高考复习物理教案
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约28200字。
一、描述运动状态的物理量
课标要求:
1.质点
认识质点的概念,通过实例知道质点是一种科学抽象,是一个理想模型.
在具体事例中认识在哪些情况下可以把物体看成质点,体会质点模型在研究物体运动中的作用.
2.参考系和坐标系
知道参考系概念,通过实例的分析了解参考系的意义.
在具体问题中选择参考系,利用坐标系描述物体的位置及其变化.
体会研究物理问题中建立参考系的重要性,体验数学工具在物理学中的应用.
3.时间(间隔)和时刻
通过实例了解时间(间隔)和时刻的区别和联系.
用数轴表示时间和时刻,体会数轴在研究物理问题中的应用.
4.路程和位移
理解位移的概念,通过实例了解路程和位移的区别,知道位移是矢量,路程是标量.
知道时刻与位置、时间与位移的对应关系;用坐标系表示物体的位移
知识精要:
质点是物体在一定条件下的科学抽象,是物理学研究问题建立的一种科学思维方法——理想化模型.能否将物体看做质点,取决于所研究的具体问题,而不是物体本身的大小、形状及质量.当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响或影响很小时,就可以将物体看做质点.比如在研究列车沿平直轨道运动时,可以将列车看做质点,而研究火车车轮的运动时,就不能把火车看做质点.
参考系是为了描述一个物体的运动,选来作为标准、假定不动的物体,参考系的选取是任意的,但选择的原则是使运动的描述尽可能简便.对同一个物体的运动,所选择的参考系不同,对它的运动的描述就会不同.
物体做机械运动时,其位置发生变化,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.对质点的直线运动,一般选质点运动轨迹为坐标轴,在坐标轴上规定原点、正方向和单位长度,建立直线坐标系;当物体在平面上运动时,需采用两个坐标来确定它的位置.当物体做空间运动时,需要用三个坐标来确定它的位置。
在时间轴上,时刻表示为一点,时间表示为一条线段.路程是质点运动的轨迹的长度,是标量,与质点运动的路径有关.位移上表示质点位置变化的物理量,是矢量,与质点运动的路径无关,仅由初、末位置决定.只有当物体做单向直线运动时,路程才等于位移的大小.曲线运动中位移的大小一定小于路程.
名师点拨:
【例1】、甲、乙、丙三人各乘一个热气球,甲看到楼房匀速上升,乙看到甲匀速上升,甲看到丙匀速上升,丙看到乙匀速下降.那么,从地面上看,甲、乙、丙的运动情况可能是( )
A.甲、乙匀速下降,v乙>v甲,丙停在空中
B.甲、乙匀速下降,v乙>v甲,丙匀速上升
C.甲、乙匀速下降,v乙>v甲,丙匀速下降,且v丙>v甲
D.以上说法均不正确
【分析】甲、乙、丙三人在观察其他物体的运动时,是以自己所乘的热气球为参考系的.楼房和地面连为一体,是同一个参考系,甲看到楼房匀速上升,说明甲相对于地面匀速下降;乙看到甲匀速上升,说明乙相对于地面也在匀速下降,且乙下降的速度v乙大于甲下降的速度v甲;甲看到丙匀速上升,则丙的运动有三种可能情况:⑴丙静止⑵丙匀速上升⑶丙匀速下降,但v丙<v甲;而在这三种可能的情况下,丙看到乙一定是匀速下降,符合题意.故选项A、B正确.
【答案】AB
【点评】分析这类问题时,要紧扣参考系的定义,根据运动的相对性,由简单到复杂的顺序,先确定有唯一性的,再确定有多种可能性的,一环扣一环,不要出现遗漏.
【例2】一质点在x轴上运动,各个时刻的位置坐标如下表:
t/s 0 1 2 3 4 5
x/m 0 5 -4 -1 -7 1
⑴请在下面的x轴上标出质点在各时刻的位置.
⑵哪个时刻离开坐标原点最远?有多远?
【分析】为了定量地描述物体的位置及位置变化,需要在参考系上建立适当的坐标系.这一质点在一直线上运动,所以以运动路径所在的直线为x轴标出各时刻质点的位置坐标如图.由图不难看出,第4s末质点离开坐标原点的距离最远,为7m.
【答案】⑴
⑵第4s末质点离开坐标原点最远,有7m.
【点评】正确理解位置坐标和位置变化的概念,是解这种题目的关键.
【例3】如图1-1,质点从A点出发沿顺时针方向在半径R的圆周做匀速圆周运动,其间最大
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