2019-2020年高中物理 12 位置變化的描述 位移(教案) 教科版必修1.doc
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2019-2020年高中物理 12 位置變化的描述 位移(教案) 教科版必修1 學習目標: 1. 知道時間和時刻的含義以及它們的區(qū)別,知道在實驗中測量時間的方法。 2. 知道位移的概念。知道它是表示質點位置變動的物理量,知道它是矢量,可以用有向線段來表示。 3. 知道路程和位移的區(qū)別。 學習重點: 1. 時間和時刻的概念和區(qū)別。 2. 位移的矢量性、概念。 學習難點: 位移和路程的區(qū)別。 主要內容: 一、時刻和時間間隔 1.時刻和時間間隔可以在時間軸上表示出來。時間軸上的每一點都表示一個不同的時刻,時間軸上一段線段表示的是一段時間間隔。 2.在學校實驗室里常用停表,電磁打點計時器或頻閃照相的方法測量時間。 【例一】下列說法中指的是時間的有___________________,指的是時刻的有________________。 A.第5秒內 B.第6秒初 C.前2秒內 D.3秒末 E.最后一秒內 F.第三個2秒 G.第五個1秒的時間中點。 課堂訓練: 1.關于時間和時刻,下列說法正確的是( ?。? A.物體在5s時就是指物體在5s末時,指的是時刻。 B.物體在5s時就是指物體在5s初時,指的是時刻。 C.物體在5s內就是指物體在4s末到5s末的這1s時間。 D.物體在第5s內就是指物體在4s末到5s末的這1s的時間。 二、路程和位移 1. 路程:質點實際運動軌跡的長度,它只有大小沒 有方向,是標量。 2.位移:是表示質點位置變動的物理量,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,位移的大小等于質點始末位置間的距離,位移的方向由初位置指向末位置,位移只取決于初末位置,與運動路徑無關。 3. 位移和路程的區(qū)別: 4.一般來說,位移的大小不等于路程。只有質點做方向不變的直線運動時大小才等于路程。 【例二】中學的壘球場的內場是一個邊長為16.77m的正方形,在它的四個角分別設本壘和一、二、三壘.一位球員擊球后,由本壘經一壘、一壘二壘跑到三壘.他運動的路程是多大?位移是多大?位移的方向如何? 課堂訓練: 1.以下說法中正確的是(?。? A.兩個物體通過的路程相同,則它們的位移的大小也一定相同。 B.兩個物體通過的路程不相同,但位移的大小和方向可能相同。 C.一個物體在某一運動中,位移大小可能大于所通過的路程。 D.若物體做單一方向的直線運動,位移的大小就等于路程。 2.如圖甲,一根細長的彈 簧系著一個小球,放在光 滑的桌面上.手握小球把 彈簧拉長,放手后小球便左 右來回運動,B為小球向右到 達的最遠位置.小球向右經過中間位置O時開始計時,其經過各點的時刻如圖乙所示。若測得OA=OC=7cm,AB=3cm,則自0時刻開始: a.0.2s內小球發(fā)生的位移大小是____,方向向____,經過的路程是_____. b.0.6s內小球發(fā)生的位移大小是_____,方向向____,經過的路程是____. c.0.8s 內小球發(fā)生的位移是____,經過的路程是____. d.1.0s內小球發(fā)生的位移大小是____,方向向______,經過的路程是____. 3.關于質點運動的位移和路程,下列說法正確的是( ?。? A.質點的位移是從初位置指向末位置的有向線段,是矢量。 B.路程就是質點運動時實際軌跡的長度,是標量。 C.任何質點只要做直線運動,其位移的大小就和路程相等。 D.位移是矢量,而路程是標量,因而位移不可能和路程相等。 4.下列關于路程和位移的說法,正確的是( ) A.位移就是路程。 B.位移的大小永遠不等于路程。 C.若物體作單一方向的直線運動,位移的大小就等于路程。 D.位移是矢量,有大小而無方向,路程是標量,既有大小,也有方向。 5.關于質點的位移和路程,下列說法正確的是( ) A.位移是矢量,位移的方向就是質點運動的方向。 B.路程是標量,也是位移的大小。 C.質點做直線運動時,路程等于其位移的大小。 D.位移的數(shù)值一定不會比路程大。 6.下列關于位移和路程的說法,正確的是( ) A.位移和路程的大小總相等,但位移是矢量,路程是標量。 B.位移描述的是直線運動,路程描述的是曲線運動。 C.位移取決于始、末位置,路程取決于實際運動路徑。 D.運動物體的路程總大于位移。 三、矢量和標量 四、直線運動的位置和位移 課堂訓練 課后作業(yè): 閱讀材料: 我國古代關于運動的知識 我國在先秦的時候,對于運動就有熱烈的爭論,是戰(zhàn)國時期百家爭鳴的一個題目.《莊子》書上記載著,公孫龍曾提出一個奇怪的說法,叫做“飛鳥之影未嘗動也.”按常識說,鳥在空中飛,投到地上的影當然跟著鳥的移動而移動.但公孫龍卻說鳥影并沒有動.無獨有偶,當時還有人提出“鏃矢之疾;有不行不止之時”,一支飛速而過的箭,哪能“不行不止”呢?既說“不行”,又怎能“不止”呢?乍看起來,這些說法實在是“無稽之談”,也可以給它們戴一頂“詭辯”的帽子. 但是事情并不這么簡單.這個說法不但不是詭辯,而且還包含著辯證法的正確思想.恩格斯曾經指出,“運動本身就是矛盾,甚至簡單的機械的位移之所以能夠實現(xiàn),也只是因為物體在同一瞬間既在一個地方又在另一個地方,既在同一個地方又不在同一個地方.這種矛盾的連續(xù)產生和同時解決正好就是運動.”因為運動體的位置隨時間而變化,某一時刻在A點,在隨之而來的另一時刻,就在相鄰的B點,因此,也就有一個時刻,它既在A點又不在A點,既在B點又不在B點.在這時刻,物體豈不是“不行不止”嗎?再者,在一定的時間Δt內,物體前進一段距離Δs,當這時間變小,Δs隨之變??;當Δt趨近于零時,Δs也趨近于零.也就是說,在某一瞬間,即某一時刻,運動體可以看作是靜止的,所以飛鳥之影確實有“未嘗動”的時候,對于運動的這種觀察和分析實在是十分深刻的.這同他們能夠區(qū)分“時間”與“時刻”的觀念很有關系.《墨經》對于“鳥影”問題又有他們自己的理解,說那原因在于“改為”.認為鳥在A點時,影在A′點,當鳥到了相鄰的B點,影也到了相鄰的B′點.此時A′上的影已經消失,而在B′處另成了一個影,并非A′上的影移動到B′上來,這也是言之有理的. 機械運動只能在空間和時間中進行,運動體在單位時間內所經歷的空間長度,就是速率.《墨經下》第65條之所述就包含著這方面的思想.《經說》云:“行,行者必先近而后遠.遠近,修也;先后,久也.民行修必以久也.”這里的文字是明明白白的,“修”指空間距離的長短.那意思是,物體運動在空間里必由近及遠.其所經過的空間長度一定隨時間而定.這里已有了路程隨時間正變的樸素思想,也隱隱地包含著速率的觀念了. 東漢時期的著作《尚書緯考靈曜》中記載地球運動時說:“地恒動不止而人不知,譬如人在大舟中,閉牖(即窗戶)而坐,舟行不覺也.” 這是對機械運動相對性的十分生動和淺顯的比喻.哥白尼①在敘述地球運動時也不謀而合地運用了十分類似的比喻*.- 配套講稿:
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