高中物理：2.1《运动、空间和时间》课件鲁科版必修1

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1、第第2章章 运动的描述运动的描述第第1节节 运动运动 空间和时间空间和时间运动运动从该图中我们能联想到哪些运动从该图中我们能联想到哪些运动和变化？相应的学科？和变化？相应的学科？我们在自然界中所见到的所有各种运动，我们在自然界中所见到的所有各种运动，事实上事实上都是很复杂的。都是很复杂的。”“”“我们要了解自然规律，应该先分我们要了解自然规律，应该先分析最简单的情况，在最初阶段先放下较复杂的情况。析最简单的情况，在最初阶段先放下较复杂的情况。” “无论从逻辑上还是从历史上讲，力学都是物理学的无论从逻辑上还是从历史上讲，力学都是物理学的基础，也是物理学及其它科学研究的典范基础，也是物理学及其它科

2、学研究的典范力学之力学之于物理学如同骨骼之于人体。于物理学如同骨骼之于人体。” 机械机械运动运动运动运动什么叫机械运动？什么叫机械运动？怎样描述机械运动？怎样描述机械运动？ 概概念念运动、空间和时间运动、空间和时间甲同学和乙同学第一次乘火车，他们坐在火车站的火甲同学和乙同学第一次乘火车，他们坐在火车站的火车上。突然甲同学看着车窗外另一列火车叫起来：车上。突然甲同学看着车窗外另一列火车叫起来：“我们的车开动了！我们的车开动了！”乙同学盯着车窗外的柱子说：乙同学盯着车窗外的柱子说：“你看错了，我们的车还没开动。你看错了，我们的车还没开动。”你认为甲乙同学你认为甲乙同学的说法谁对谁错？的说法谁对谁错

3、？ 参考参考系系 运动、空间和时间运动、空间和时间 参参考系考系甲乙是否运动甲乙是否运动?火车是否运动火车是否运动? 柱子是否运动柱子是否运动?火车站火车站是否运动是否运动?地面是否运动地面是否运动?地球是否运动地球是否运动? 甲乙描述的运动是绝对的还是相对的甲乙描述的运动是绝对的还是相对的?甲乙怎样描述才是清晰而不模糊的甲乙怎样描述才是清晰而不模糊的?物理中允许这样物理中允许这样吗吗?这在交流中会产生什么困难和麻烦这在交流中会产生什么困难和麻烦?怎样才能避免彼此交流时出现的混乱怎样才能避免彼此交流时出现的混乱?要统一选什么为参考系呢要统一选什么为参考系呢?运动、空间和时间运动、空间和时间 参

4、参考系考系有一首宋代陈与义的诗：有一首宋代陈与义的诗：“飞花两岸照船红，百里榆飞花两岸照船红，百里榆堤半日风；卧看满天云不动，不知我与云俱东。堤半日风；卧看满天云不动，不知我与云俱东。”诗诗人为什么会有人为什么会有“云不动云不动”、“我与云俱东我与云俱东”这样两种这样两种不同的感觉？不同的感觉？ 运动、空间和时间运动、空间和时间 参参考系考系第一次世界大战期间的一次空战中，一个法国飞行员第一次世界大战期间的一次空战中，一个法国飞行员正在正在2 000米高的空中飞行，忽然，他发现脸旁好像米高的空中飞行，忽然，他发现脸旁好像有一个小东西在飞舞，他以为是一只小昆虫，于是就有一个小东西在飞舞，他以为是

5、一只小昆虫，于是就伸手轻松地把它抓了过来，仔细一看，把他吓出一身伸手轻松地把它抓了过来，仔细一看，把他吓出一身冷汗来。他抓住的不是别的，是德国飞机射向他的一冷汗来。他抓住的不是别的，是德国飞机射向他的一颗子弹。请根据上述信息讨论回答以下问题，并注意颗子弹。请根据上述信息讨论回答以下问题，并注意体会参考系的选取与运动的相对性。体会参考系的选取与运动的相对性。 (1)子弹飞得那么快子弹飞得那么快(一般为几百米每秒一般为几百米每秒)，为什么没，为什么没有把他的手打穿？体会一下，同一物体相对于不同的有把他的手打穿？体会一下，同一物体相对于不同的参考系运动状态相同吗？参考系运动状态相同吗？ (2)受类似

6、现象的启发，人们实现了飞机在飞行途中受类似现象的启发，人们实现了飞机在飞行途中进行空中加油，在航天飞行中，宇宙飞船发射到太空进行空中加油，在航天飞行中，宇宙飞船发射到太空和正在绕地球运动的空间站实行空中对接。实现和正在绕地球运动的空间站实行空中对接。实现“空空中加油中加油”和和“空中对接空中对接”应满足的基本条件是什么应满足的基本条件是什么?运动、空间和时间运动、空间和时间假设你从学校校门进入校园，在主干道上沿南北方向假设你从学校校门进入校园，在主干道上沿南北方向笔直地奔跑，如果要问你到了哪里，你会怎样说明所笔直地奔跑，如果要问你到了哪里，你会怎样说明所在位置呢？在位置呢？ 空空间间 能否借助

7、数学方法呢？能否借助数学方法呢？ 如何建立坐标系呢？如何建立坐标系呢？ 如何选坐标原点？如何选择坐标轴和正方向？如何确如何选坐标原点？如何选择坐标轴和正方向？如何确定坐标轴上的刻度值？参考系呢？定坐标轴上的刻度值？参考系呢？运动、空间和时间运动、空间和时间 空间空间 一位同学从操场中心一位同学从操场中心A出发，向北走了出发，向北走了40m，到达，到达C点，然后又向东走了点，然后又向东走了30m，到达到达B点。若以操场为参考点。若以操场为参考系，系，A点为坐标原点，选择点为坐标原点，选择坐标轴的方向，建立坐标系。坐标轴的方向，建立坐标系。问：问：A、B、C的坐标？用有的坐标？用有向线段表示向线段

8、表示A、B、C相对坐相对坐标原点的位置。标原点的位置。ACBx/my/m运动、空间和时间运动、空间和时间 时间时间5：50 起身6：106：25 早锻炼6：25 早餐6：407：20 早自习7：308：15 第一节8：259：10 第二节9：109：35 课间操22：00 熄灯作息时间表作息时间表（2007年9月1日起执行）横山桥高级中学教务处5:50，6:25，7:30，8:15，22: 00有有什么生活意义？物什么生活意义？物理中有什么意义？理中有什么意义？ 6:106:25，7:308:15，9:109:35有有什么生活意义？物什么生活意义？物理中有什么意义？理中有什么意义？ 运动、空间

9、和时间运动、空间和时间 时间时间 7:30开始上第开始上第1节课，两位同学一前一后节课，两位同学一前一后走进教室，物理老师已在教室，老师让前面一走进教室，物理老师已在教室，老师让前面一位同学进了教室，却不让后面一位同学进教室。位同学进了教室，却不让后面一位同学进教室。这是为什么？课上老师叫一位同学回答问题，这是为什么？课上老师叫一位同学回答问题，结果这位同学保持沉默不作回答，老师提醒他，结果这位同学保持沉默不作回答，老师提醒他，你已经耽搁你已经耽搁2分钟了，分钟了，2分钟是时刻还是时间间分钟是时刻还是时间间隔？为什么？隔？为什么？ 生活中的时间可以有几个意义？物理中区生活中的时间可以有几个意义

10、？物理中区分为分为？什么叫时刻？什么叫时间间隔（时？什么叫时刻？什么叫时间间隔（时间）？间）？ 运动、空间和时间运动、空间和时间 时间时间运动、空间和时间运动、空间和时间 时间时间5：50 起身6：106：25 早锻炼6：25 早餐6：407：20 早自习作息时间表作息时间表（2007年9月1日起执行）横山桥高级中学教务处 用时间数轴表用时间数轴表示我校的上午的作示我校的上午的作息时间息时间 。t/h0 1 2 3 4 5 6 7 8t/min0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 955:50运动、空间和时间运动、空间和时

11、间 时间时间t/min0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 955:50时间数轴上的点表示什么？时间数轴上的两点间的时间数轴上的点表示什么？时间数轴上的两点间的线段表示什么？线段表示什么？ 下列各种说法中，哪些指时刻？哪些指时间？下列各种说法中，哪些指时刻？哪些指时间？（1）时间数轴。）时间数轴。（2）节目预告说：）节目预告说：“今晚今晚6点点30分开始转播乒乓球分开始转播乒乓球联赛，本节目大约持续联赛，本节目大约持续1小时小时30分钟。分钟。”（3）“您早，久等了。您早，久等了。”（4）前）前2秒、第秒、第1个个2秒、第

12、秒、第2秒、第秒、第2秒内、第秒内、第2秒秒初、第初、第2秒末、第秒末、第1秒末、第秒末、第1秒初，并在时间数轴秒初，并在时间数轴上标认出来。上标认出来。t/s0 1 2 3 4 5 6 7 8运动、空间和时间运动、空间和时间 板书板书1.运动运动1.1运动是绝对的，即一切物体都是运动的；描述的运动是绝对的，即一切物体都是运动的；描述的运动是相对的，即选择不同的参考系，观察的结果运动是相对的，即选择不同的参考系，观察的结果可能不同。可能不同。1.2选作参考的物体叫参照物，参照物及与参照物相选作参考的物体叫参照物，参照物及与参照物相对静止的物体组成参考系。对静止的物体组成参考系。1.3参考系的选

13、取是任意的，为便于交流力求统一。参考系的选取是任意的，为便于交流力求统一。1.4选择参考系时，应使物体运动的描述尽可能简单、选择参考系时，应使物体运动的描述尽可能简单、方便。方便。 第第2章章 运动的描述运动的描述 第第1节节 运动、空间和时间运动、空间和时间运动、空间和时间运动、空间和时间 板书板书2.空间空间2.1一般说来，为了定量地描述物体的位置及位置的一般说来，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。变化，需要在参考系上建立适当的坐标系。2.2先选参考系、然后选定标志点为原点，再作出坐先选参考系、然后选定标志点为原点，再作出坐标系。标系。2.3位置既有大小又有方向。位置既有大小又有方向。3.时间时间1.1时刻表示一个时刻表示一个瞬间瞬间； 时间间隔表示两个时刻间的时间间隔表示两个时刻间的间隔间隔。1.2时间数轴：原点（事件的开始），坐标轴及其时间数轴：原点（事件的开始），坐标轴及其方向，名称和单位，标度。方向，名称和单位，标度。1.3时间数轴上的时间数轴上的点点表示时刻，表示时刻，线段线段表示时间。表示时间。