第2节质点和位移 精品课件
【课堂回眸】
谢谢大家
再 谢见 谢
再见
于物体运动轨迹的长度,则路程s=40 m+30 m=70 m,
位移大小等于初末位置的距离,x=
m=50 m。
则C正确,A、B、D错误。
302 402
【误区警示】 位移大小不一定等于路程 (1)确定位移时应先确定起点位置和终点位置。 (2)利用几何关系确定其大小,位移大小不一定等于路 程。 (3)最终位移的大小不一定是运动过程中的最大值,各 段位移的大小之和不一定等于全过程位移的大小。
2.位移和路程的比较:来自位移路程描述质点的位置变化,是 从初位置指向末位置的有 向线段
描述质点实际运动轨迹的 长度
区
别
是矢量,由起始位置指向 终止位置的方向为位移的 方向,这一矢量线段的长 为位移的大小
是标量,只有大小,没有 方向,物体运动轨迹的长 度即为路程的大小
位移
路程
区 由质点的初、末位置决定,既与质点的初、末位置有
错误;如果物体的形状和大小对所研究的问题属于无 关或次要因素时,即可把物体看作质点,所以D正确。
2.在以下几个奥运会比赛项目中,研究对象可视为质 点的是 ( ) A.在撑杆跳高比赛中研究运动员手中的支撑杆在支撑 地面过程中的转动情况时 B.确定马拉松运动员在比赛中的位置时 C.跆拳道比赛中研究运动员动作时 D.乒乓球比赛中研究乒乓球的旋转时
D.如果物体的形状和大小对所研究的问题属于无关或 次要因素时,即可把物体看作质点
【解析】选D。质点是一个理想化模型,实际上并不存
在,引入这个概念可以简化我们分析的问题,不是没 有意义,所以C错误;体积大的物体也可以看作质点, 比如地球,所以B错误;轻小的物体,不一定可以看作 质点,要看它的形状对分析的问题有没有影响,所以A
【解析】选A、D。A中飞机的大小对所研究的问题无影 响,故可视为质点;B中的直升机螺旋桨是直升机的一 部分,直升机的大小不能忽略不计,因此直升机不能 视为质点;C中火车过桥时,火车的长度会影响火车过 桥的时间,故火车不能视为质点;D中汽车过桥时,汽 车的长度远远小于桥的长度,汽车的长度对汽车过桥
的时间的影响非常小,故汽车可视为质点。
A.甲的位移最大 C.乙、丙的路程相等
B.丙的位移最大 D.丙的路程最大
【解析】选A、D。甲同学的初、末位置直线距离为 100 m,位移大小为100 m,路程也是100 m;乙同学路 程为400 m,但初、末位置重合,位移大小为零;丙同 学路程为800 m,初、末位置重合,位移大小也为零, 所以甲的位移最大,丙的路程最大,则A、D正确,B、 C错误。
【解析】选B。能否把某物体视为质点,关键要看忽略 物体的大小和形状后,对所研究的问题是否有影响。 显然A、C、D项中的研究对象的大小和形状忽略后,所 研究的问题将无法继续,故A、C、D项不符合题意;而 B项中的研究对象的大小和形状忽略后,所研究的问题 不受影响,故B项符合题意。
二 位移和路程的区别与联系 1.矢量和标量的判断: (1)矢量的表示: ①矢量的图示:用带箭头的线段表示,线段的长短表 示矢量的大小,箭头的指向表示矢量的方向。
第1章 运动的描述
第2节质点和位移
PPT教学课件
一、质点 1.理想模型法:突出问题的____主__要__因__素___,忽略 ____次__要__因__素___,将问题简化的方法。
2.物体看作质点的条件:
3.质点的内涵:用来代替物体的具有____质__量___的
点。 4.质点与物体的关系:质点____不__是___真实的物体,它 是一种____理__想__化___的物理模型。
(2)在物理学中,突出问题的主要因素,忽略次要因素 ,通过对事物的抽象,建立理想化“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 。
2.质点的三个特点: (1)没有大小和形状。 (2)具有物体的全部质量。 (3)是一种理想化的物理模型,实际生活中并不存在。
3.把物体看作质点的条件:物体的大小和形状对研究 问题的影响可以忽略不计时,不论物体的大小如何, 都可把物体看作质点。
A.砖可视为质点,路程和位移大小都是70 m B.砖不可视为质点,路程和位移大小都是50 m C.砖可视为质点,路程为70 m,位移大小为50 m D.砖不可视为质点,路程为50 m,位移大小为70 m
【解析】选C。当物体的形状、大小对所研究的问题没
有影响或者影响不大时,物体可以看作质点。路程等
②同一直线上的矢量:可先建立直线坐标系,在数值 前面加上正负号表示矢量的方向,正号表示与坐标系 规定的正方向相同,负号则表示与规定的正方向相反 。
(2)大小的比较: 标量大小的比较看其自身数值大小,而矢量大小的比 较要看其数值的绝对值大小,绝对值大的矢量就大。 如两位移s1=2 m,s2=-3 m,则两位移的大小关系为 |s1|<|s2|。
【典例示范】 (多选)(2019·福州高一检测)下列说法中正确的是 () A.研究飞机从成都飞往北京所用的时间时,飞机可视 为质点 B.研究直升机螺旋桨的转动情况时,可将直升机视为 质点
C.研究火车过长江大桥所用的时间时,可将火车视为 质点 D.研究汽车过长江大桥所用的时间时,可将汽车视为 质点
【补偿训练】 1.从高为2 m处以某一初速度竖直向下抛出一个乒乓球 ,乒乓球在与地面相碰后弹起,上升到高为4 m处被接 住,则乒乓球在这段运动过程中 ( )
A.它的位移为2 m,方向竖直向上,路程为6 m B.它的位移为6 m,方向竖直向上,路程为6 m C.它的位移为2 m,方向竖直向上,路程为2 m D.它的位移为6 m,方向竖直向下,路程为2 m
二、位移和路程 1.位移: (1)物理意义:描述物体的____位__置__变__化___。 (2)大小:从初位置指向末位置的有向线段的 ____长__度___。 (3)方向:由____初__位__置___指向____末__位__置___的箭头的方 向。
2.标量和矢量: (1)标量:只有____大__小___没有____方__向___的物理量。 (2)矢量:既有____大__小___又有____方__向___的物理量。
别 与质点运动轨迹无关
关,也与运动路径有关
位移
路程
区 别 例:质点由A点运动到B
点,由A点指向B点的有 向线段的大小和方向表 示质点的位移
例:质点由A点运动到B点 ,曲线AB的长度即为质点 的路程
位移
路程
(1)都是描述质点运动的空间特征的物理量;
联 系
(2)都是过程量; (3)在一个运动过程中,位移的大小不大于相应的路 程,只有质点做单向直线运动时,位移的大小才等
【规律方法】 判断一个物体能否看成质点的思路
(1)判断研究问题的性质,即题中关注的要素是什么, 分析、求解的物理量是什么。 (2)假设物体的形状、大小被忽略,思考要求解的物理 量、关注的要素是否受影响。
(3)若要求解的物理量不受影响,物体就能被看成质点 ;若受影响,则物体不能被看成质点。
【素养训练】 1.(2019·南平高一检测)下列关于质点的说法,正确 的是 ( ) A.凡轻小的物体,皆可看作质点 B.只有体积很小的物体才能看作质点 C.质点是一个理想化模型,实际上并不存在,所以, 引入这个概念没有多大意义
于路程
【思考·讨论】 情境:如图所示,从济南到郑州可以乘飞机,可以开 车走国道。
讨论:(1)两种方式的路程相同吗? (物理观念) 提示:不相同。运动路径不一样。 (2)两种方式的位移相同吗? 提示:相同。初位置指向末位置的有向线段是相同的 。
【典例示范】 (2019·泉州高一检测)建筑工地上的起重机把一筐砖 先竖直向上提升40 m,然后水平移动30 m,此过程中 关于砖及其路程和位移大小表述正确的是 ( )
2. (多选)(2019·三明高一检测)如图所示为某学校田 径运动场跑道的示意图,其中A点是所有跑步项目的终 点,也是400 m、800 m赛跑的起跑点,B点是100 m赛 跑的起跑点。在一次校运动会中,甲、乙、丙三位同 学分别参加了100 m、400 m和800 m赛跑,则从开始比 赛到比赛结束时 ( )
【思考·讨论】 情境:如图所示,正在进行中的国际马拉松比赛。
讨论:(1)教练在研究马拉松运动员的摆臂和步幅对速 度的影响时,能否把他看成一个“点”? (模型 建构) 提示:不能。研究运动员的摆臂和步幅对速度的影响 时,他的大小和动作对研究的问题有影响,则不能看 作质点。
(2)若研究运动员全程的速度变化时,能否把他看成一 个“点”? (科学思维) 提示:能。研究运动员全程的速度变化时,他的大小 和动作对研究的问题没有影响,则能看作质点。
C.铅球比赛中研究铅球的运动轨迹时,由于铅球的转 动不能看成质点 D.平动的物体有时不能看成质点,转动的物体有时可 以看成质点
【解析】选D。平动是物体各部分运动状态完全一致的 运动,平动或转动不是判断物体能否看成质点的依据, 平动或转动的物体有时可以看成质点,有时不能看成质点 ,A、B错误,D正确。研究铅球比赛中铅球的运动轨 迹时,铅球大小对轨迹的影响可以忽略,故铅球可以看 成质点,C错。
【解析】选A。从高为2 m处以某一初速度竖直向下抛 出一个乒乓球,在与地面相碰后弹起,上升到高为4 m 处被接住,首末位置的距离为2 m,所以位移的大小等 于2 m,方向竖直向上。运动轨迹的长度为2 m+4 m= 6 m,所以路程等于6 m。故A正确,B、C、D错误。
2.教室在三楼,每天同学们都要从一楼爬到三楼上课 。如图所示,假如每层的高度都是3 m,楼梯的倾角为 45°,一个人从楼梯沿折线从大门走到三楼房门口, 他走过的位移是多少?路程又是多少?(把人爬楼过程 等效为物体沿坡滑行)
【解析】如题图所示,折线为人的运动轨迹,每个斜 梯长为1.5 m,路程l=4×1.5 m=6 m=8.485 m。 初位置在大门2 口,末位置在房门2口,从2初位置到末位置 的有向线段为位移,所以位移大小为x=2h=6 m。 答案:6 m 8.485 m