第一章 运动的描述知识点— 【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一册教案

必修一第一章运动的描述知识点1.1运动的描述机械运动：物体的空间位置随时间变化叫做机械运动。一、物体和质点1、质点：忽略物体的大小和形状，把它简化为一个具有质量的点。2作用：方便描述物体的运动，即用来代替物体的有质量的点。3、物体看成质点的条件：当所研究的问题与物体本身的形状大小无关时，可以将物体简化成质点。4、理想化模型：在物理学中，突出问题的主要因素，忽略次要因素，建立理想化的物理模型，并将其作为研究对象，是经常采用的一种科学研究方法。二、参考系1、运动是绝对的，静止是相对的。2参考系:描述物体运动时,用来作为参考(假定为不动)的物体。3、原则上参考系可以任意选取。但实际上总是本着观测方便和使运动的描述尽可能简单的原则选取。4、一般研究地面上运动的物体时选取地面为参考系。 1.2时间 位移一、时刻和时间间隔1、时刻指某一瞬时，在钟表指示的一个读数对应着的某一瞬间。2、时间是时间间隔的简称，指一段持续的时间间隔。①两个时刻的间隔表示一段时间。②时间的计算：末时刻减初时刻，△t=t2-t1③时间的单位：国际单位制为秒（s）,还有分钟（min）、小时（h）1h=60min，1min=60s④时间的测量：实验室中用停表和打点计时器来测量3、时刻和时间间隔在时间轴上的表述：时刻用点表示，时间间隔用线段表示。4、时刻只能显示运动的一瞬间，好比一张照片,时间间隔能展示运动的一个过程，好比一段录像。时刻和时间的区别注意：①关于时间的测量，生活中一般用各种钟表来计时，在实验室里和运动场上常用停表计时。②关键字词的使用：如初、末、时一般表示时刻；如内、用、经过、历时一般表示时间间隔。二、位置和位移1、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。①二维坐标（直角坐标），②一维坐标（直线坐标）。2、路程：物体运动轨迹的长度。3、位移：由初位置指向末位置的有向线段。大小：初位置指向末位置的直线长度方向：初位置 → 末位置，符号l单位：m（国际单位制），常用的还有千米（km）、厘米（cm）物理意义：描述质点位置变化的大小和方向4、矢量和标量①矢量：有大小又有方向。例如：位移、速度、加速度、力等。②标量：只有大小，没有方向。例如：时间、路程、功、温度、质量等。   路程和位移的区别关系：位移的大小≤路程三、直线运动的位移位移的计算：△x = x2  -  x1（末位置坐标减初位置坐标）负号表示位移方向与正方向相反。四、位移—时间图像    物体在每一时刻的位置或每一时间间隔的位移可以用图象直观地表示。1、x-t图象的物理意义：表示质点做直线运动时位移随时间变化的规律，不是运动的轨迹。    ①直线表示的是：物体做匀速直线运动②曲线表示的是：物体做匀加速直线运动③平行于t轴的直线表示的是：物体静止2、两图象的交点代表两物体相遇a.图线向上走代表物体向正方向运动b.图线水平代表物体静止c.图线向下走代表物体向负方向运动。五、位移和时间的测量1、两种计时器2、打点计时器的作用①测时间（直接测出电源频率 50 Hz，每隔 0.02 s秒打一个点）。②测位移（直接测出）。3、实验：练习使用打点计时器通过研究纸带，间接的反映物体运动情况：①打出的点越密，则运动越慢；②若打出的点间距相等，则物体做匀速直线运动。4、注意事项（1）实验前，应将打点计时器固定好，以免拉动纸带时晃动，并先轻轻试拉动纸带，应无明显的阻滞现象。（2）使用打点计时器打点时，应先接通电源，待打点计时器打点稳定后，再拉动纸带。（3）手拉动纸带时速度应适中，以防点迹太密或太疏。（4）使用电磁打点计时器时，应让纸带穿过限位孔，压在复写纸下面。（5）打点计时器不能连续工作太长时间，打完点后应立即关闭电源。5、常见的困难  1.3位置变化快慢的描述——速度一、速度    物理学中用位移与发生这段位移所用时间之比表示物体运动的快慢，这就是速度。1、定义：位移与发生这个位移所用时间的比值。2、定义式为：注意：这里的速度和初中所学速度的含义不完全相同，3、物理意义：描述物体运动的快慢。 4、单位：国际单位制为m/s，其它单位：km/h，1 m/s = 3.6 km/h。5、速度是一个矢量，有大小和方向。大小：单位时间内位移的大小。方向：速度方向就是物体的运动（位移）方向。二、平均速度和瞬时速度1、平均速度定义：物体在某一段时间内运动的平均快慢程度，叫做物体在这段时间（或这段位移）内的平均速度。2、定义式：3、物理意义：粗略地描述物体在时间△ t 内运动的平均快慢程度。4、平均速率注意：平均速度的大小不能叫做平均速率。5、平均速度是矢量方向：也是物体运动（位移）的方向。6、瞬时速度的定义：运动物体在某一时刻（或某一位置）的速度，叫做瞬时速度。7、公式：8、物理意义：精确地描述物体运动的快慢。9、瞬时速度是矢量,大小：叫速率.方向：这一时刻物体运动（位移）的方向。10、怎么求瞬时速度的大小？①由匀速直线运动中的平均速度等于瞬时速度。②读速度表。11、匀速直线运动：①是速度大小和方向都不变的运动。②是瞬时速度不变的运动。③平均速度等于瞬时速度。12、方向：无论什么速度，方向都是物体运动（位移）的方向。三、测量纸带的平均速度和瞬时速度       原理：用无限逼近的办法，很短的位移或时间内可以看成匀速直线运动，则有平均速度等于瞬时速度。例如E点的瞬时速度。四、速度—时间图像由速度时间——图像可以看出速度的变化规律。①直线表示物体静止。②直线表示物体做匀加速直线运动。③平行于t轴的直线表示物体做匀速直线运动。④直线表示物体做匀减速直线运动。⑤直线表示物体做匀减速直线运动，且在t=5s时，图线越过时间轴，运动方向发生改变。两图象的交点代表两物体速度相同。  1.4速度变化快慢的描述——加速度速度的变化△v= vt - vo（末速度减初速度）（矢量）一、加速度1、定义:速度的变化量与发生这一变化所用时间之比。2、大小：（定义式，不是比例关系） △v表示速度的变化。如果用v0表示初速度，vt表示末速度，则△v= vt - vo所以有：3、方向:加速度是矢量，方向是△v的方向。4、物理意义:描述物体速度变化的快慢的物理量。5、单位:在国际单位制中，加速度的单位是米每二次方秒，符号是m/s2或m·s-2。6、生活中的加速度表示机动性，在动物身上加速度表示灵敏性。二、加速度的方向①加速运动，加速度的方向与初速度的方向相同；②减速运动，加速度的方向与初速度的方向相反。三、从v-t图像看加速度a、b图都在做匀加速直线运动；c图在做匀减速直线运动。①根据图线的倾斜方向可以判断加速度的方向。②由图线的倾斜程度可以判断加速度的大小，即a＝0，匀速直线运动或静止③a恒定    a＞0，匀加速直线运动a＜0，匀减速直线运动④速度大，加速度不一定大。速度小，加速度也可以很大。