高一必修1物理新人教版学案1 1.docx
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高一必修1物理新人教版学案11
1.1质点、参考系和坐标系
【学习目标】
一、知识与技能
1．认识建立质点模型的意义和方法，能根据具体情况将物体简化为质点；
2．理解参考系的选取在物理中的作用，会根据实际情况选定参考系；
3．认识一维直线坐标系，掌握坐标系的简单应用．
二、过程与方法通过探究、总结，掌握科学研究方法
三、情感态度与价值观学会在日常生活中，善于总结和发现问题
【重点、难点分析】
学习重点：
1．理解质点概念以及初步建立质点概念所采用的抽象思维方法．
2．在研究具体问题时，如何选取参考系．
3．如何用数学上的坐标轴与实际的物理情景结合起来建立坐标系．
学习难点：
在什么情况下可以把物体看作质点，即将一个实际的物体抽象为质点的条件
【自主学习】
一、阅读P9第一部分：
物体与质点并完成下列问题。
1、雄鹰拍打着翅膀在空中翱翔，足球在绿茵场上飞滚……在这些司空见惯的现象中，雄鹰、足球都在做机械运动。
详细描述物体的运动有什么困难?
困难出在哪里？
2、描述物体运动，我们需要了解物体各部分运动的区别吗?
可以将问题简化吗？
为什么？
3、什么是质点？
总结物体可以看成质点的条件是什么？
二、阅读P10第二部分：
参考系并完成下列问题。
1.什么是参考系？
2、看教材中的图1．1—4，选择不同参考系来观察同一物体运动，结果如何？
三、阅读P11第三部分：
坐标系并填空
1、要准确地描述物体的______及______需要建立坐标系．如果物体在一维空间运动，即沿一条直线运动，只需建立_______坐标系，就能准确表达物体的位置。
【合作探究】
1．地球是一个庞然大物，直径约为12800km，与太阳相距
km．研究地球绕太阳的公转时，能不能把它看成质点?
研究地面上各处季节变化时，能不能把它看成质点?
2．撑杆跳高是一项非常刺激的体育运动项目，一般来说可以把撑杆跳运动分为如下几个阶段：
助跑、撑杆起跳、越过横杆．讨论并思考后回答，在下列几种情况下运动员能否被看作质点，从中体会质点模型的建立过程．
（1）教练员针对训练录像纠正运动员的错误时，能否将运动员看成质点?
（2）分析运动员的助跑速度时，能否将其看成质点?
（3）测量其所跳高度（判断其是否打破纪录）时，能否将其看成质点?
3、
（1）电影《闪闪的红星》中有两句歌词：
“小小竹排江中游，巍巍青山两岸走”这其中分别描述了两种运动情景，那么它们分别是以什么为参考系的?
（2）敦煌曲子词中有这样的诗句：
“满眼风波多闪烁，看山恰似走来迎，仔细看山山不动，是船行．”其中“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参考系分别是什么?
4、如果物体沿直线运动，为了定量描述物体的位置及变化，可以以这条直线为x轴，在直线上规定、和，建立直线坐标系，如图所示，若物体运动到A点，此时它的位置坐标xA=，若它运动到B点，则此时它的位置坐标xB=。
【课堂小结】
【当堂检测】
1．关于质点的概念,下面叙述正确的是（）
A、任何细小的物体都可以看作质点。
B、任何静止的物体都可以看作质点。
C、在研究某一问题是，一个物体可以视为质点，那么在研究另一个问题时，该物体也一定可视为质点。
D、一个物体可否视为质点，要看所研究问题的具体情况而定。
2．下列情形中的物体可以看作质点的是………………………（）
A.跳水冠军郭晶晶在跳水比赛中
B.一枚硬币用力上抛，猜测它落地时是正面朝上还是反面朝上
C.奥运会冠军邢慧娜在万米长跑中
D．花样滑冰运动员在比赛中
3．关于参考系的选取,以下说法正确的是（）
A、研究物体的运动，必须选定参考系
B、描述一个物体的运动情况时，参考系是可以任意选取的
C、实际选取参考系时，应本着便于观测和使对运动的描述尽可能简单的原则来进行，如在研究地面上的运动时，常取地面或相对于地面静止的其他物体做参考系
D、参考系必须选取地面或相对于地面不动的其它物体
4、甲物体以乙物体为参考系是静止的，甲物体以丙物体为参考系又是运动的，那么，以乙物体为参考系，丙物体的运动情况是（）
A.一定是静止的B.运动或静止都有可能C.一定是运动的D.条件不足，无法判断
、
1.2时间与位移
【学习目标】
一、知识与技能
1．知道时间和时刻的区别和联系．
2．理解位移的概念，了解路程与位移的区别．
3．知道标量和矢量．
4．能用数轴或一维直线坐标表示时刻和时间、位置和位移．
5．知道时刻与位置、时间与位移的对应关系．
二、过程与方法通过探究、总结，掌握科学研究方法
三、情感态度与价值观学会在日常生活中，善于总结和发现问题
【重点、难点分析】
学习重点：
1．时间和时刻的概念以及它们之间的区别和联系
2．位移的概念以及它与路程的区别．
学习难点：
正确认识生活中的时间与时刻．理解位移的概念，会用有向线段表示位移．
【自主学习】
一、阅读P12第一部分：
时刻和时间间完隔并成下列问题。
1、结合教材你能列举出哪些关于时刻和时间间隔实例?
2、观察教材第12页图1．2—1，如何用数轴表示时刻和时间间隔?
二、阅读P13第二部分：
路程和位移并完成下列问题。
1.、观察教材第13页图1．2—2从北京到重庆，观察地图，你有哪些不同线路的选择?
这些选择有何相同或不同之处?
2、根据上面的学习，你能给出位移及路程的定义吗?
三、阅读P13第三部分：
矢量和标量并完成下列问题。
1.既有又有的物理量叫矢量。
举例：
2.只有没有的物理量叫标量。
举例:
四、阅读P14第三部分：
直线运动的位置和位移并完成下列问题。
1、如图1—2—6所示，物体在时刻t1处于“位置”x1，在时刻t2运动到“位置”x2，那么（x2－x1）就是物体的“位移”，记为Δx＝___________
可见，要描述直线运动的位置和位移，只需建立一维坐标系，用________表示位置，用位置_______________表示物体位移．
合作探究
1、时间和时刻有区别，也有联系，在时间轴上，时间表示一段，时刻表示一个点。
如图所示，0点表示开始计时，0～3表示3s的时间，即前3s。
2～3表示第3s，不管是前3s，还是第3s，这都是指。
3s所对应的点计为3s末，也为4s初，这就是。
．2、在坐标系中，我们也可以用数学的方法表示出位移．
实例：
观察教材第13页图1．2—3质点从A点运动到B点，我们可以用从_____________A指向____________B的_______线段表示位移，．
阅读下面的对话：
甲：
请问到市图书馆怎么走?
乙：
从你所在的市中心向南走400m到一个十字路口，再向东走300m就到了．
甲：
谢谢!
乙：
不用客气．
请在图1—2—3上把甲要经过的路程和位移表示出来．并归纳一下：
位移和路程有什么不同?
3、一位同学从操场中心A出发，向北走了40m，到达C点，然后又向东走了30m，到达B点．用有向线段表明他第一次、第二次的位移和两次行走的合位移（即代表他的位置变化的最后结果的位移）．这位同学由A到B的位移和路程的大小各是多少?
你能通过这个实例比较出算术相加与矢量相加的法则吗?
【课堂小结】（简要的总结今天我们学会的知识和方法）
【当堂检测】
1、以下的计时数据指时间的是（）
A.天津开往德州的625次列车于13h35min从天津发车
B.某人用15s跑完l00m
C.中央电视台新闻联播节目19h开播
D.1997年7月1日零时中国对香港恢复行使主权
2、学习了时间与时刻，蓝仔、红孩、紫珠和黑柱发表了如下一些说法，正确的是（）
A.蓝仔说，下午2点上课，2点是我们上课的时刻
B．红孩说，下午2点上课，2点是我们上课的时间
C．紫珠说，下午2点上课，2点45分下课，上课的时刻是45分钟
D．黑柱说，2点45分下课，2点45分是我们下课的时间
3、下列关于位移和路程关系的正确说法是（）
A、物体沿直线向某一方向运动,通过的路程就是位移B、物体沿直线运动,通过的路程等于位移的大小
C、物体通过的路程不等,位移可能相同D、物体通过一段路程,位移不可能为零
4、关于质点的位移和路程，下列说法正确的是（）
A.位移是矢量，位移的方向即质点的运动方向B.路程是标量，路程即位移的大小
C.质点做单向直线运动时，路程等于位移的大小D.位移大小不会比路程大
、
1.3运动快慢的描述——速度
【学习目标】
一、知识与技能
1．理解物体运动的速度．知道速度的意义、公式、符号、单位、矢量性．
2．理解平均速度意义，会用公式计算物体运动的平均速度，认识各种仪表中的速度．
二、过程与方法
通过描述方法的探索，体会如何描述一个有特点的物理量，体会科学的方法，体验用比值定义物理量的方法
三、情感态度与价值观培养对科学的兴趣，坚定学习思考探索的信念．
【重点、难点分析】
学习重点：
速度、瞬时速度、平均速度三个概念，及三个概念之间的联系．
学习难点：
平均速度计算
【自主学习】
一、阅读P15“坐标与坐标的变化量”一部分，回答下列问题。
1、物体沿着直线运动，并以这条直线为x坐标轴，这样物体的位置就可以用来表示，物体的位移可以通过表示，Δx的大小表示，Δx的正负表示
思考与交流1、汽车在沿x轴上运动，如图1—3—l表示汽车从坐标x1＝10m，在经过一段时间之后，到达坐标x2＝30m处，则Δx＝，Δx是正值还是负值？
汽车沿哪个方向运动？
如果汽车沿x轴负方向运动，Δx是正值还是负值？
2、如图1—3—l，用数轴表示坐标与坐标的变化量，能否用数轴表示时间的变化量?
怎么表示？
二、阅读P10第二部分：
速度完成下列问题。
以下有四个物体，如何比较A和B、B和D、B和C的运动快慢?
初始位置（m）
经过时间（s）
末了位置（m）
A．自行车沿平直道路行驶
0
20
100
B．公共汽车沿平直道路行驶
0
10
100
C火车沿平直轨道行驶
500
30
1250
D．飞机在天空直线飞行
500
10
2500
1、为了比较物体的运动快慢，可以用跟发生这个位移所用的比值，表示物体运动的快慢，这就是速度．速度公式v=.单位：
国际单位m/s或m·s-1，常用单位km/h或km·h-1,㎝/s或㎝·s-1
2、速度的大小在数值上等于的大小；速度的方向就是物体的方向，位移是矢量，那速度呢?
三、阅读P16平均速度和瞬时速度
一般来说，物体在某一段时间内，运动的快慢不一定时时一样，所以由v=Δx/Δt求得速度，表示的只是物体在时间Δt内的快慢程度，称为：
速度。
平均速度的方向由_______________的方向决定，它的_____________表示这段时间内运动的快慢．所以平均速度是量，速度既有，又有，是量，速度的叫速率，速率是量。
例题、甲百米赛跑用时12.5秒，求整个过程中甲的速度是多少？
那么我们来想一想，这个速度是不是代表在整个12.5秒内速度一直都是这么大呢？
【合作探究】
1、绿妹在遥控一玩具小汽车，她让小汽车沿一条东西方向的笔直路线运动，开始时在某一标记点东2m处，第1s末到达该标记点西3m处，第2s末又处在该标记点西1m处．分别求出第1s内和第2s内小车位移的大小和方向．
2、下列所说的速度中，哪些是平均速度，哪些是瞬时速度？
说明理由
A百米赛跑的运动员以9.5m/s的速度冲过终点线。
B经过提速后，列车的速度达到150km/h.
C由于堵车，在隧道中的车速仅为1.2m/s.
D返回地面的太空舱以8m/s的速度落入太平洋中。
E子弹以800m/s的速度撞击在墙上。
3、汽车从制动到停止下来共用了5s。
这段时间内，汽车每1s前进的距离分别是9m、7m、5m、3m、1m。
（1）求汽车前1s、前2s、前3s、前4s和全程的平均速度。
（2）这五个平均速度中那一个最接近汽车关闭油门时的瞬时速度？
（3）通过上面问题的思考，汽车的第3s末速度最接近多少？
【课堂小结】（总结一下我们今天学到知识和方法）
【当堂检测】
1．下列关于速度的说法正确的是（ ）
A．速度是描述物体位置变化的物理量。
B．速度是描述物体位置变化大小的物理量。
C．速度是描述物体运动快慢的物理量。
D．速度是描述物体运动路程与时间的关系的物理量。
2．下列关于匀速直线运动的说法中正确的是（ ）
A．匀速直线运动是速度不变的运动B．匀速直线运动的速度大小是不变的
3．下列说法正确的是（）
A．平均速度就是速度的平均值B．瞬时速率是指瞬时速度的大小
C．火车以速度v经过某一段路，v是指瞬时速度D．子弹以速度v从枪口射出，v是平均速度
4、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．②③C．①④D．③④
、
1.4实验用打点计时器测速度
【学习目标】
1．了解打点计时器的计时原理，理解纸带中包含的物体运动的信息（时间、位移）．
2．会安装并使用打点计时器，理解根据纸带测量速度的原理并测量瞬时速度．
3．明确速度一时间图象的物理意义，描点法画图象的方法，并画出该实验中的速度一时间图象，
【学习重点】
1．学会使用打点计时器．
2．能根据纸带计算物体运动的瞬时速度．
3．会用描点法描绘物体的速度一时间图象，并从中获取物理信息．
【学习难点】处理纸带的方法，用描点法画图象的能力．
【使用说明】先通读课本，按要求预习导学案中自主学习部分，按指导要求完成合作探究。
【自主学习】
一、电磁打点计时器
观察打点计时器并阅读教材，了解电磁打点计时器的结构、工作原理及使用方法．
电磁打点计时器的电源应是________电源，通常的工作电压为________伏，当电源的频率为50Hz时，每隔________秒打一次点，
二、电火花计时器
观察打点计时器并阅读说明书了解电火花打点计时器的结构、各部分的名称、工作原理及使用方法．
电火花计时器通常的工作电压为________伏，当电源的频率为50Hz时，振针每隔s打一次点
三．练习使用打点计时器
自主阅读教材,简要的写一下实验步骤．动手练习使用打点计时器
【合作探究】
问题1：
电磁打点计时器使用低压交流电源工作，大家想一想能不能使用直流电源，为什么?
问题2：
怎样根据纸带上的点迹计算纸带的平均速度?
问题3：
如图所示，根据打点计时器打出的纸带，判断哪条纸带表示物体做匀速运动（）
问题4：
根据自己实验体会和查阅有关资料，你认为本次实验注意些什么？
问题5：
如图所示，是某同学抽动纸带打点的一部分纸带，纸带上点迹清晰，所用的电源频率是50Hz．
试回答：
（1）A、B、C、D是选用的计数点，每两个相邻计数点间的时间间隔是多少．
（2）测量数据标在图中，试估算出打点B时的抽动纸的速度大小．
问题6：
如图示是某次实验打出的纸带，在纸带上找出连续的6个点，分别标上0、1、2、3、4、5，用直尺测量出两个相邻点间距离x1、x2、x3、x4、x5，并把它们填入表格中．根据这些数据：
（所用打点计时器的打点周期为0.02s）
（1）运用你所学过的知识判断纸带的这段运动情况；
（2）求各点的瞬时速度，并画出速度-时间图象。
图1.2-1
x/cm
x1
x2
x3
x4
x5
0.8
1.0
0.9
1.0
0.6
【当堂检测】
1．电磁打点计时器和电火花计时器都是使用电源的仪器，电磁打点计时器的工作电压是，电火花计时器的工作电压是V，其中实验误差较小。
当电源频率是50Hz时，它每隔s打一次点。
2．关于接通电源和释放纸带（物体）的次序，下列说法正确的是（）
A．先接通电源，后释放纸带B．先释放纸带，后接通电源
C．释放纸带同时接通电源D．先接通电源或先释放纸带都可以
3．根据打点计时器打出的纸带，我们可以不利用公式计算就能直接得到或直接测量得到的物理量是（）
A．时间间隔B．位移C．平均速度D．瞬时速度
B级4．当纸带与运动物体连接时，打点计时器在纸带上打出点痕，下列说法正确的是（）
A．点痕记录了物体运动的时间
B．点痕记录了物体在不同时刻的位置或某段时间内的位移
C．点在纸带上的分布情况，反映了物体的形状
D．点在纸带上的分布情况反映了物体的运动情况
5．如图所示，打点计时器所用电源的频率为50Hz，某次实验中得到的一条纸带，及毫米刻度尺测量情况如图所示，纸带在A、C间的平均速度_________m/s，在A、D间的平均速度为_________m/s，B点的瞬时速度更接近于______________m/s
、
1.5速度变化快慢的描述-加速度
【学习目标】
1．理解加速度的意义，知道加速度是表示速度变化快慢的物理量．知道它的定义、公式、符号和单位，能用公式a=△v/△t进行定量计算．
2．知道加速度与速度的区别和联系，会根据加速度与速度的方向关系判断物体是加速运动还是减速运动．
3．理解匀变速直线运动的含义，能从匀变速直线运动的v—t图象理解加速度的意义．
【重点、难点分析】
学习重点：
1．加速度的概念建立和加速度与匀变速直线运动的关系．
2．加速度是速度的变化率，它描述速度变化的快慢和方向．
学习难点：
1．理解加速度的概念，树立变化率的思想．
2．区分速度、速度的变化量及速度的变化率．
3．利用图象来分析加速度的相关问题．
【自主学习】
1.加速度的概念
定义：
加速度是的变化量与发生这一变化的所用的的比值。
性质：
加速度是矢量单位及读法：
m／s2读作
2.加速度、速度、速度变化量的关系
加速度是描述速度变化快慢的物理量，是速度的变化率，是单位时间的速度的变化量。
3.加速度方向与速度方向关系
加速直线运动：
减速直线运动：
加速度是矢量，不仅有大小而且也有方向。
加速度的方向与的方向相同，如果是加速运动，速度变化方向与速度方向相同，则加速度的方向与速度的方向相同，反之，如果是速度减小，速度变化的方向与加速度的方向相反，加速度的方向与速度的方向相反。
4.根据v-t图象分析加速度
通过速度――时间图象不但能够了解物体运动的速度随时间的变化情况，还能够知道物体的加速度。
如图1所示：
OA段物体做运动，AB段物体做
运动。
【合作探究】
一、速度、速度变化量、加速度（速度变化率）
【例1】下列所描述的运动中，可能的有（）
A．速度变化很大，加速度很小B．速度变化方向为正，加速度方向为负
C．速度变化越来越快，加速度越来越小D．速度越来越大，加速度越来越小
解题小结：
针对训练
1．关于加速度，以下说法中正确的是（）
A．运动物体的速度特别大，其加速度也一定大B．运动物体的速度非常小，其加速度也一定小
C．物体的速度很大，但加速度可能为零D．物体的速度为零，但加速度可能很大
二、加速度的理解
【例2】一物体的加速度为—7m/s2，下列说法正确的是（）
A．末速度比初速度小7m/sB．物体每经1s速度减小7m/s
C．末速度与初速度反向D．以上说法都不对
解题小结：
针对训练
B级1．汽车沿平直公路做加速度为0．5m／
的匀加速直线运动，那么在任意1s内（）
A．汽车的末速度一定等于初速度的0.5倍
B．汽车的初速度一定比前一秒内的末速度大0.5m／s
C．汽车的末速度一定比前一秒内的初速度大0.5m／s
D．汽车的末速度一定比初速度大0.5m／s
三、加速度计算
【例3】一辆在公路上以72km/h运行的汽车，在遇到红灯时，司机立刻采取制动措施，经5秒钟汽车停止前进．问该汽车的加速度为多大？
方向怎样？
针对训练
1、A物体速度由36km／h增加到54km／h用了10s时间；B物体在5s内速度减小了3m／s；C物体的加速度等于15cm／
；D物体每秒钟速度的改变量为2m／s．这四个物体哪个加速最大?
哪个加速最小?
四、速度－时间图象
【例4】
（1）在0－6内物体速度如何变化？
（2）算出各秒内的加速度大小，
（3）0－2、4－6秒加速度一样吗？
2－3、3－4秒加速度一样吗？
针对训练
2、如图所示为某质点运动的v－t图像，请回答
（1）质点在AB、BC、CD段各做什么运动?
（2）AB、CD段的加速度各是多少?
（3）质点在2s时的速度多大?
【当堂检测】
1．关于速度和加速度的关系，下列说法正确的是（）
A．单位时间内速度变化越大，加速度一定越大B．速度变化得越多，加速度就越大
C．加速度的方向保持不变，速度的方向也保持不变D．加速度的大小不断减小，速度大小也不断减小
2．根据给出的速度和加速度的正负，对下列运动性质的判断中，正确的是（）
A．v0>0,a<0,物体做加速运动B．v0<0,a<0,物体做加速运动
C．v0<0,a>0,物体做减速运动D．v0>0,a>0,物体做加速运动
3．关于物体的运动，下列说法不可能的是（）
A．加速度在减小，速度在增大B．加速度方向始终改变而速度不变
C．加速度和速度大小都在变化，加速度最大时速度最小，速度最大时加速度最小
D．加速度方向不变而速度方向变化
、
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