上運(yùn)動的物體,例 如冰場上的花樣滑冰運(yùn)動員,要描 述他們的位置,你認(rèn)為應(yīng)該怎樣建 立坐標(biāo)系? 生活中的物理 生活中的物理 GPS:全球定
8、位系統(tǒng) ( 授時與測距導(dǎo)航系統(tǒng) ----全球定位系統(tǒng) navigation system timing and ranging global positioning system ) 全球定位系統(tǒng)是美國從 20世紀(jì) 70年代開始 研制,歷時 20年,耗資 200億美元,于 1994年全 面建成,具有在海、陸、空進(jìn)行全方位實(shí)時三 維導(dǎo)航與定位能力的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系 統(tǒng)。 在美國 ,GPS全球衛(wèi)星定位技術(shù)與 “ 阿波羅 ” 飛船登月、航天飛機(jī)升空,同列為 20世紀(jì) “ 三 大航天工程 ” 。 生活中的物理 GPS:全球定位系統(tǒng) ( 授時與測距導(dǎo)航系統(tǒng) ----
9、全球定位系統(tǒng) navigation system timing and ranging global positioning system ) GPS系統(tǒng)包括三大部分: ( 1) GPS衛(wèi)星(空間部分) ( 2)地面支撐系統(tǒng)(地面監(jiān)控部分 ) ( 3) GPS接收機(jī)(用戶部分) 定 位 儀 中 所 示 位 置 典型例題 1 、 在 下 列 物 體 的 運(yùn) 動 中 , 可 視 作 質(zhì) 點(diǎn) 的 物 體 有 ( ) A.從北京開往廣州的一列火車 B.研究轉(zhuǎn)動的汽車輪胎 C.研究繞地球運(yùn)動時的航天飛機(jī)
10、 D.表演精彩芭蕾舞演員 E.參加一百米跑競賽的運(yùn)動員在沖刺過程中 F.在斜下推力的作用下 , 沿水平面滑動的箱子 G.計(jì)算子彈從槍口到靶心的飛行時間 H.測量子彈船過一張薄紙的時間。 ACFG 2、 描述物體地運(yùn)動 , 必須選擇參考系 , 關(guān)于參考系 , 下列說法中正確地是 ( ) ( A) 早晨太陽從東方升起 , 參考系是地面 ( B) 地球繞太陽近似做圓周運(yùn)動 , 參考系是太陽 ( C) 研究地面上物體的運(yùn)動只能取地面為參考系 ( D)在不同參考系中描述物體的運(yùn)動,簡繁程度會不 同 ABD 3、一根長 0.8米的一桿豎直放置,今 有一內(nèi)徑略大于桿直徑的環(huán),從桿的 頂點(diǎn) A向下滑動,取桿的下端 O為坐 標(biāo)原點(diǎn),取向下為正方向,圖中 A、 B兩點(diǎn)的坐標(biāo)各是多少?環(huán)從 A到 B 的過程中,位置變化了多少?