第二節(jié)

質(zhì)點(diǎn)和位移高中物理魯科版必修第一冊(cè)教學(xué)課件TeachingCourseware20XX.XX.XX第一章運(yùn)動(dòng)的描述PART.1PART.2PART.3PART.4素養(yǎng)目標(biāo)新課講解新課導(dǎo)入經(jīng)典例題目錄CONTENTSPART.2PART.4課堂練習(xí)課堂小結(jié)1.經(jīng)歷質(zhì)點(diǎn)建模的過(guò)程了解質(zhì)點(diǎn)的含義,知道物體抽象成質(zhì)點(diǎn)的條件，能將特定實(shí)際情境中的物體抽象成質(zhì)點(diǎn)。2.知道位移是矢量，會(huì)用有向線段表示位移的大小和方向。3.知道矢量和標(biāo)量的含義及二者的區(qū)別。4.認(rèn)識(shí)位移—時(shí)間（s-t）圖像，能已知位移與時(shí)間的關(guān)系畫(huà)出s-t圖像并能分析s-t圖像。素養(yǎng)目標(biāo)新課導(dǎo)入人在走路時(shí)，整體向前移動(dòng)的過(guò)程中，手也在擺動(dòng)，頭也在動(dòng)，身體各個(gè)部位的運(yùn)動(dòng)情況不盡相同，怎么去描述人的運(yùn)動(dòng)呢，需要把每個(gè)部位的運(yùn)動(dòng)情況都描述出來(lái)嗎？如果只研究人移動(dòng)到哪里？軌跡怎么樣？走路的快慢程度等問(wèn)題，需要知道人身上各部分的運(yùn)動(dòng)嗎？新課講解Newlessonexplanation新課講解思考1：賽跑中，要研究運(yùn)動(dòng)員跑得快還是慢，需要考慮該運(yùn)動(dòng)員是胖還是瘦、高還是矮嗎？思考2：體操運(yùn)動(dòng)中，要研究運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)作，要不要考慮運(yùn)動(dòng)員的形體？上一節(jié)課，我們學(xué)習(xí)了參考系、時(shí)間和空間的描述。思考下列問(wèn)題:自然界中的物體都有各自的形狀，它們的運(yùn)動(dòng)往往也是復(fù)雜的。有些物體本身的各部分的運(yùn)動(dòng)情況就不同，比如：做體操的運(yùn)動(dòng)員；有些物體在自轉(zhuǎn)的同時(shí)又繞著其它物體在轉(zhuǎn)，比如：地球的運(yùn)動(dòng)；新課講解一、質(zhì)點(diǎn)

任何物體都有一定的大小和形狀，物體各部分的運(yùn)動(dòng)情況一般說(shuō)來(lái)并不一樣。

我們有時(shí)候關(guān)注物體各部分的運(yùn)動(dòng)，有時(shí)關(guān)注物體的整體運(yùn)動(dòng)，因此如何描述物體的運(yùn)動(dòng)要看我們關(guān)注的問(wèn)題是什么?？梢院雎孕埴椀拇笮。瑢⑵湟暈椤包c(diǎn)”在運(yùn)動(dòng)若只研究雄鷹從哪里移動(dòng)到哪里，它的身體的形狀也就不用在意了。新課講解質(zhì)點(diǎn)是什么點(diǎn)？

為什么要有質(zhì)點(diǎn)？我們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)把雄鷹看成點(diǎn)以后，我們研究它從一個(gè)位置移動(dòng)到另一個(gè)位置時(shí)方便了很多。物理學(xué)中常用建構(gòu)理性模型的方法，突出問(wèn)題的主要因素，忽略次要因素，將問(wèn)題簡(jiǎn)化，以便得到解決。

那什么樣的問(wèn)題可以把物體看成一個(gè)點(diǎn)，什么樣的問(wèn)題不能把物體看成一個(gè)點(diǎn)呢？質(zhì)點(diǎn)不是普通意義上的“幾何點(diǎn)”，它是一種理想化模型，它將物體抽象為有質(zhì)量的點(diǎn)，忽略物體的大小、形狀新課講解在什么情況下可以把物體看成一個(gè)質(zhì)點(diǎn)：①平動(dòng)的物體（物體上各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況相同）例：在水平桌面上平移書(shū)本，這時(shí)物體上任一點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)都能完全反映整個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)，因此可以僅用一個(gè)點(diǎn)來(lái)代替物體。②關(guān)注物體的整體運(yùn)動(dòng)，物體上各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)有差別（例如有平動(dòng)又有轉(zhuǎn)動(dòng)），但相對(duì)于所研究的問(wèn)題可以忽略時(shí)例：人走路的速度和軌跡，投籃軌跡，列車整體運(yùn)動(dòng)快慢……③所涉及的空間距離大于物體本身尺寸，物體本身的大小對(duì)所研究的問(wèn)題可以忽略時(shí)例：火車從北京到漳州，地球的公轉(zhuǎn)……新課講解1.質(zhì)點(diǎn)的定義：忽略物體的大小和形狀用來(lái)代替物體的、有質(zhì)量的點(diǎn)。2.看成質(zhì)點(diǎn)的條件：物體的大小和形狀對(duì)所研究問(wèn)題的影響可忽略不計(jì)時(shí)。（1）質(zhì)點(diǎn)是一種科學(xué)抽象，是一種理想化的模型。（2）一個(gè)物體能否看成質(zhì)點(diǎn)，是由所研究問(wèn)題決定的，跟物體自身體積、質(zhì)量、和速度均無(wú)關(guān)。同一物體，研究問(wèn)題不同，有時(shí)可以看成質(zhì)點(diǎn)，有時(shí)不能看成質(zhì)點(diǎn)。3.對(duì)質(zhì)點(diǎn)的幾點(diǎn)說(shuō)明:新課講解學(xué)科（3）物理各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況相同（平動(dòng)）時(shí)，可以看作質(zhì)點(diǎn)，一般研究物體的轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)不能把物體看作質(zhì)點(diǎn)。（4）物體有轉(zhuǎn)動(dòng)，但物體的轉(zhuǎn)動(dòng)不是我們所研究的主要問(wèn)題時(shí)，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)。平動(dòng)新課講解總結(jié)：物體是否能看成質(zhì)點(diǎn)是有條件的，它由我們所研究的問(wèn)題的性質(zhì)來(lái)決定，同一個(gè)物體，由于所要研究的問(wèn)題不同，有時(shí)可以看成質(zhì)點(diǎn)，有時(shí)不能看成質(zhì)點(diǎn)。一個(gè)物體能否看成質(zhì)點(diǎn)，取決于它的形狀和大小在所研究問(wèn)題中是否可以忽略不計(jì)，而跟自身體積的大小、質(zhì)量的多少和運(yùn)動(dòng)速度的大小無(wú)關(guān)。物理中的“質(zhì)點(diǎn)”和幾何中的點(diǎn)有哪些異同？相同點(diǎn)：都是沒(méi)有形狀和大小的點(diǎn)。不同點(diǎn)：質(zhì)點(diǎn)是實(shí)際物體的抽象表示，它具有一定的物理內(nèi)涵，不僅具有物體的全部質(zhì)量，而且是一個(gè)相對(duì)的物理概念；幾何中的點(diǎn)沒(méi)有質(zhì)量，僅表示位置，而且應(yīng)該絕對(duì)的小。新課講解思考討論：足球運(yùn)動(dòng)中常說(shuō)的“香蕉球”是球在空中旋轉(zhuǎn)、整體運(yùn)動(dòng)徑跡為類似香蕉型弧線的一種運(yùn)動(dòng)。在研究如何才能踢出香蕉球時(shí)，能把足球看作質(zhì)點(diǎn)嗎？研究什么樣的問(wèn)題可以把足球看作質(zhì)點(diǎn)？研究如何才能踢出香蕉球時(shí)，不能把足球看作質(zhì)點(diǎn)，因?yàn)橄憬肚蚴亲闱蛩竭\(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)兩種運(yùn)動(dòng)同時(shí)存在的情形。例如:研究足球運(yùn)動(dòng)軌跡的問(wèn)題可以把足球看作質(zhì)點(diǎn)。新課講解二、路程和位移有了質(zhì)點(diǎn)我們就可以方便的研究像火車這類體型大的物體的運(yùn)動(dòng)軌跡了，那么當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)后，我們?cè)撊绾蚊枋鑫矬w的位置變化？某同學(xué)沿不同路徑從A位置走到B位置，所走路程不同，但其位置的變化卻是相同的。有兩位同學(xué)從A位置出發(fā)，走了相同的路程，其中一位同學(xué)走到B位置，另一位同學(xué)走到C位置，其位置的變化不相同。新課講解1.路程：軌跡長(zhǎng)度，即直線、折線、曲線的總長(zhǎng)度2.位移

s：從初位置指向末位置的有向線段

位移與質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)路徑無(wú)關(guān)，只與初位置、末位置有關(guān)3.物理意義：位移是用來(lái)描述運(yùn)動(dòng)物體空間位置變化的物理量，是由初位置指向末位置的有向線段，它既有大小又有方向，通常用字母s來(lái)表示。4.位移表示方法：物體從A到B的位移，用一根帶箭頭的線段來(lái)表示，箭頭的方向表示位移的方向，線段的長(zhǎng)度s表示位移的大小。ABs新課講解sB=-4m-(-1m)=-3m汽車A的位移為正，表示其位移方向沿x軸正方向汽車B的位移為負(fù)，表示其位移方向沿x軸負(fù)方向sA=4m-1m=3m對(duì)于沿直線運(yùn)動(dòng)的物體，我們可以借助一維坐標(biāo)系確定物體發(fā)生的位移。在一維坐標(biāo)系中，位移的正負(fù)表示位移的方向。例：表示汽車A和汽車B從t1時(shí)刻到t2時(shí)刻的位移。t1時(shí)刻Bt2時(shí)刻Bt1時(shí)刻At2時(shí)刻Ax1x2x1’x2’sAsB新課講解5.位移和路程的比較描述質(zhì)點(diǎn)位置變化描述質(zhì)點(diǎn)軌跡的長(zhǎng)度從初位置到末位置的有向線段的長(zhǎng)度運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度從初位置指向末位置無(wú)方向①都是描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的物理量②都是過(guò)程量③單位相同④位移的大小不大于相應(yīng)的路程⑤只有質(zhì)點(diǎn)做單向直線運(yùn)動(dòng)時(shí),位移的大小才等于路程新課講解5.矢量和標(biāo)量（1）標(biāo)量：只用大小就能描述的物理量叫做標(biāo)量。

例如：時(shí)間、路程、質(zhì)量、溫度、電流等（2）矢量：既有大小又有方向的物理量叫做矢量。

例如：力、位移、速度等矢量的正負(fù)號(hào)只表示方向，不表示大小，比較大小要用絕對(duì)值新課講解6.位移—時(shí)間（s-t）圖像a.建立坐標(biāo)系；橫坐標(biāo)表示時(shí)間，縱坐標(biāo)表示汽車的位置。b.描點(diǎn)；c.連線；用平滑曲線將數(shù)據(jù)點(diǎn)連接起來(lái)。所得圖象就是汽車的位移-時(shí)間圖象，也稱s-t圖象。(1)s-t圖像的建立t/sX/m2135467053015102520新課講解

(2)根據(jù)x-t圖像分析物體的運(yùn)動(dòng)

新課講解⑥水平直線表示物體靜止(甲線)⑦傾斜直線表示物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)(乙線正向，戊線負(fù)向)斜率表示速度，

斜率的大小表示速度的大小，

斜率的正負(fù)表示物體的運(yùn)動(dòng)方向。⑧丙表示物體做加速直線運(yùn)動(dòng)，丁表示物體做減速直線運(yùn)動(dòng)x-t圖像上某點(diǎn)切線斜率的大小表示物體速度的大?。ǘ复缶徯。﹛-t圖像上某點(diǎn)切線斜率的正負(fù)表示物體速度的方向

甲丙丁乙戊課堂練習(xí)ClassroomPractice課堂練習(xí)課堂練習(xí)課堂練習(xí)課堂練習(xí)課堂練習(xí)課堂練習(xí)課堂小結(jié)ClassSummary課堂小結(jié)把物體簡(jiǎn)化為無(wú)大小、有質(zhì)量的點(diǎn)質(zhì)點(diǎn)沒(méi)有面積、沒(méi)有體積，不占據(jù)空間實(shí)際不存在①

質(zhì)點(diǎn)（1）物體可看成質(zhì)點(diǎn)的條件：物體的大小和形狀對(duì)所研究問(wèn)題的影響忽略不計(jì)時(shí)，可將物體看成質(zhì)點(diǎn).（2）物理意義：質(zhì)點(diǎn)是一種理想化模型，建立質(zhì)點(diǎn)的概念是為了簡(jiǎn)化研究的問(wèn)題

課堂小結(jié)①

路程和位移（1）路程：表示物體運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度，只有大小，沒(méi)有方向，可能是直線，也可能是折線或曲線.路程和運(yùn)動(dòng)路徑有關(guān).（2）位移：①表示物體位置的變化，大小等于物體由初位置指向末位置的有向線段的長(zhǎng)度，方向由初位置指向末位置，與物體的運(yùn)動(dòng)方向并不一定相同；②位移對(duì)應(yīng)的是時(shí)間間隔，是個(gè)過(guò)程量，與運(yùn)動(dòng)路徑無(wú)關(guān).（3）路程與位移的關(guān)系：同一運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的路程大于或等于位移的大小，只有在單向直線運(yùn)動(dòng)中，路程才等于位移的大小.2標(biāo)量（只有大小，沒(méi)有方向，例如質(zhì)量、時(shí)間、路程等）矢量（既有大小，又有方向，例如位移、速度、力等）位移為零，路程不一定為零課堂小結(jié)①

直線運(yùn)動(dòng)的位移對(duì)于做直線運(yùn)動(dòng)的物體，在

t1、t2時(shí)刻的位置