高中物理教科版必修一12《位置变化的描述位移》教案 小节测评精选文档.docx
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高中物理教科版必修一12《位置变化的描述位移》教案小节测评精选文档
1.2位置变化的描述——位移
家庭是幼儿语言活动的重要环境,为了与家长配合做好幼儿阅读训练工作,孩子一入园就召开家长会,给家长提出早期抓好幼儿阅读的要求。
我把幼儿在园里的阅读活动及阅读情况及时传递给家长,要求孩子回家向家长朗诵儿歌,表演故事。
我和家长共同配合,一道训练,幼儿的阅读能力提高很快。
教学目标
死记硬背是一种传统的教学方式,在我国有悠久的历史。
但随着素质教育的开展,死记硬背被作为一种僵化的、阻碍学生能力发展的教学方式,渐渐为人们所摒弃;而另一方面,老师们又为提高学生的语文素养煞费苦心。
其实,只要应用得当,“死记硬背”与提高学生素质并不矛盾。
相反,它恰是提高学生语文水平的重要前提和基础。
1.知道时间和时刻的含义以及它们的区别,知道在实验中测量时间的方法。
与当今“教师”一称最接近的“老师”概念,最早也要追溯至宋元时期。
金代元好问《示侄孙伯安》诗云:
“伯安入小学,颖悟非凡貌,属句有夙性,说字惊老师。
”于是看,宋元时期小学教师被称为“老师”有案可稽。
清代称主考官也为“老师”,而一般学堂里的先生则称为“教师”或“教习”。
可见,“教师”一说是比较晚的事了。
如今体会,“教师”的含义比之“老师”一说,具有资历和学识程度上较低一些的差别。
辛亥革命后,教师与其他官员一样依法令任命,故又称“教师”为“教员”。
2.知道位移的概念。
知道它是表示质点位置变动的物理量,知道它是矢量,可以用有向线段来表示。
我国古代的读书人,从上学之日起,就日诵不辍,一般在几年内就能识记几千个汉字,熟记几百篇文章,写出的诗文也是字斟句酌,琅琅上口,成为满腹经纶的文人。
为什么在现代化教学的今天,我们念了十几年书的高中毕业生甚至大学生,竟提起作文就头疼,写不出像样的文章呢?
吕叔湘先生早在1978年就尖锐地提出:
“中小学语文教学效果差,中学语文毕业生语文水平低,……十几年上课总时数是9160课时,语文是2749课时,恰好是30%,十年的时间,二千七百多课时,用来学本国语文,却是大多数不过关,岂非咄咄怪事!
”寻根究底,其主要原因就是腹中无物。
特别是写议论文,初中水平以上的学生都知道议论文的“三要素”是论点、论据、论证,也通晓议论文的基本结构:
提出问题――分析问题――解决问题,但真正动起笔来就犯难了。
知道“是这样”,就是讲不出“为什么”。
根本原因还是无“米”下“锅”。
于是便翻开作文集锦之类的书大段抄起来,抄人家的名言警句,抄人家的事例,不参考作文书就很难写出像样的文章。
所以,词汇贫乏、内容空洞、千篇一律便成了中学生作文的通病。
要解决这个问题,不能单在布局谋篇等写作技方面下功夫,必须认识到“死记硬背”的重要性,让学生积累足够的“米”。
3.知道路程和位移的区别。
其实,任何一门学科都离不开死记硬背,关键是记忆有技巧,“死记”之后会“活用”。
不记住那些基础知识,怎么会向高层次进军?
尤其是语文学科涉猎的范围很广,要真正提高学生的写作水平,单靠分析文章的写作技巧是远远不够的,必须从基础知识抓起,每天挤一点时间让学生“死记”名篇佳句、名言警句,以及丰富的词语、新颖的材料等。
这样,就会在有限的时间、空间里给学生的脑海里注入无限的内容。
日积月累,积少成多,从而收到水滴石穿,绳锯木断的功效。
教学重难点
1.时间和时刻的概念和区别。
(重点)
2.位移的矢量性、概念。
(重点)
3.位移和路程的区别。
(难点)
教学内容:
1、坐标系
1.定义:
为了定量地描述物体(质点)的以及位置的变化而建立的具有原点、方向和标度的坐标轴。
2.建立坐标系的目的:
为了定量描述物体(质点)的以及。
3.种类:
坐标系、直角坐标系、三维坐标系
练习
1.描述直线运动,一般建立直线坐标系.()
2.物体在某平面内做曲线运动时,应当用平面直角坐标系描述.()
3.描述花样滑冰运动员的位置,应用直线坐标系.()
4.某运动员正在百米赛道上自南向北全力奔跑,为准确描述他在不同时刻的位置和位置变化,应建立怎样的坐标系?
5.如图甲所示,冰场上的花样滑冰运动员,要描述他的位置,你认为应该怎样建立坐标系?
如图乙所示,要描述空中飞机的位置,又应怎样建立坐标系?
甲 乙
讨论1:
坐标系建立的三要素是什么?
讨论2:
在坐标系中物体位置的变化与坐标原点的位置有关吗?
1.建立坐标系的意义和原则
(1)意义:
借助适当的坐标系可以定量地描述物体的位置及位置变化.
(2)原则:
建立坐标系的原则是确定物体的位置方便、简捷.
2.三种坐标系的比较
分类
直线坐标系
平面坐标系
空间坐标系
适用运动
物体沿直线运动时
物体在某平面内做曲线运动时
物体在空间内做曲线运动时
建立方法
在直线上规定原点、正方向和标度,就建立了直线坐标系
在平面内画相互垂直的x轴与y轴,即可组成平面直角坐标系.物体的位置由一对坐标值确定
在空间画三个相互垂直的x轴、y轴和z轴,即可组成三维坐标系.物体的位置由三个坐标值来确定
应用实例
M点位置坐标:
x=2m
N点位置坐标:
x=3m,y=4m
P点位置坐标:
x=3m,y=4m,z=2m
例题1一个小球从距地面4m高处落下,被地面弹回,在距地面1m高处被接住.坐标原点定在抛出点正下方2m处,向下方向为坐标轴的正方向.小球的抛出点、落地点、接住点的位置坐标分别是( )
A.2m,-2m,-1m B.-2m,2m,1m
C.4m,0,1mD.-4m,0,-1m
练习1 在2019年9月3日纪念抗日战争暨反法西斯战争胜利70周年的阅兵仪式上,被检阅的方队和战车依次从天安门前经过,以北京长安街为坐标轴x,向西为正方向,以天安门中心所对的长安街中心为坐标原点O,建立一维坐标系.一辆装甲车最初在原点以东3km处,一段时间后行驶到原点以西2km处.这辆装甲车最初位置坐标和最终位置坐标分别是( )
A.3km,2km B.-3km,2km
C.3km,-2kmD.-3km,-2km
练习2 湖中O点有一观察站,一小船从O点出发向东行驶4km,又向北行驶3km,则O点的观察员对小船位置的报告最为精确的是( )
A.小船的位置变化了7kmB.小船向东北方向运动了7km
C.小船向东北方向运动了5kmD.小船的位置在东偏北37°方向5km处
2、
位置坐标的“相对性”和位置变化的“绝对性”
1.物体的位置坐标与坐标系原点的选取、坐标轴正方向的规定有关.同一位置,建立某种坐标系时所选原点不同,或选定的正方向不同,物体的位置坐标不同。
2.物体位置的实际变化与坐标系原点的选取、坐标轴正方向的规定无关。
位移和路程
1.路程
物体的长度。
2.位移
(1)物理意义:
表示物体(质点)在一段时间内的变化。
(2)定义:
从到的一条有向线段。
(3)大小:
初、末位置间有向线段的。
(4)方向:
由初位置指向。
练习
1.路程的大小一定大于位移的大小.()
2.物体运动时,路程相等,位移一定也相等.()
3.列车里程表中标出的北京到天津122km,指的是列车从北京到天津的路程.()
4.位移由质点运动的始末位置决定,路程由质点实际运动的路径决定.()
5.物体的位移为零,表示物体一定静止吗?
6.一个人从北京去重庆,可以乘火车,也可以乘飞机,还可以先乘火车到武汉,然后再乘轮船沿长江到重庆,如图所示,则他的运动轨迹、位置变动、走过的路程和他的位移是否相同?
讨论:
在图中,A处两个同学分别沿图中直线走到B(图书馆)、C(操场)两个不同位置,经测量知,路程是相同的,那么,两同学的位移相同吗?
请说明理由.
路程和位移的区别与联系
位移
路程
区别
物理意义
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
矢标性
矢量,既有大小,又有方向
标量,有大小,无方向
相关因素
由质点的初、末位置决定,与质点运动路径无关
既与质点的初、末位置有关,也与质点运动路径有关
联系
(1)都是描述质点运动的空间特征的物理量
(2)都是过程量
(3)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,位移的大小才等于路程
例题2建筑工地上的起重机把一筐砖先竖直向上提升40m,然后水平移动30m,此过程中关于砖及其路程和位移大小表述正确的是( )
A.砖可视为质点,路程和位移都是70m
B.砖不可视为质点,路程和位移都是50m
C.砖可视为质点,路程为70m,位移为50m
D.砖不可视为质点,路程为50m,位移为70m
练习3 如图所示,物体从A运动到C,以下说法正确的是( )
A.经1从A运动到C的位移最小
B.经2从A运动到C的位移是曲线
C.经3从A运动到C的位移最大
D.无论从哪条路线运动,位移都相同
练习4 (多选)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400m、800m赛跑的起跑点,B点是100m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100m、400m和800m赛跑,则从开始比赛到比赛结束时( )
A.甲的位移最大 B.丙的位移最大
位移和路程的“可能”与“不可能”
1.位移与路程永远不可能相同.因为位移既有大小又有方向;而路程只有大小没有方向.两者的运算法则不同.
2.在任何情况下,位移的大小都不可能大于路程.因为两点之间线段最短.
3.位移大小与路程可能相等,一般情况下,位移大小都要小于路程,只有当物体做单向直线运动时,位移大小才与路程相等.
C.乙、丙的路程相等D.丙的路程最大
3、标量和矢量
1.标量:
只有没有方向的物理量,如质量、时间、路程等.
2.矢量:
既有又有的物理量,如力、速度、位移等.
3.运算法则
两个标量的加减遵循算术法则,而矢量则不同,后面在力的合成将学习到.
练习
1.负5m的位移比正3m的位移小.()
2.李强向东行进5m,张伟向北也行进5m,他们的位移不同.()
3.路程是标量,位移是矢量.()
4.标量只有正值,没有负值.()
5.物体运动前一半时间内路程为2m,后一半时间内路程为3m,总路程一定是5m吗?
6.物体运动前一半时间内位移为2m,后一半时间位移为3m,总位移一定是5m吗?
讨论:
像位移这样的物理量叫做矢量,既有大小又有方向.但是我们以前学过的物理量很多都只有大小,没有方向,请同学们回忆哪些物理量只有大小,没有方向?
1.矢量的表示方法
(1)图示表示:
用带箭头的线段表示,线段的长度表示矢量的大小,箭头的方向表示矢量的方向.
(2)数字表示:
先建立坐标系并规定正方向,然后用正、负数来表示矢量.“+”号表示与坐标系规定的正方向一致,“-”号表示与坐标系规定的正方向相反;数字的大小表示矢量的大小.
2.矢量和标量的区别
(1)矢量是有方向的,标量没有方向.
(2)标量的运算法则为算术运算法则,即初中所学的加、减、乘、除等运算方法;矢量的运算法则为以后要学到的平行四边形定则.
(3)矢量大小的比较要看其数值的绝对值大小,绝对值大的矢量大,而“+”、“-”号只代表方向.
例题3下列关于位移(矢量)和温度(标量)的说法中,正确的是( )
A.两个运动物体的位移大小均为30m,则这两个位移一定相同
B.做直线运动的两物体的位移X甲=3m,X乙=-5m,则X甲>X乙
C.温度计读数有正也有负,其正、负号表示方向
D.温度计读数的正、负号表示温度的高低,不能表示方向
练习5 下列物理量中,哪个是矢量( )
A.质量 B.时间
C.路程D.位移
练习6 (多选)关于矢量和标量,下列说法中正确的是( )
A.矢量是既有大小又有方向的物理量
B.标量是既有大小又有方向的物理量
C.位移-10m比5m小
D.-10℃比5℃的温度低
矢量、标量的大小比较
比较两个矢量大小时比较其绝对值即可.比较两个标量大小时,有的标量比较绝对值,如电荷量,有的标量比较代数值,如温度.
学业分层测评
(二)
1.关于位移和路程,以下说法正确的是( )
A.位移和路程都是描述质点位置变动的物理量
B.物体的位移是直线,而路程是曲线
C.在直线运动中,位移和路程相同
D.位移的大小不会大于路程
2.(多选)关于矢量和标量,下列说法正确的是( )
A.标量只有正值,矢量可以取负值
B.标量和矢量无根本区别
C.标量和矢量,一个有大小无方向,一个有大小也有方向
D.标量和矢量的运算方法不同
3.如图所示,由北京到上海有海陆空三条通道:
ADB、ACB、AEB,下列说法正确的是( )
A.从北京到上海的各条通道的路程是一样的
B.从北京到上海的各条通道的路程不一样,空中通道即AEB的路程最大
C.从北京到上海的各条通道的位移一样
D.从北京到上海的各条通道的位移不一样
4.在某次铅球比赛中,某运动员以18.62米的成绩获得金牌.这里记录的成绩是指( )
A.比赛中铅球发生的位移大小
B.比赛中铅球经过的路程
C.既是铅球发生的位移大小,又是铅球经过的路程
D.既不是铅球发生的位移大小,也不是铅球经过的路程
5.如图所示是为了定量研究物体的位置变化作出的坐标系(X轴),在画该坐标系时规定原点在一长直公路上某交通亭中心,公路为南北走向,规定向北为正方向.坐标系上有A、B两点,A的位置坐标为XA=50m,B的位置坐标为XB=-30m.下列说法中正确的是( )
①A点位于交通亭中心南边50m处②A点位于交通亭中心北边50m处
③B点位于交通亭中心南边30m处④B点位于交通亭中心北边30m处
A.①③ B.②④
C.①④D.②③
6.在图中,汽车初位置的坐标是-2km,末位置的坐标是1km.求汽车位移的大小和方向.
7.如图所示,某同学沿平直路面由A点出发,前进了100m到达斜坡底端B点,又沿倾角为45°的斜坡前进160m到达C点,求他的位移大小和路程.
8.如图所示,甲、乙两只蚂蚁分别同时从水平桌面上的P、M点出发,它们的爬行轨迹如图中实线所示,10s后它们分别到达图中的Q、N点,若
=
,下列说法正确的是( )
A.它们的路程相同
B.甲的位移较大
C.乙的位移较大
D.它们的位移方向相互垂直
9.如图所示,自行车的车轮半径为R,车轮沿直线无滑动地滚动,当气门芯由车轮的正上方第一次运动到车轮的正下方时,气门芯位移的大小为( )
A.πRB.2R
C.2πRD.R
10.一物体从O点出发,沿东偏北30°的方向运动10m至A点,然后又向正南方向运动5m至B点.
(1)建立适当的坐标系,描述出该物体的运动轨迹;
(2)依据建立的坐标系,分别求出A、B两点的坐标.
11.如图为400m的标准跑道,直道部分AB、CD的长度均为100m,弯道部分BC、DA是半圆弧,其长度也为100m.A点为200m赛跑的起点,经B点到终点C.求:
(1)200m赛跑的路程和位移;
(2)跑至弯道BC的中点P时的路程和位移.(结果保留一位小数)
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