课件23张PPT。 第一节 运动、空间和时间 第一章 运动的描述 内容要点:
(1)机械运动
一、机械运动
(2)参考系
二、空间位置的描述
三、时间的描述 课堂小结
参考系是人们观察事物的基石,时间和空间是描述和研究事物的依托。对自然界观察而言,时空关系与参考系又存在着不可分割的联系,这就是爱因斯坦在1905年提出的“相对论”中所阐明的基本论点。 机械运动的基本特征是空间位置随时间发生变化,所以研究机械运动的基本方法也就是从空间和时间两个角度进行。 机械运动是指一个物体相对于其他物体的位置变化,简称运动。 课堂小结
参考系是人们观察事物的基石,时间和空间是描述和研究事物的依托。对自然界观察而言,时空关系与参考系又存在着不可分割的联系,这就是爱因斯坦在1905年提出的“相对论”中所阐明的基本论点。 机械运动的基本特征是空间位置随时间发生变化,所以研究机械运动的基本方法也就是从空间和时间两个角度进行。 这种用来描述物体运动的参照物就称为参考系。
一、研究物体的运动必先选择参考系,而且被选作参考系的物体,不管它本身的运动情况如何,我们都假定它是不动的。
参考系的特点:
二、参考系的选取是任意的,但在实际问题中, 以研究问题方便为原则。如研究地面上的物体的运动,我们一般选择地面为参考系。
三、在描述同一运动时,选择不同的参考系,观察的结果可能是不同的。对于坐在行驶的汽车上的人,若以汽车为参考系,他是静止的;若以地面为参考系,他是运动的。 a) 原则上,参考系的选取是任意的,若参考系不同,对同一个物体运动形式的描述也就可能不同。在实际选取参考系时,应考虑到使运动的描述尽可能简单。如研究地面上的物体的运动时,常选地面为参考系。
参考系的选取:
b) 一般情况下,选择地面或相对于地面静止不动的物体为参考系,当选择相对于地面运动的其他物体作为参考系时,在分析中应做相应的说明。因为物体做何种运动,是相对于参考系而言的,物体是否运动,要看物体相对于参考系的位置是否有改变。
【例1】 在平直行驶的汽车内,一个乘客以自己为参考系向外观察,他看到的下述现象哪个肯定错了? ( )
A.与车同向行驶的自行车向后运动
B.公路两旁的树是静止的
C.有一辆汽车总在自己的车前面不动
D.路旁的房屋向后运动 1) 物体做直线运动时,用直线坐标系(一维坐标系)加以描述.即在给定的一条直线上,确定一个正方向,取一个定点为原点,任取一定线段为单位长,这样就在该直线上建立了直线坐标系(又称数轴)。
空间位置的描述:
2) 如果物体在平面上运动,
则要通过平面直角坐标系
(二维坐标)来描述其位置;而且,二维坐标还可以物体做曲线运动时的位置变化。【例2】 某运动物体在平面内,由点(3,1)出发,沿直线运动到点(1,4),然后又由该点(1,4)沿直线运动到另一个点(5,5).试完成坐标系的建立并画出物体的运动轨迹。 ,时间间隔△t
就会越来越小,当△t=0时,时间轴上的区
间就变为一个点,时间就变成时刻了。时间与时刻的联系: 时刻是指某一瞬间,在表示时间的数轴上,用点来表示,它展示的是运动的一个瞬间,好比一张照片;
而时间是指两个时刻之间的间隔。在表示时间的数轴上,它表示一段,用线段来表示,展示的是运动的一个过程,好比一段录像。时间与时刻的区别: 关于时间与时刻:
1)n秒末、n秒初是指时刻,第n秒内是指1秒的时间。如第1秒末、第2秒初、第4秒末等都表示时刻,而且第1秒末和第2秒初是同一时刻。两个时刻之间的线段表示时间间 隔,即时间。第2秒末和第6秒末两个时刻之间的时间间隔是4秒,即时间间隔=终止时刻-开始时刻。
2)时间的单位有时(h)、分(min)、秒(s)、飞秒(fs)、阿秒(as),国际单位用秒(s)来表示。注意换算公式1fs= s, 1as= s。
3)计时器:生活中的手表、
石英钟、实验室用的打点计
时器和秒表等。
4)一般的时间和时刻问题很
容易区分,但有时还要与实际
问题结合起来理解。有时所说
的“时间”是指时刻,要引起注
意,后面通过例题说明。 【例3】
(1)我国运动员王军霞在1996年第26届奥运会上创造了女子5000米跑14分59.88秒的奥运会记录并获得了冠军,这个成绩的数据是时间还是时刻?
(2)火车站服务处出售的《旅客列车时刻表》为什么不叫做《旅客列车时间表》?(3)火车站广播道:“从北京驶往广州的×××次列车将于11点20分到达本站1号站台,停车12分,请旅客作好登车准备。”这里的11点20分、12分钟分别是指时间还是时刻?火车正点驶离本站的时刻是多少?
(4)张强同学手里拿着的汽车票,上面写着:发车时间:14时30分。这里的“时间”是时间还是时刻?课堂小结 机械运动的基本特征是空间位置随时间发生变化,所以研究机械运动的基本方法也就是从空间和时间两个角度进行。本节课主要介绍了机械运动的基本概念,参考系的选取以及怎样描述物体的运动,对“同一物理过程在不同的参考系中看到的现象不同”也有了自己的认识;也学会了如何区分时间与时刻了。