课件20张PPT。如何描述物体的机械运动?在我们周围可以看到各种各样的运动:一切物体都在运动着运动是绝对的不了解运动就不了解自然
—— 亚里士多德 物体的空间位置随时间的变化,叫机械运动,它是自然界最简单最基本的运动形式。谁运动?(研究对象)··· ···艺术家的描述:诗人的描述:案例 在描述木棒的运动时,我们遇到了哪些困难和麻烦,这个困难和麻烦是由于什么原因造成的? 难道我们真的无法准确描述物体的运动吗?例:飞机以某速度从南京飞向北京
火车在南京与上海之间的运行我们是否要考虑飞机本身大小形状?车箱的颤动我们考虑吗?我们已经很自然的忽略某些次要因素(如形状、大小),只关心主要的方面。1.1 某些情况下,将物体简化为一个有质量的点
1.2 质点是一个理想化的“物理模型”忽略次要因素:形状、大小等
突出主要因素:具有质量
(本质属性)矛盾的主次方面研究:在下列问题中,能否将物体看作质点?
① 研究地球绕太阳的公转
② 一列沿京沪铁路运行的列车,若要研 究它从北京到上海的运动时,能否将它视为质点?
③ 研究由于地球的自转而造成各处季节的变化时,能否将地球视为质点?
④ 研究火车通过一座桥梁运动时,能否将火车视为质点?
a 物体上各点的运动情况相同时,可以看作质
点,一般研究物体的转动时不能把物体看作
质点。b 物体有转动,但物体的转动不是我们所研究
的主要问题时,物体的本身大小和形状已变
成了次要因素,物体可以看作质点。1.3 物体可以被看成质点归纳c 物体能否看作质点,取决于它的形状和大小在
所研究的问题中是否可以忽略不计,而跟物体
自身体积的大小,质量的多少和运动速度的大
小无关。d 一个物体能否看作质点取决于所研究问题的性
质,即使同一个物体在研究问题不同时,有的
情况下可以看作质点,而有的情况下不可以看
作质点。观察与思考物体的运动是相对的 —— 运动的相对性
描述运动要寻找参考物体2.1 为描述物体的运动而选用来做参考的另外物体“日出东方,夕阳西下”是以________ 作为参考系的;“小小竹排江中游,巍巍青山两岸走”第一句以 ________为参考系,第二句是以___________为参考系。2.2 参考系的选择选择的任意性
(一般选择地球和相对于地球静止的物体) 同一物体对于不同的参考系,运动可能不同 飞花两岸照船红,
百里榆堤半日风。
卧看满天云不动,
不知云与我俱东。 诗中描述了什么物体的运动?它是以什么物体为参考系的?
你对诗人关于“榆堤”、“云”、“我” 的运动与静止的说法有没有不同的认识?观察与思考 问题: 如何确定物体的位置?3.1 坐标系的建立为了定量地描述物体的位置及位置的变化,需要在参考系上建立适当的坐标系。3.2 坐标系的构成要素原点、正方向、标度、物理量、单位3.3 在坐标系中物体位置的表示方法3.3 在坐标系中物体位置的表示方法如图所示,汽车沿 x 轴做直线运动,从 A 点运动到 B 点,由图判断 A 点坐标、B 点坐标和走过的路程。X/mO1-1234-2-3-4ABA 点坐标 xA = -3mB 点坐标 xB = 2m走过的路程SAB = 5m3.3 在坐标系中物体位置的表示方法或A(2m,2m)x = _____ my = _____ m1.机械运动:2.质点:4.坐标系:3.参考系:课件19张PPT。问题1: 什么叫机械运动?
物理学如何描述机械运动?问题2: 为了准确描述物体的运动,
还需明确哪些?物体的运动总是伴随着时间和空间而进行时刻和时间间隔、路程和位移2008-08-08 20:412008-08-08 20:53 2008-08-08 21:152008-08-08 23:252008-08-09 01:5812min22min2h10min1h33min1.1 时刻是指某一瞬间1.2 时间间隔是指两个时刻之间的间隔,简称时间1.3 时刻与时间在时间轴上的表示下列判关于“时间”的描述如何理解,并在时间轴上表示出来1.4 时间的测量工具实验室中常用:秒表、打点计时器几种不同的方式有什么相同和不同之处?北京 → 重庆其长度称之为路程位移描述运动路径
的长短描述位置的改变物体运动轨迹
的长度物体初、末位
置间的距离无初位置指
向末位置路程一般不等于位移大小直线运动的路程与位移 Δx 的绝对值表示位移的 .
Δx >0表示: .
Δx <0表示: . 大小与规定的正方向相同,或沿 x 正方向与规定的正方向相反,或沿 x 负方向在坐标系中:坐标变化量Δx = x2-x1表示物体的位移坐标x1 、 x2表示物体的初、末位置建立一维坐标系一质点在X轴上运动,各个时刻的位置坐标
如下表,则此质点开始运动后: (1) 前几秒内的位移最大? ___________
(2) 第几秒内的位移最大? ___________
(3) 几秒内的路程最大? ___________
(4) 第几秒内的路程最大? ___________前4s内第2s内第2s内5s内矢量(scalar)与标量(vector)
矢量:具有大小与方向的量 如:位移
标量:只有大小,无方向 如:路程
位移-时间图象( x - t 图象)运动实例: 平直的公路上每隔50m等距离地竖立着电线杆,一辆汽车依次经过1、4、7、10、13、16、19号电线杆的时刻分别时刻如下表所示:你看出汽车运动的特点是什么?· 由图可知:
匀速直线运动的
位移图象是一条
倾斜直线.位移图象的意义a. 描述了质点的位移随时间的变化关系.b. 图线的倾程度反映了质点运动的快慢.
直线越陡表示运动越快.(1)因它们的位移图象都是直线,
故a、b均做匀速直线运动. 又a 、 b距离原点位移分别是增大和减小, 故I、II的运动方向相反.(2) b图线比a 图线陡,故b 运动比a 快.?思考题:位移图像中的图线是物体的运动
轨迹吗?x,ysx描述运动
物体的空
间位置描述物体位
置变化的大
小和方向描述物体
运动路径
的长短物体坐
标的值从初位置到
末位置的有
向线段始末位置间运动轨迹的长度对应于时刻与路径无关,
随时间可增
可减与路径有关,
随时间增大小结单位相同.
位移大小
不大于路
程. 只有
单向直线
运动,位
移大小才
等于路程.课件17张PPT。问题1 如何描述物体的位置?—— 坐标系问题2 如何描述物体的位置的变化?—— 位移问题3 如何描述物体的位置的变化的快慢?生活案例1甲、乙两位同学同时由学校出发去少年宫。甲步行走近路,乙骑自行车绕道而行,结果他们同时到达。试问:他们二人相比,谁快些?生活案例2 甲、乙两人同时从学校开车前往南京主城区,当甲到达大桥南路时,乙才到达泰山新村。试问甲、乙哪个开车快?生活中比较物体(质点)运动快慢的两种基本方法相同位移比较时间:时间相同,位移越大,运动越 快,反之慢相同时间比较位移:时间相同,位移越大,运动越快,反之慢位移不同,时间也不同,如何比较?1 平均速度 物体运动的位移与发生这个位移所用的时间的比值,叫做平均速度2 物理意义3 定义式 粗略地描述了物体运动快慢程度
平均速度大,物体运动快,反之慢4 单位m/s小虫沿小桌边缘由 A 点开始顺时针爬行一周所用时间为 t,桌面为正方形,边长为 l,已知小虫沿每边运动时间相等。求:小虫由A分别运动到B、C、D点各过程的平均速度及全程的平均速度.—— 可能是背道而驰 !!结论:速度仅指出大小是不够的, 还必须具有方向关于平均速度的几点理解1.平均速度表示了物体(质点)位置改变的大致状况2.平均速度是矢量,即既有大小又有方向
其方向与位移方向相同3.平均速度是从整体上来研究物体的运动情况的,
平均速度不考虑运动过程的细节问题,只考虑初
末位置及整个过程的运动时间问题.8.54 m/s此时的运动快慢? 物体经过某一位置或在某一时刻的运动快慢程度就是瞬时速度瞬时速度精确地描述了物体运动的快慢Δt → 0关于瞬时速度的几点理解1. 瞬时速度是精确地描述物体运动快慢的物理量2. 瞬时速度是矢量,其方向即为物体运动方向3. 可以用一个较短时间内的平均速度来替代
瞬时速度4. 瞬时速度的大小称之为速率位置坐标:x1 = 10 mx2 = 30 m位置的变化(位移):△ x = x2 - x1
= 20m位置坐标:x2= 10 mx1 = 30 m位置的变化(位移):△ x = x2 - x1
= - 20m探讨:Δx 正、负的物理意义是什么?课件18张PPT。复习: 下列说法中正确的是( )
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,v 是平均速度B问题:
如果要测量物体运动的速度需要测量那些物理量?
如何测量这些物理量?1. 打点计时器的种类2. 打点计时器作用 当线圈通以50赫兹的交流电时,线圈产生的交变磁场使振动片(由弹簧钢制成)磁化,振动片的一端位于永久磁铁的磁场中。振动片的磁极随着电流方向的改变而不断变化,在永久磁铁的磁场作用下,振动片将上下振动,其振动周期与线圈中的电流变化周期一致,振动片的一端装有打点针,当纸带从针尖下通过时。便打上一系列点。这就是打点计时器的原理。 安装好复写纸并将打点计时器固定在桌子边缘
或铁架台上。② 将纸带穿过限位孔并从复写纸圆片下穿过。 ③ 将打点计时器接入50Hz交流电源,从交流4 V开
始,观察振动片振动情况,若振动片振幅较小,
再升高电压至6 V。④ 接通打点计时器,然后拖动纸带(或释放物体)
打出点。观察点迹是否清晰,打完点后,立即
关闭电源。 ① 工作电流为交流电② 工作电压 4-6V 以下③ 实验前检查打点的稳定性和清晰程度④ 使用时应先接通电源,待打点计时器
稳定时再拉动纸带或释放物体⑤ 手拉动时,速度应适当快一些,以防
打的点迹太密集 它是利用火花放电在纸带上打出孔而显示点迹的计时器。 当接通 220V 交流电源,按下脉冲输出开关时,计时器发出的脉冲电流经正极的放电针、墨粉纸盘到接负极的纸盘轴,产生火花放电,于是在运动纸带上就打出系列点迹。 安装好复写纸并将打点计时器固定在桌子边缘
或铁架台上。② 将纸带穿过限位孔与墨粉纸盘。 ③ 将打点计时器接入220V 50Hz交流电源。④ 启动电源,然后拖动纸带(或释放物体)打出
点。观察点迹是否清晰,打完点后,立即关闭
电源。 5. 两种计时器的比较每隔0.02s打一次点6V以下交流电220V 交流电振针打点电火花打点振针与纸带接触影响纸带运动,误差较大火花放电不会影响纸带运动,误差较小1. 实验目的① 练习使用电火花计时器② 利用打上的点纸带研究物体的运动情况2. 实验器材电火花计时器、纸带、刻度尺、导线、电源3. 实验步骤① 将打点计时器固定在水平桌面上② 安装纸带,连接好电源③ 启动电源,用手水平拉纸带④ 打完纸带后立即关闭电源⑤ 重复上述实验步骤3-5次⑥ 实验数据处理a. 选点迹清晰的纸带,从能看清的某点开始,标出几个点b. 测量标出点与所选的起点间距离,并记录对应时间c. 计算对应点的速度,并记录入表格,画速度图线1. 实验目的用打点计时器测量瞬时速度2. 实验原理用较短时间内的平均速度替代瞬时速度3. 纸带处理① 选清晰的纸带② 标记数点③ 测量位移④ 计算平均速度,用平均速度替代瞬时速度⑤ 记录表格1. 在方格纸上建立直角坐标系,纵轴表示
速度v,横轴表示时间 t
2. 根据表中的 v、t 数据,在坐标系中描点
3. 用一条平滑的曲线把这些点连起来例如:4. 速度图象的分析① 从图象知道某一时刻的速度,及某段时间内物体速度的变化量② 判断物体的运动方向③ 比较物体运动的快慢④ 判断物体的运动性质课件23张PPT。物理学与人类文明走进高中物理课堂判天地之美,析万物之理庄子物质世界现象认识现在物理学是自然科学的基础之一《墨经》的力学知识: 力的定义: “力,刑之所以奋也” 关于浮力: “刑之大,其沉浅也,说在衡。” 浮力的应用空气浮力的应用例子 :舜抓住两个斗笠从粮仓上面跳下,这发生在中国古代四千多年前。司南指南鱼虹是42°的弧,红在外,紫在内霓是50°的弧,红在内,紫在外塔科马大桥孔子东游,见两小儿辩斗,
问其故。一儿曰:“我以日
始出时去人近,而日中时
远也。”一儿以日初出远,
而日中时近也。一儿曰:
“日初出大如车盖,及日
中,则如盘盂,此不为远
者小而近者大乎?”一儿
曰:“日初出沧沧凉凉,
及其日中如探汤,此不为
近者热而远者凉乎?”孔子
不能决也。两小儿笑曰:
“孰为汝多知乎!” 两小儿辩日故事 物理学是现代技术的基础隐身衣此项发明的原理是:在衣服前后装上摄像机,录制下周围环境实况景象后投射在衣料表面(不仅能用于人,也可以用于坦克、甚至是飞机)。这样,人就好像消失了:从身后看到的是前面的景象,而从身前则看到的是身后的景象。物理学改变了人类生产和生活方式,推动了社会进步碰不得外套外套使用9伏的小电池,所产生的高压电对穿者本人毫无危险。即使是高压电未成功接通,此外套也会放出蓝色的电光警告那些心怀鬼胎的人『滚远点』! 科学家们决定让水火共存 -- 制冷制热熔于一体。这一发明的意义在于,您早上起来将购买的冷冻食品放入机器,就可以安安心心地去工作了,下班前利用手机或因特网给您的机器发加热食品的指示,等您到家就可以立即吃到热乎乎的晚餐了。热与冷物理学改变和拓展人类思维方式古人宇宙观现代宇宙观宇宙探测学习内容共同必修 —— 物理1、物理2运动描述、相互作用与运动规律、机械能和能源、抛体运动与圆周运动、经典力学的成就与局限性等选修系列 —— 选修1-1、选修1-2选修系列 —— 选修3-1、3-2、3-3、3-4、3-5学习方法公式:天才=效率×时间天才效率时间成功者的别名兴趣+方法勤奋、刻苦学习方法学习方法认真阅读,学会自学认真听讲,独立思考做好实验,做好练习整理学案,及时复习祝同学们 在高中阶段学好物理
为进一步提高自我能力打下基础