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物理必修一第一章导学案

(二)路程与位移(1)请你阅读下列短文中国西部的塔克拉玛干沙漠是我国最大的沙漠,在沙漠中,远眺不见边际,抬头不见飞鸟。

沙漠中布满了100~200m高的沙丘。

像大海的巨浪,人们把它称为“死亡之海”。

许多穿越这个沙漠的勇士常常迷路,甚至因此而丧生。

归结他们失败的原因都是因为在沙漠中搞不清这样三个问题:我在哪里?我要去哪里?选哪条路线最佳?而这三个问题涉及三个描述物体运动的物理量:位置、位移、路程。

(2)请你阅读课本P13页“路程和位移”部分。

1.路程与位移有什么区别?用哪个物理量描述物体位置变化比较科学?2.在曲线运动中位移的大小等于路程吗?在直线运动中位移的大小等于路程吗?(3)请你观察地图后思考:从北京到重庆,你有哪些不同的选择?这些选择有何相同或不同之处?(4)根据上面的学习,你能给出位移及路程的定义吗?(三)矢量和标量(1)到目前为止,我们已经学习了许多物理量。

这些物理量中有的既有大小又有方向,有的只有大小没有方向。

请你将位移、长度、力、质量、时间、温度、速度、能量进行归类。

(2)请你和同学讨论与交流1.物体向南速度为5m/s,与向西速度为5m/s,运动速度相等吗?2.路程与位移哪一个是标量?哪一个是矢量?3.标量和矢量有什么区别?运算法则都是代数相加吗?(3)让我们来研究教材中提供的事例:该同学第一次由A走到C,位移为向北的40m;第二次再由C走到B,位移为向东的30m。

那么,该同学位置变化的总的结果是由A走到了B,即合位移为北偏东37°的50m。

如图1所示。

由此你能领悟出矢量相加的一般法则吗?请亲自动手画一下,看看作图时若交换一下两个矢量的先后次序,得到的合矢量是否相同。

假如要求多个矢量的合矢量,又该如何作图呢?(四)直线运动的位置与位移1、直线运动的位置表示:_________2.位移△ x (以后简化为 x ):△ x =_________3.位移中负号的意义_________(1)请你阅读课本14页后回答书后练习第4题。

(2)请你思考物体做平面运动或立体运动又如何描述呢?拓展提升【小试身手轻松过关】1.以下的计时数据,指时间间隔的是()A.学校每天7:30准时上课 B.每节课45 minC.数学考试9:40结束 D.周末文艺晚会18:40开始2.如图所示,一物体沿3条不同的路径由A运动到B,则沿哪条路径运动时的位移较大()A.沿1较大B.沿2较大C.沿3较大D.都一样大3.下列关于位移和路程的说法,正确的是()A.位移和路程总是大小相等,但位移是矢量,路程是标量B.位移是描述直线运动的,路程是描述曲线运动的C.位移只取决于始末位置,而路程还与实际运动的路线有关D.物体的路程总大于或等于位移的大小4.一质点向东运动了300 m,又向南运动了400 m,则质点通过的路程为,位移的大小为。

【基础训练锋芒初显】5.下列关于矢量(位移)和标量(温度)的说法中,正确的是()A.两运动物体的位移大小均为30 m,这两个位移不一定相同B.做直线运动的两物体的位移X甲=3 m,X乙=-5 m,则X甲>X乙C.温度计读数有正有负,其正负号表示方向D.温度计读数的正负号表示温度高低,不能说表示方向6.一质点绕半径为R的圆周运动了一周,则其位移大小为,路程是。

若质点运动了431周,则其位移大小为,路程是。

此运动过程中最大位移是________,最大路程是_________。

7.从高为5 m处以某一初速度竖直向下抛出一个小球,在与地面相碰后弹起,上升到高为2 m处被接住,则这一段过程中()A.小球的位移为3 m,方向竖直向下,路程为7 mB.小球的位移为7 m,方向竖直向上,路程为7 mC.小球的位移为3 m,方向竖直向下,路程为3 mD.小球的位移为7 m,方向竖直向上,路程为3 m【举一反三能力拓展】8.我国在2003年10月成功地进行了首次载人航天飞行。

下面是“神州5号”飞船在飞行中所记录的一些数据, 15日09时0分“神州5号”飞船点火,经9小时40分50秒,在15日18时40分50秒我国宇航员杨利伟在太空中展示中国国旗和联合国国旗,再经11小时42分10秒,于16日06时23分飞船在内蒙古中部地区成功着陆。

请分别说出哪些是指时刻的?哪些是指时间的?9.中学的垒球场的内场是一个边长为16.77m的正方形,在它的四个角分别设本垒和一、二、三垒,如图所示。

一位击球员击球后,由本垒经一垒、二垒直跑到三垒。

他运动的路程是m,位移是 m,位移的方向。

检测反思1.质点的位移和路程,下列说法中正确的是A.位移是矢量,位移的方向就是质点的运动方向B.路程是标量,也就是位移的大小C.质点做直线运动时,路程等于位移的大小D.位移的数值一定不会比路程大2.皮球从3m高处落下,被地板弹回,在距地面1 m高处被接住,则皮球通过的路程和位移的大小分别是________和________.3.一质点从xOy平面上的原点出发,沿x轴的正方向运动6m后,接着沿y轴正方向运动了10 m后又沿y轴负方向运动 2 m,他在此过程中运动的路程为________m,他的位移为________m,方向________.4.质点从坐标原点O沿y轴方向运动到y=4m后,又沿x轴负方向运动到坐标为(-3,4)的B点,则质点从O运动以B通过的路程是________m,位移大小是________m.5.我国运动员王军霞在1996年第26届奥运会上创造了女子5000 m的奥运会记录:14 min 59.88 s.这个数据是时刻还是时间间隔?6.火车站服务处都有《旅客列车时刻表》出售,它为什么不叫《时间表》?7.出租汽车司机是按位移收费还是按路程收费?8.如图1-2-9所示,甲中,一根细长的弹簧系着一个小球,放在光滑的桌面上.手握小球把弹簧拉长,放手后小球便左右来回运动,B为小球向右到达的最远位置.小球向右经过中间位置O时开始计时,其经过各点的时刻如图乙所示.若测得OA=OC=7cm,AB=3 cm,则自0时刻开始:甲乙图1-2-9a.0.2 s内小球发生的位移大小是________,方向向________,经过的路程是________.b. 0.6 s内小球发生的位移大小是________,方向向________,经过的路程是________.c.0.8 s内小球发生的位移是________,经过的路程是________.d.1.0 s内小球发生的位移大小是________,方向向________,经过的路程是________.学习小结学有所思,必有所得。

请大家将本课的内容小结后板书在下面的空白位置一、选择题(每小题5分,共30分)1.下列关于速度和速率的说法正确的是①速率是速度的大小②平均速率是平均速度的大小③对运动物体,某段时间的平均速度不可能为零④对运动物体,某段时间的平均速率不可能为零A.①②B.②③ C.①④D.③④2.试判断下列几个速度中哪个是平均速度A.子弹出枪口的速度800 m/s B.小球第3 s末的速度6 m/sC.汽车从甲站行驶到乙站的速度40 km/hD.汽车通过站牌时的速度72 km/h3.一辆汽车从甲地开往乙地的过程中,前一半时间内的平均速度是30 km/h,后一半时间的平均速度是60 km/h.则在全程内这辆汽车的平均速度是A.35 km/h B.40 km/h C.45 km/h D.50 km/h4.一个学生在百米赛跑中,测得他在7 s 末的速度为9 m/s ,10 s 末到达终点的速度为 10.2 m/s ,则他在全程内的平均速度是A .9 m/sB .9.6 m/sC .10 m/sD .10.2 m/s5.物体通过两个连续相等位移的平均速度分别为v 1=10 m/s,v 2=15 m/s ,则物体在整个运动过程中的平均速度是A .13.75 m/sB .12.5 m/sC .12 m/sD .11.75 m/s6.一辆汽车以速度v 1匀速行驶全程的32的路程,接着以v 2=20 km/h 走完剩下的路程,若它全路程的平均速度v =28 km/h,则v 1应为 A .24 km/h B .34 km/h C .35 km/h D .28 km/h 二、非选择题(共20分)1.(4分)在匀速直线运动中,一个物体的平均速度是10 m/s ,他在各段的平均速度大小是______ m/s ,瞬时速度是______ m/s .2.(6分)一辆汽车在一条直线上行驶,第1 s 内通过8 m ,第2 s 内通过20 m ,第3 s 内通过30 m ,第4 s 内通过10 m ,则此汽车最初2 s 内的平均速度是______ m/s ,中间2 s 内的平均速度是______ m/s ,全部时间内的平均速度是______ m/s .3.(6分)一物体做单向运动,前一半时间以速度v 1匀速运动,后一半时间以速度v 2匀速运动,则物体的平均速度为______ m/s ,另一物体也做匀速直线运动,前一半路程以速度v 1匀速运动,后一半路程以速度v 2匀速运动,则物体在全程的平均速度为______ m/s .4.(4分)汽车在平直公路上行驶,在第1 min 内的平均速度为5 m/s ,第2、3 min 内的平均速度为6 m/s ,第4 min 内的平均速度为10 m/s ,第5 min 内的平均速度为13 m/s ,则汽车在这5 min 内的平均速度是______m/s .课题§1.4实验:用打点计时器测速度2 课时学习目标1.了解两种打点计时器的构造、原理和使用方法;2.知道两种计时器打点的时间间隔都是由电源的频率决定的。

如果电源的频率为50Hz, 则每隔0.02s打一个点;3.学会利用打上点的纸带研究物体的运动情况,会测量物体的速度,利用v -t图象分析实验数据,描述物体的运动教学过程自主学习1.打点计时器(1)电磁打点计时器它使用____________电源,由学生电源供电,工作电压在___________以下.当电源的频率是50 Hz时,它每隔__________打一个点.使用打点计时器时,纸带应穿过_________,复写纸应套在_________,并要放在纸带的____________面;打点时应先__________,再让纸带运动.(2)电火花计时器的原理与电磁打点计时器相同,也使用________电源,工作电压为____________,(3)图1-4-1为电磁打点计时器的构造图,图中标出了几个主要部件代号.它们的名称分别是:①___________,②____________,③___________,④___________,⑤___________,⑥____________,⑦____________,⑧____________.图1-4-12.用打点计时器测量瞬时速度在纸带上选取两个相近的点,测出位移Δx和时间Δt,则__________是纸带在这段时间上的平均速度,时间越短,平均速度越接近于某一点的瞬时速度.因此当时间较短时,其平均速度可以表示_______.3.用图象表示速度物体的运动可以用图象描述.以____________为纵轴,__________为横轴建立直角坐标系,来描述____________的变化规律.合作解疑1.打点计时器工作电源能用直流电吗?2.电火花计时器和电磁打点计时器工作条件有何不同?3.在利用打点计时器打出的纸带求某点的瞬时速度时,时间间隔大一点好小一点好?4. 速度-时间图象图象法是更直观地反映变化规律的好办法.物体的运动也可以用图象来描述,以速度v为纵轴、时间t为横轴建立直角坐标系.把测出的纸带上各点的速度在坐标系中描点,并用一条平滑的曲线把这些点连起来,曲线反映的规律应该与纸带运动的实际情况较为接近。

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