高一物理必修一第一章教案.doc

_第一章 運(yùn)動(dòng)的描述第一節(jié)：質(zhì)點(diǎn)、參考系、坐標(biāo)系學(xué)習(xí)目標(biāo): 1. 理解質(zhì)點(diǎn)的概念，知道它是一種科學(xué)抽象，知道實(shí)際物體在什么條件下可看作質(zhì)點(diǎn)，知道這種科學(xué)抽象是一種常用的研究方法。2. 知道參考系的概念和如何選擇參考系。3. 認(rèn)識(shí)坐標(biāo)系，合理建立坐標(biāo)系。學(xué)習(xí)重點(diǎn):質(zhì)點(diǎn)的概念、參考系。學(xué)習(xí)難點(diǎn):質(zhì)點(diǎn)概念的理解。課程引入： 奔跑的運(yùn)動(dòng)員、急速行駛的火車、舞蹈演員的旋轉(zhuǎn)一些常見(jiàn)的機(jī)械運(yùn)動(dòng)我們?nèi)绾蝸?lái)描述哪？請(qǐng)同學(xué)們展開(kāi)討論。 提示：我們可否把一些物體無(wú)限的縮小，直至到一個(gè)點(diǎn)來(lái)描述那？是不是什么情況下都可以把物體看成一個(gè)點(diǎn)哪？那今天我們就來(lái)研究一下什么情況下我們可以把物體看成一個(gè)質(zhì)點(diǎn)來(lái)研究。知識(shí)點(diǎn)一：質(zhì)點(diǎn)條件屬性定義質(zhì)點(diǎn)1、 用來(lái)代替物體的有質(zhì)量的物質(zhì)點(diǎn) 物體的大小、形狀對(duì)所研究的問(wèn)題產(chǎn)生的影響可忽略不計(jì)時(shí)可以把物體看成質(zhì)點(diǎn) 1、只占位置，不占空間2、可代替物體全部質(zhì)量3、理想化模 型 2、思考與討論思考以下問(wèn)題并回答：(1) 觀看太陽(yáng)系運(yùn)行的模擬動(dòng)畫(huà)：研究地球繞太陽(yáng)的公轉(zhuǎn)能否把地球視為一個(gè)點(diǎn)呢？(2) 觀看火車運(yùn)行模擬動(dòng)畫(huà)：一列沿京滬鐵路運(yùn)動(dòng)的火車，若研究它從上海到北京的運(yùn)動(dòng)能否把它簡(jiǎn)化為一個(gè)點(diǎn)？(3) 觀看地球公轉(zhuǎn)和四季變化的模擬動(dòng)畫(huà)：研究地球上各處的季節(jié)變化時(shí)，能否把它視為質(zhì)點(diǎn)呢？。(4) 觀看火車過(guò)橋的圖片。研究火車通過(guò)南京長(zhǎng)江大橋的運(yùn)動(dòng)時(shí)，能否把它簡(jiǎn)化為一個(gè)質(zhì)點(diǎn)？討論：(1)物體是否在所有的情況下都能看作質(zhì)點(diǎn)？(2)物體看作質(zhì)點(diǎn)的條件是什么？(3)物理中的“質(zhì)點(diǎn)”跟幾何學(xué)中的點(diǎn)有什么相同和不同的地方？(4)大的物體一定不能看成質(zhì)點(diǎn)？小的物體隨時(shí)都看成質(zhì)點(diǎn)嗎？提示：在物理學(xué)中，突出問(wèn)題的主要方面，忽略次要因素，經(jīng)過(guò)科學(xué)抽象而建立理想化的“物理模型”，并將其作為研究對(duì)象，是經(jīng)常采用的一種科學(xué)研究方法。質(zhì)點(diǎn)就是這種物理模型之一。 小結(jié)：質(zhì)點(diǎn)是用來(lái)代替物體的具有質(zhì)量的點(diǎn)，因而其突出特點(diǎn)是“具有質(zhì)量”和“占有位置”，但沒(méi)有大小，它的質(zhì)量就是它所代替的物體的質(zhì)量。質(zhì)點(diǎn)沒(méi)有體積，因而質(zhì)點(diǎn)是不可能轉(zhuǎn)動(dòng)的。任何轉(zhuǎn)動(dòng)的物體在研究其自轉(zhuǎn)時(shí)都不可簡(jiǎn)化為質(zhì)點(diǎn)。質(zhì)點(diǎn)不一定是很小的物體，很大的物體也可簡(jiǎn)化為質(zhì)點(diǎn)。同一個(gè)物體有時(shí)可以看作質(zhì)點(diǎn)，有時(shí)又不能看作質(zhì)點(diǎn)，要具體問(wèn)題具體分析。知識(shí)點(diǎn)二、參考系1、觀看太空站的圖片。設(shè)想一下，你和你的同桌正在太空站里一邊喝咖啡一邊聊天。在“地球人”看來(lái)，你們隨太空站以很大的速度繞地球運(yùn)動(dòng)。思考：你和你的同桌能感到自己在高速運(yùn)動(dòng)嗎？為什么？物體的運(yùn)動(dòng)和靜止是 相對(duì)的。為描述物體的運(yùn)動(dòng)，需要另外選取一個(gè)物體作為標(biāo)準(zhǔn)，否則無(wú)法判斷。這個(gè)用來(lái)作參考的物體叫做參考系.2、參考系的選擇原則 觀測(cè)方便 是運(yùn)動(dòng)的描述盡可能簡(jiǎn)單 通常在研究地面上的物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，常選擇地面或者相對(duì)于地面靜止的物體作為參考系。3、參考系的四個(gè)性質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)性：用來(lái)作參考系的物體都是假定不動(dòng)的，被研究的物體的是運(yùn)動(dòng)還是靜止，都是相對(duì)于參考系而言的。任意性：參考系的選取具有任意性，但應(yīng)以觀察方便和運(yùn)動(dòng)描述簡(jiǎn)單為原則。統(tǒng)一性：比較不同物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，應(yīng)選擇同一個(gè)參考系差異性：統(tǒng)一運(yùn)動(dòng)的物體，參考系不同，觀察的結(jié)果也不同。知識(shí)點(diǎn)三：坐標(biāo)系如果一個(gè)可以看作質(zhì)點(diǎn)的物體沿直線運(yùn)動(dòng)，怎樣定量描述物體的位置變化呢？為了定量地描述物體的位置及位置的變化需要在參考系上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系，如果物體在一維空間運(yùn)動(dòng)，即沿一條直線運(yùn)動(dòng)，只需建立直線坐標(biāo)系，就能準(zhǔn)確表達(dá)物體的位置；如果物體在二維空間運(yùn)動(dòng)，即在同一平面運(yùn)動(dòng)，就需要建立平面直角坐標(biāo)系來(lái)描述物體的位置；當(dāng)物體在三維空間運(yùn)動(dòng)時(shí)，則需要建立三維坐標(biāo)系。其三要素是：原點(diǎn)、正方向和單位長(zhǎng)度。第一節(jié) 認(rèn)識(shí)運(yùn)動(dòng)（課后習(xí)題）1.以地球做作為參考系2.車廂內(nèi)的人是注視另一站臺(tái)的火車，即人的視線以離開(kāi)了地面，人不以自身為參考系，就會(huì)一另一站臺(tái)的火車為參考系，顯然，人習(xí)慣于以自身為參考系，故有此感覺(jué)。3.（1）、（3）4.以列車位參考系時(shí)，人向西運(yùn)動(dòng)；以地面為參考系時(shí)，人隨列車向東運(yùn)動(dòng)。5.在研究瓢蟲(chóng)的星數(shù)、翅膀扇動(dòng)問(wèn)題時(shí)，不可以將瓢蟲(chóng)視為質(zhì)點(diǎn)。在研究瓢蟲(chóng)的爬行軌跡、飛行路線問(wèn)題時(shí)，可以將瓢蟲(chóng)視為質(zhì)點(diǎn)。6.地球同步衛(wèi)星與地球自轉(zhuǎn)一周的時(shí)間一致，都是一天，因此地球同步衛(wèi)星與地球總是相對(duì)靜止的。第二節(jié)：時(shí)間與位移學(xué)習(xí)目標(biāo): 1. 知道時(shí)間和時(shí)刻的含義以及它們的區(qū)別，知道在實(shí)驗(yàn)中測(cè)量時(shí)間的方法。 2. 知道位移的概念。知道它是表示質(zhì)點(diǎn)位置變動(dòng)的物理量，知道它是矢量，可以用有向線段來(lái)表示。3. 知道路程和位移的區(qū)別。4. 理解勻速直線運(yùn)動(dòng)和變速直線運(yùn)動(dòng)的概念。5. 知道什么是位移-時(shí)間圖象以及如何用圖象來(lái)表示位移與時(shí)間的關(guān)系。6. 知道勻速直線運(yùn)動(dòng)的s-t圖象的意義。7. 知道公式和圖象都是描述物理量之間關(guān)系的數(shù)學(xué)工具，且各有所長(zhǎng)，相互補(bǔ)充。學(xué)習(xí)重點(diǎn): 1. 時(shí)間和時(shí)刻的概念和區(qū)別。2. 位移的矢量性、概念。3s-t圖學(xué)習(xí)難點(diǎn): 位移和路程的區(qū)別。s-t圖 課程引入： 上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了描述運(yùn)動(dòng)的幾個(gè)概念，大家想一下是哪幾個(gè)概念？大家想一下，如果僅用這幾個(gè)概念，能不能全面描述物體的運(yùn)動(dòng)情況？那么要準(zhǔn)確、全面地描述物體的運(yùn)動(dòng)，我們還需要用到那些物理量那？教師活動(dòng)：指導(dǎo)學(xué)生快速閱讀教材第一段，并粗看這節(jié)課的黑體字標(biāo)題，提出問(wèn)題：要描述物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)，本節(jié)課還將從哪幾個(gè)方面去描述？ 一、時(shí)刻和時(shí)間間隔1時(shí)刻和時(shí)間間隔可以在時(shí)間軸上表示出來(lái)。時(shí)間軸上的每一點(diǎn)都表示一個(gè)不同的時(shí)刻，時(shí)間軸上一段線段表示的是一段時(shí)間間隔。講解:教師：同學(xué)們，我們經(jīng)常會(huì)說(shuō)，我們7:30上課，8:20下課，一節(jié)課是40分鐘，我們多少點(diǎn)吃飯，多少點(diǎn)睡覺(jué)，其實(shí)啊，這些都是我們?nèi)粘Ｉ钪谐３＝佑|到的一些關(guān)于時(shí)間的說(shuō)法，那么，同學(xué)們能否告訴大家，究竟什么是時(shí)間呢 教師：要給出時(shí)間的定義，我們首先要了解一下時(shí)刻的概念，我們先畫(huà)出一條時(shí)間軸，你們也可以拿出你們的手表，你們手表指示的一個(gè)讀數(shù)對(duì)應(yīng)著某一瞬間，這一瞬間就叫做時(shí)刻，就像9:00是一個(gè)時(shí)刻，9:01也是一個(gè)時(shí)刻等等。對(duì)應(yīng)在時(shí)間軸上，時(shí)刻就是一個(gè)點(diǎn)。為了表示時(shí)間的長(zhǎng)短，人們把兩個(gè)時(shí)刻之間的間隔成為時(shí)間間隔，簡(jiǎn)稱為時(shí)間。 時(shí)間在時(shí)間軸上表示為兩個(gè)時(shí)刻點(diǎn)之間的距離。 任何時(shí)刻都可以作為時(shí)刻零點(diǎn)，我們常常以問(wèn)題中的初始時(shí)刻作為零點(diǎn)。 二、路程和位移1. 路程：質(zhì)點(diǎn)實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度，它只有大小沒(méi) 有方向，是標(biāo)量。 2位移：是表示質(zhì)點(diǎn)位置變動(dòng)的物理量，有大小和方向，是矢量。它是用一條自初始位置指向末位置的有向線段表示，位移的大小等于質(zhì)點(diǎn)始末位置間的距離，位移的方向由初位置指向末位置，位移只取決于初末位置，與運(yùn)動(dòng)路徑無(wú)關(guān)。那么什么是標(biāo)量什么是矢量那？帶著問(wèn)題我們繼續(xù)。3. 位移和路程的區(qū)別：4一般來(lái)說(shuō)，位移的大小不等于路程。只有質(zhì)點(diǎn)做方向不變的直線運(yùn)動(dòng)時(shí)位移大小才等于路程。講解：我們一起來(lái)分析一下這個(gè)圖要到達(dá)某一位置，物體可以選擇不同的路徑，走過(guò)的路程也就不一樣。因此，為了表達(dá)物體位置的變化，我們只需要考慮物體運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)和終點(diǎn)。在這里我們引入一個(gè)新的物理概念位移：從物體運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)指向終點(diǎn)的有向線段成為位移。三、矢量和標(biāo)量1、矢量：既有大小又有方向。如位移2、標(biāo)量：只有大小，沒(méi)有方向。如路程、溫度、質(zhì)量等；矢量相加遵循平行四邊形定則；標(biāo)量相加遵循算術(shù)加法法則。四、勻速直線運(yùn)動(dòng) 定義：物體在一條直線上運(yùn)動(dòng)，如果在相等的時(shí)間里位移相等，這種運(yùn)動(dòng)稱為勻速直線運(yùn)動(dòng)。嚴(yán)格的勻速直線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)應(yīng)該是“在任何相等的時(shí)間里面位移相等”的運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)實(shí)生活中勻速直線運(yùn)動(dòng)是幾乎不存在的，是一種理想化的物理模型。其特點(diǎn)是位移隨時(shí)間均勻變化，即位移和時(shí)間的關(guān)系是一次函數(shù)關(guān)系。五、變速直線運(yùn)動(dòng)1定義：物體在一條直線上運(yùn)動(dòng)，如果在相等的時(shí)間內(nèi)位移不相等，這種運(yùn)動(dòng)叫變速直線運(yùn)動(dòng)。2變速直線運(yùn)動(dòng)的位移和時(shí)間的關(guān)系不是一次函數(shù)關(guān)系，其圖象為曲線。（具體我們第二章講） 六、位移時(shí)間圖象（s-t圖）：1表示位移和時(shí)間的關(guān)系的圖象，叫位移-時(shí)間圖象，簡(jiǎn)稱位移圖象2物理意義：描述物體運(yùn)動(dòng)的位 移隨時(shí)間的變化規(guī)律。3坐標(biāo)軸的含義：橫坐標(biāo)表示時(shí) 間，縱坐標(biāo)表示位移。由圖象可知任意一段時(shí)間內(nèi)的位移或發(fā)生某段位移所用的時(shí)間。4勻速直線運(yùn)動(dòng)的s-t圖：勻速直線運(yùn)動(dòng)的s-t圖象是一 條傾斜直線，或某直線運(yùn)動(dòng)的s-t圖象是傾斜直線則表示其作勻速直線運(yùn)動(dòng)。s-t圖象中斜率（傾斜程度）大小表示物體運(yùn)動(dòng)快慢，斜率（傾斜程度）越大，速度越快。s-t圖象中直線傾斜方式（方向）的不同，意味著兩直線運(yùn)動(dòng)方向相反。s-t圖象中，兩物體圖象在某時(shí)刻相交表示在該時(shí)刻相遇。s-t圖象若平行于t軸，則表示物體靜止。s-t圖象并不是物體的運(yùn)動(dòng)軌跡，二者不能混為一談。s-t圖只能描述直線運(yùn)動(dòng)。課堂練習(xí)：例l. 在下圖甲中時(shí)間軸上標(biāo)出第2s末，第5s末和第2s，第4s，并說(shuō)明它們表示的是時(shí)間還是時(shí)刻。解析：如圖乙所示，第2s末和第5s末在時(shí)間軸上為一點(diǎn)，表示時(shí)刻甲乙第2s在時(shí)間軸上為一段線段，是指第1s末到第2s末之間的一段時(shí)間，即第二個(gè)1s，表示時(shí)間。第4s在時(shí)間軸上也為一段線段，是指第3s末到第4s末之間的一段時(shí)間，即第四個(gè)ls，表示時(shí)間。答案：見(jiàn)解析例2. 關(guān)于位移和路程，下列說(shuō)法中正確的是A. 在某一段時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的位移為零，該質(zhì)點(diǎn)不一定是靜止的B. 在某一段時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程為零，該質(zhì)點(diǎn)一定是靜止的C. 在直線運(yùn)動(dòng)中，質(zhì)點(diǎn)位移的大小一定等于其路程D. 在曲線運(yùn)動(dòng)中，質(zhì)點(diǎn)位移的大小一定小于其路程解析：位移的大小為起始與終了位置的直線距離，而與運(yùn)動(dòng)路徑無(wú)關(guān)。路徑是運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度。路程為零，質(zhì)點(diǎn)肯定靜止。選項(xiàng)B正確。位移為零，在這段時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)可以往返運(yùn)動(dòng)回到初始位置，路程不為零，所以選項(xiàng)A正確。位移大小在非單向直線運(yùn)動(dòng)中總小于路程，所以選項(xiàng)D正確。直線運(yùn)動(dòng)包括單向直線運(yùn)動(dòng)和在直線上的往返運(yùn)動(dòng)，所以選項(xiàng)C錯(cuò)誤。答案：A、B、D例3. 從高為5m處以某一初速度豎直向下拋出一個(gè)小球，在與地面相碰后彈起，上升到高為2m處被接住，則在這段過(guò)程中A. 小球的位移為3m，方向豎直向下，路程為7mB. 小球的位移為7m，方向豎直向上，路程為7mC. 小球的位移為3m，方向豎直向下，路程為3mD. 小球的位移為7m，方向豎直向上，路程為3m解析：本題考查基本知識(shí)在實(shí)際問(wèn)題中的應(yīng)用。理解位移和路程概念，并按要求去確定它們。題中物體初、末位置高度差為3m，即位移大小，末位置在初位置下方，故位移方向豎直向下，總路程則為7m。答案：A練習(xí)1. 以下的計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)指時(shí)間的是 （ ）A. 天津開(kāi)往德州的625次列車于13h35min從天津發(fā)車B. 某人用15s跑完l00mC. 中央電視臺(tái)新聞聯(lián)播節(jié)目19h開(kāi)播D. 1997年7月1日零時(shí)中國(guó)對(duì)香港恢復(fù)行使主權(quán)2. 關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的位移和路程，下列說(shuō)法中正確的是 （ ）A. 位移是矢量，位移的方向就是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的方向B. 路程是標(biāo)量，即位移的大小C. 質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，路程等于位移的大小D. 位移的大小不會(huì)比路程大3. 如圖所示，在時(shí)間軸上表示出下面的時(shí)間或時(shí)刻 （ ） A. 第4s內(nèi)B. 第5s末C. 3s內(nèi)D. 第6s初4. 如圖所示，某物體沿兩個(gè)半徑為R的圓弧由A經(jīng)B到C。下列結(jié)論正確的是 （ ）A. 物體的位移等于4R，方向向東B. 物體的位移等于2RC. 物體的路程等于4R，方向向東D. 物體的路程等于2R5. 關(guān)于時(shí)刻和時(shí)間，下列說(shuō)法正確的是 （ ）A. 時(shí)刻表示時(shí)間極短，時(shí)間表示時(shí)間較長(zhǎng)B. 時(shí)刻對(duì)應(yīng)物體的位置，時(shí)間對(duì)應(yīng)物體的位移C. 作息時(shí)間表上的數(shù)字均表示時(shí)刻D. 1min只能分成60個(gè)時(shí)刻6. 第3s內(nèi)表示的是 s的時(shí)間，是從 s末到 s末，3s內(nèi)表示的是 。7. 一質(zhì)點(diǎn)繞半徑為R的圓圈運(yùn)動(dòng)了一周，如圖所示，則其位移大小為 ，路程是 。若質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)了周，則其位移大小為 ，路程是 ，此運(yùn)動(dòng)過(guò)程中最大的位移是 ，最大路程是 。8. 質(zhì)點(diǎn)沿一邊長(zhǎng)為2m的正方形軌道運(yùn)動(dòng)，每1s移動(dòng)1m，初始位置在某邊的中點(diǎn)，如圖所示。分別求出下列各種情況下的路程和位移大小，并在圖上畫(huà)出各位移矢量。（1）從A點(diǎn)開(kāi)始第2s末時(shí)；（2）從A 點(diǎn)開(kāi)始第4s末時(shí)；（3）從A點(diǎn)開(kāi)始第8s末時(shí)。9. 在一大廳里，天花板與地板之間相距8m，將一小球在距地面1m高處豎直向上拋出，運(yùn)動(dòng)ls小球與天花板相碰，隨即豎直下落，最后靜止在地板上。（1）1s末小球的位移多大?方向如何?（2）拋出后的小球，最大位移是多大?方向如何?運(yùn)動(dòng)路程共有多大?答案1. B2. D3. 略4. AD5. BC 6. 1、第2、第3、3秒這段時(shí)間間隔 7. 0、2R 、R、2R、 8. 1）位移：X1m 路程：L12m 2）位移：X22m 路程：L24m3）位移：X30m 路程：L38m 圖略9. 1）7m 豎直向上 2）7m 豎直向上 15m小結(jié)：（1）時(shí)刻是鐘表指示的一個(gè)讀數(shù)對(duì)應(yīng)的某一瞬間，對(duì)應(yīng)時(shí)間軸上的一個(gè)點(diǎn)，時(shí)間是兩個(gè)時(shí)刻之間的間隔，對(duì)應(yīng)時(shí)間軸上兩個(gè)時(shí)刻對(duì)應(yīng)點(diǎn)之間的距離。（2）路程：物體運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度叫路程，其單位通常用米（m），另外還有千米（km）、厘米（cm）等。路程是標(biāo)量。（3）位移：位移是從物體運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)指向運(yùn)動(dòng)的終點(diǎn)的有向線段。位移是表示物體位置變化的物理量。位移的大小等于初、末位置間的直線距離；位移的方向由初位置指向末位置。通常用符號(hào)S表示。位移是矢量，它與物體具體運(yùn)動(dòng)的路徑無(wú)關(guān)。其單位與路程的單位相同。注意：位移與路程不是一回事。只有物體做單向直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，位移大小才等于路程；除此之外，兩者大小不會(huì)相等。位移是矢量，路程是標(biāo)量，位移只與初末位置有關(guān)，與路徑無(wú)關(guān)，而路程與路徑有關(guān)。第三節(jié)：運(yùn)動(dòng)快慢的描述速度學(xué)習(xí)目標(biāo)1. 知道速度是表示物體運(yùn)動(dòng)快慢和方向的物理量2. 明確速度的計(jì)算公式、符號(hào)和單位，理解記憶速度是矢量。3. 理解平均速度和瞬時(shí)速度的概念，知道速率和速度的區(qū)別。重難點(diǎn)：1. 勻速直線運(yùn)動(dòng)及速度的概念的理解；2、利用公式v=s/t的簡(jiǎn)單計(jì)算。三、教學(xué)方法教師啟發(fā)、引導(dǎo)，學(xué)生自主思考，討論四、教學(xué)設(shè)計(jì)（一）新課導(dǎo)入在初中的時(shí)候我們學(xué)過(guò)，把物體通過(guò)路程與所用時(shí)間的比值叫做速度，但在前面一節(jié)中，我們知道路程并不能確切地描述物體位置的變化和運(yùn)動(dòng)方向，因此，初中課本對(duì)速度的描述是不準(zhǔn)確的，現(xiàn)在我們重新定義，把物體通過(guò)路程與所用時(shí)間的比值叫做速率，路程是只有大小沒(méi)有方向的標(biāo)量，因此，速率也是標(biāo)量，只有大小，沒(méi)有方向。那么，我們究竟用什么物理量來(lái)描述 物體的運(yùn)動(dòng)快慢呢？(二)新課內(nèi)容1坐標(biāo)與坐標(biāo)的變化量物體沿直線運(yùn)動(dòng)，并以這條直線為坐標(biāo)軸，這樣，物體的位置就可以用x1、x2來(lái)表示，物體的位移就可以通過(guò)坐標(biāo)的x=x2x1來(lái)表示，x的大小表示位移的大小，x的正負(fù)表示位移的方向。2速度 表示質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng) 快慢 和 方向 的物理量。（1）定義：質(zhì)點(diǎn)的位移跟發(fā)生這段位移所用時(shí)間的 比值 。（2）定義式：v= s/t 。 （3）單位： m/s 、km/h 、 cm/s 等。（4）矢量性：速度的大小用公式計(jì)算，在數(shù)值上等于單位時(shí)間內(nèi)物體位移的大小 1.平均速度在前面一節(jié)中我們學(xué)習(xí)了，位移能準(zhǔn)確地描述物體的位置變化和運(yùn)動(dòng)方向，因此，在這里我們定義一個(gè)新的物理量平均速度：用物體位移和產(chǎn)生這段位移的時(shí)間的比值成為平均速度。公式 定義：表達(dá)式中所求得的速度，表示的只是物體在時(shí)間間隔內(nèi)的平均快慢程度，稱為平均速度。平均速度只能粗略地描述運(yùn)動(dòng)的快慢。平均速度既有大小又有方向，是矢量，其方向與一段時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移方向相同。平均速度必須明確是哪段時(shí)間或哪段位移上的平均速度，取不同的時(shí)間段或位移段平均速度一般是不同的。問(wèn)題：百米運(yùn)動(dòng)員，10s時(shí)間里跑完100m，那么他1s平均跑多少呢？回答：每秒平均跑10m。百米運(yùn)動(dòng)員是否是在每秒內(nèi)都跑10m呢？答：否。2、 瞬時(shí)速度剛才已經(jīng)知道，平均速度表示的只是物體在時(shí)間間隔內(nèi)的平均快慢程度，并不能準(zhǔn)確的描述物體在每一時(shí)刻的速度情況，為了表示任意時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)快慢，我們引入一個(gè)新的物理量瞬時(shí)速度?！緦?shí)驗(yàn)探究】圖1-3-2，順時(shí)在時(shí)間軸上表示為一點(diǎn)，而時(shí)間表示為時(shí)間軸上的一段距離，根據(jù)平均速度的定義，我們?cè)侔褧r(shí)間壓縮成某時(shí)刻的一個(gè)點(diǎn)，就可以得到順時(shí)速度的定義。定義：物體在某時(shí)刻前后無(wú)窮短時(shí)間內(nèi)的平均速度，叫做瞬時(shí)速度。瞬時(shí)速度和平均速度的關(guān)系：如果時(shí)間非常小時(shí)，就可以認(rèn)為平均速度表示的是物體在時(shí)刻的瞬時(shí)速度。瞬時(shí)速度精確地描述了物體運(yùn)動(dòng)的快慢。初中學(xué)到的勻速直線運(yùn)動(dòng)，就是瞬時(shí)速度保持不變的運(yùn)動(dòng)。測(cè)量?jī)x器：速度計(jì)（速度計(jì)所指的數(shù)值就是某時(shí)刻汽車的瞬時(shí)速率，隨著行駛的快慢而定）。五、小結(jié)、反思掌握某一物理量的最根本方法是緊扣定義，因此準(zhǔn)確把握各物理量的確切含義、區(qū)分是標(biāo)量還是矢量，是學(xué)習(xí)本節(jié)的關(guān)鍵。六、典例精講：例1：甲、乙兩地位于同一條直線上且相距60km，一輛汽車從甲地開(kāi)往乙地，它以60km/h平均速度通過(guò)前一半路程，接下來(lái)用時(shí)45min通過(guò)后一半路程。那么它在全程的平均速度大小是多少？解：設(shè)全程的路程為2S，則km/h例2：一輛汽車沿直線運(yùn)動(dòng)，先以15m/s的速度行駛了全程的，余下的路程以20m/s的速度行駛，則汽車從開(kāi)始到行駛完全程的平均速度大小為多少？解：設(shè)全程的路程為2S，則七、課堂小測(cè)驗(yàn)：（13題）下列說(shuō)法中正確的是（ ab ）a做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體，相等時(shí)間內(nèi)的位移相等b做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體，任一時(shí)刻的瞬時(shí)速度都相等c任意時(shí)間內(nèi)的平均速度都相等的運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)d如果物體運(yùn)動(dòng)的路程跟所需時(shí)間的比值是一個(gè)恒量，則此運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)下面關(guān)于瞬時(shí)速度和平均速度的說(shuō)法正確的是（a c ）a若物體在某段時(shí)間內(nèi)每時(shí)刻的瞬時(shí)速度都等于零，則它在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度一定等于零b若物體在某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于零，則它在這段時(shí)間內(nèi)任一時(shí)刻的瞬時(shí)速度一定等于零c勻速直線運(yùn)動(dòng)中任意一段時(shí)間內(nèi)的平均速度都等于它任一時(shí)刻的瞬時(shí)速度d變速直線運(yùn)動(dòng)中任意一段時(shí)間內(nèi)的平均速度一定不等于它某一時(shí)刻的瞬時(shí)速度一輛汽車，開(kāi)始以5m/s的速度勻速行駛了20m，后又以10m/s的速度行駛了20m，那么汽車在行駛40m的時(shí)間內(nèi)的平均速度是否正確？習(xí)題鞏固： 1下面一條紙帶運(yùn)動(dòng)比較快，上、下兩條紙帶運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比是16：10。2在DK范圍內(nèi)點(diǎn)于點(diǎn)之間的距離幾乎是等間距的，所以紙帶做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在A到D和K到N范圍內(nèi)，點(diǎn)與點(diǎn)之間的距離不是等間距的，所以紙帶做變速直線運(yùn)動(dòng)。3略。第四節(jié)：用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度學(xué)習(xí)目標(biāo) 1了解兩種打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的結(jié)構(gòu)和工作原理，學(xué)會(huì)安裝和使用。 2理解根據(jù)紙帶測(cè)量速度的原理，學(xué)會(huì)粗略測(cè)量瞬時(shí)速度。 3理解速度時(shí)間圖象的意義，掌握描點(diǎn)法畫(huà)圖象的方法。重點(diǎn)：1打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用。2由紙帶計(jì)算物體運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度。3畫(huà)物體的速度時(shí)間圖象。難點(diǎn)：1對(duì)紙帶數(shù)據(jù)的處理。2圖象的畫(huà)法及對(duì)圖象理解。來(lái)源:學(xué)_科_網(wǎng)Z_X_X_K課程講解：一、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器為磁電式結(jié)構(gòu)，其構(gòu)造如圖291。當(dāng)線圈通以50赫的交流電時(shí)，線圈產(chǎn)生的交變磁場(chǎng)使振動(dòng)片（由彈簧鋼制成）磁化，振動(dòng)片的一端位于永久磁鐵的磁場(chǎng)中。由于振動(dòng)片的磁極隨著電流方向的改變而不斷變化，其振動(dòng)周期與線圈中的電流變化周期一致，即為002秒。 在永久磁鐵的磁場(chǎng)作用下，振動(dòng)片將上下振動(dòng)，振動(dòng)片的一端裝有打點(diǎn)針，當(dāng)紙帶從針尖下通過(guò)時(shí)。便打上一系列點(diǎn)，相鄰點(diǎn)之間對(duì)應(yīng)的時(shí)間為002秒。 二、電火花計(jì)時(shí)器電火花計(jì)時(shí)器是利用火花放電時(shí)在紙帶上打出小孔而顯示出點(diǎn)跡的計(jì)時(shí)儀器，其結(jié)構(gòu)如圖所示。使用時(shí)，墨粉紙盤套在低盤軸上，并夾在兩條紙帶之間。當(dāng)接通220V交流電源，按下脈沖輸出開(kāi)關(guān)時(shí)，計(jì)時(shí)器發(fā)出的脈沖電流經(jīng)接正極的放電針、墨粉紙盤到接負(fù)極的紙盤軸產(chǎn)生火花放電。于是在運(yùn)動(dòng)的紙帶上就打出一列點(diǎn)跡。當(dāng)電源頻率是50Hz時(shí)，它每隔O02s打一次點(diǎn)。三、練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器問(wèn)題1. 電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器中怎樣安放復(fù)寫紙和紙帶?師總結(jié):將復(fù)寫紙?zhí)自趶?fù)寫紙定位銷上,推動(dòng)調(diào)節(jié)片可以調(diào)節(jié)復(fù)寫紙位置.將紙帶從復(fù)寫紙圓片下穿過(guò)即可.問(wèn)題2. 振針打的點(diǎn)不清晰或打不出點(diǎn)可能有哪些情況?師總結(jié): （1）調(diào)整復(fù)寫紙位置或更換復(fù)寫紙。（2）調(diào)整打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。（可能是振動(dòng)片的振動(dòng)幅度太小了,可以調(diào)節(jié)振動(dòng)片的位置;可檢查壓紙框的位置是否升高而阻礙了振動(dòng)片使振針打不到紙帶上,可將壓紙框向下調(diào)節(jié)到原來(lái)的位置;可能是振針的位置太高,調(diào)節(jié)振針直到能打出點(diǎn)為止） （3）可能是選擇的46V的電壓太低,可適當(dāng)調(diào)高電壓,但不得超過(guò)10V問(wèn)題3.為什么要先打開(kāi)電源讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器先工作12s再松手打紙帶?可不可以先松手再打開(kāi)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源?師總結(jié): 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打開(kāi)電源后要經(jīng)過(guò)一個(gè)短暫的時(shí)間才能穩(wěn)定工作,所以應(yīng)先打開(kāi)電源讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作12s后才能松手打紙帶.這樣做可以減小誤差問(wèn)題4. 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打完點(diǎn)后要及時(shí)關(guān)閉電源,這樣做有什么好處?師總結(jié):因?yàn)榇螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器是按照間歇性工作設(shè)計(jì)的,長(zhǎng)期工作會(huì)導(dǎo)致線圈發(fā)熱而損壞指導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，要讓學(xué)生按步驟有序操作,并打出幾根紙帶。選擇一條點(diǎn)跡清晰的紙帶,如圖143所示,引導(dǎo)學(xué)生回答下列問(wèn)題:圖143(1)怎樣從打出的紙帶中獲取數(shù)據(jù)?指導(dǎo)學(xué)生用列表格的形式把數(shù)據(jù)列出。(2)怎樣根據(jù)紙帶上的點(diǎn)跡計(jì)算紙帶的平均速度？(用紙帶上兩個(gè)點(diǎn)之間的距離除以兩個(gè)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔,即根據(jù)，求出在任意兩點(diǎn)間的平均速度，這里S可以用直尺測(cè)量出兩點(diǎn)間的距離，t為兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔數(shù)與0.02s的乘積。)(3)在打出的B、C兩個(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔中,紙帶運(yùn)動(dòng)的平均速度是多少?(4)如果紙帶上的點(diǎn)跡分布不均，那么，點(diǎn)跡密集的地方表示運(yùn)動(dòng)的速度較大還是較??？(在紙帶上相鄰兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔均為0.02s，所以點(diǎn)跡密集的地方表示紙帶運(yùn)動(dòng)的速度很小)四、注意事項(xiàng)注意事項(xiàng)：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上應(yīng)打出輕重合適的小圓點(diǎn)，如遇到打出的是短橫線，應(yīng)調(diào)整一下振針距復(fù)寫紙片的高度使之增大一點(diǎn)。使用計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí)，應(yīng)先接通電源，待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器穩(wěn)定后，再釋放紙帶。釋放物體前，應(yīng)使物體停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置。使用電火花計(jì)時(shí)器時(shí)，應(yīng)注意把兩條白紙帶正確穿好，墨粉紙盤夾在兩紙帶之間，使用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，應(yīng)讓紙帶通過(guò)限位孔，壓在復(fù)寫紙下面。五、用圖像表示速度（直線運(yùn)動(dòng)）為了更直觀地反映物體的運(yùn)動(dòng)情況，我們可以用v-t圖象來(lái)表示速度隨時(shí)間的變化規(guī)律。 1v-t圖象的畫(huà)法以速度v為縱軸，時(shí)間t為橫軸建立直角坐標(biāo)系，根據(jù)計(jì)算出的不同時(shí)刻對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度值，在坐標(biāo)系中描點(diǎn)，最后用平滑曲線把這些點(diǎn)連接起來(lái)就得到了一條能夠描述速度v與時(shí)間t關(guān)系的圖象。思考：怎樣畫(huà)出速度時(shí)間圖象？為什么要用平滑的曲線“擬合”？ 2v-t圖象的信息）任一時(shí)刻速度的大小和方向速度的變化情況及相應(yīng)的時(shí)間六、典例精講【例1】電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用交流電源的計(jì)時(shí)儀器，根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙 帶，我們可以從紙帶上直接得到的物理量是（ ）A時(shí)間間隔 B位移 C加速度 D平均速度解析：從打下的紙帶上數(shù)一下點(diǎn)的個(gè)數(shù)就知道時(shí)間，因?yàn)閮蓚€(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s.故A選項(xiàng)正確。用刻度尺量一下任意兩個(gè)點(diǎn)間的距離，就知道了物體的位移。故B選項(xiàng)正確。從紙帶上不能直接得到加速度、平均速度，只可以間接計(jì)算。故C、D選項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：AB【例2】電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用交流電源的計(jì)時(shí)儀器，當(dāng)電源頻率為50 Hz時(shí)，振針每隔0.02 s在紙帶上打一個(gè)點(diǎn)，現(xiàn)在用此打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)定物體的速度，當(dāng)電源的頻率低于50 Hz時(shí)，數(shù)據(jù)計(jì)算仍然是按照每隔0.02 s打一個(gè)點(diǎn)來(lái)處理的則測(cè)出的速度數(shù)值與物體的實(shí)際速度相比，是偏大還是偏小?為什么?解析：當(dāng)電源頻率低于50 Hz時(shí)，實(shí)驗(yàn)中實(shí)際時(shí)間間隔大于0.02 s，數(shù)值計(jì)算時(shí)如按照實(shí)際時(shí)間間隔，得到實(shí)際速度，若實(shí)驗(yàn)時(shí)仍用0.02 s作為時(shí)間間隔來(lái)計(jì)算，實(shí)驗(yàn)數(shù)值比物體的實(shí)際速度偏大點(diǎn)評(píng)：有關(guān)實(shí)驗(yàn)誤差的分析對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)是一個(gè)難點(diǎn)，突破方法是根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理分析，同學(xué)們應(yīng)該仔細(xì)體會(huì)，理解【例3】用同一底片對(duì)著小球運(yùn)動(dòng)的路徑每隔0.1 s拍一次照，得到的照片如圖144所示求小球的平均速度圖144解析：根據(jù)題意，小球從1 cm到6 cm位置，位移s5 cm，所用時(shí)間t0.3 s，平均速度vst0.17 ms點(diǎn)評(píng)：本題初看是一新情景的題，經(jīng)分析可看出本題的做法與利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的方法一致題目不難，學(xué)生能很快求出平均速度所以培養(yǎng)學(xué)生的遷移能力是非常重要的【例4】如圖145所示，是一條利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶，0、1、2、3、4、5、6是七個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0的距離如圖所示求出各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度并畫(huà)出速度一時(shí)間圖線解析:(1)1點(diǎn)是0、2間的中間時(shí)刻，求出0、2間的平均速度即可認(rèn)為是1點(diǎn)的瞬時(shí)速度，同理2、3、4、5點(diǎn)的瞬時(shí)速度也可求出0和6兩個(gè)點(diǎn)的瞬時(shí)速度不便求出然后畫(huà)出速度一時(shí)間圖線注意相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T0.1s即:v1=0.195m/s,v2=0.40m/s,v3=0.51m/s,v4=0.69m/s,v5=0.70m/s。(2) 以O(shè)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)建立直角坐標(biāo)系橫坐標(biāo)：表示時(shí)間縱坐標(biāo)：表示速度根據(jù)第一問(wèn)計(jì)算出的結(jié)果在直角坐標(biāo)系中描點(diǎn)，然后連線得到圖象如圖146所示圖145圖146七、小結(jié)八、習(xí)題鞏固第五節(jié)：速度變化快慢的描述加速度學(xué)習(xí)目標(biāo)：（1）理解加速度的意義，知道加速度是表示速度變化快慢的物理量。知道它的定義、公式、符號(hào)和單位，能用公式a=v/t進(jìn)行定量計(jì)算。（2）知道加速度與速度的區(qū)別和聯(lián)系，會(huì)根據(jù)加速度與速度的方向關(guān)系判斷物體是加速運(yùn)動(dòng)還是減速運(yùn)動(dòng)。（3）理解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的含義，能從勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象理解加速度的意義。重點(diǎn)、難點(diǎn)：1加速度的概念建立和加速度與勻變速直線運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，理解加速度的概念，樹(shù)立變化率的思想。2加速度是速度的變化率，它描述速度變化的快慢和方向。區(qū)分速度、速度的變化量及速度的變化率。3利用圖象來(lái)分析加速度的相關(guān)問(wèn)題。教學(xué)設(shè)計(jì)（一）新課導(dǎo)入起動(dòng)的車輛初始時(shí)刻的速度(m/s)可以達(dá)到的速度(m/s)起動(dòng)所用的時(shí)間(s)小轎車03020火車050600摩托車02010教師引導(dǎo)學(xué)生三種車輛速度隨時(shí)間的變化規(guī)律,分析比較發(fā)現(xiàn):三種車輛的速度均是增大的,但它們速度增加得快慢不同。那么,如何比較