河北省灵寿中学高中数学12+时间和位移教学设计

《1.2 时间和位移(一)》教学设计 【教学目标】 (1)知道时间和时刻的含义及区别,知道在实验中测量时间的方法; (2)掌握位移的概念,它是表示质点位置变动的物理量, 是矢量,可以用有向线段来表示; (3)知道路程和位移的区别; (4)知道直线运动的位置和位移的关系。 【教学重点】 时间和时刻的概念和区别;位移的矢量性、概念。 【教学难点】 位移和路程的区别。 【教学过程】 第二节 时间和位移 1、时刻和时间间隔 (1)时刻和时间间隔可以在时间轴上表示出来。时间轴上的每一点都表示一个不同的时 刻,时间轴上一段线段表示的是一段时间间隔(画出一个时间轴加以说明)。 (2)在学校实验室里常用秒表,电磁打点计时器或频闪照相的方法测量时间。 例 1:下列说法中指的是时间的有 ACEF,指的是时刻的有 BDG。 A.第 5 秒内 B.第 6 秒初 C.前 2 秒内 秒 G.第五个 1 秒的时间中点。 D.3 秒末 E.最后一秒内 F.第三个 2 课堂训练: (1)关于时间和时刻,下列说法正确的是(D) A.物体在 5s 时就是指物体在 5s 末时,指的是时刻 B.物体在 5s 时就是指物体在 5s 初时,指的是时刻 C.物体在 5s 内就是指物体在 4s 末到 5s 末的这 1s 时间 D.物体在第 5s 内就是指物体在 4s 末到 5s 末的这 1s 的时间 2、路程和位移 (1)路程:质点实际运动轨迹的长度,它只有大小没有方向,是标量。 (2)位移:是表示质点位置变动的物理量,有大小和方向,是矢量。它是用一条自初始位 置指向末位置的有向线段来表示,位移的大小等于质点始、末位置间的距离,位移的方向由初 位置指向末位置,位移只取决于初、末位置,与运动路径无关。 (3)位移和路程的区别: (4)一般来说,位移的大小不等于路程。只有质点做方向不变的无往返的直线运动时位移 大小才等于路程。 例 2: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.一位球员击球后,由本垒经一垒、一垒二垒跑到三垒,他运动的路程是多大?位移 是多大?位移的方向如何? 课堂训练: (1)以下说法中正确的是(B) A.两个物体通过的路程相同,则它们的位移的大小也一定相同 B.两个物体通过的路程不相同,但位移的大小和方向可能相同 C.一个物体在某一运动中,位移大小可能大于所通过的路程 D.若物体做直线运动,位移的大小就等于路程 (2)如图甲,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=3cm,则自 0 时刻开始: A.0.2s 内小球发生的位移大小是 7cm,方向向右,经过的路程是 7cm B.0.6s 内小球发生的位移大小是 7cm,方向向右,经过的路程是 13cm C.0.8s 内小球发生的位移是 0,经过的路程是 20cm D.1.0s 内小球发生的位移大小是 7cm,方向向左,经过的路程是 27cm (3)关于质点运动的位移和路程,下列说法正确的是(AB) A.质点的位移是从初位置指向末位置的有向线段,是矢量 B.路程就是质点运动时实际轨迹的长度,是标量 C.任何质点只要做直线运动,其位移的大小就和路程相等 D.位移是矢量,而路程是标量,因而位移不可能和路程相等 (4)下列关于路程和位移的说法,正确的是(C) A.位移就是路程 B.位移的大小永远不等于路程 C.若物体作单一方向的直线运动,位移的大小就等于路程 D.位移是矢量,有大小而无方向,路程是标量,既有大小,也有方向 (5)关于质点的位移和路程,下列说法正确的是(D) A.位移是矢量,位移的方向就是质点运动的方向 B.路程是标量,也是位移的大小 C.质点做直线运动时,路程等于其位移的大小 D.位移的数值一定不会比路程大 (6)下列关于位移和路程的说法,正确的是(C) A.位移和路程的大小总相等,但位移是矢量,路程是标量 B.位移描述的是直线运动,路程描述的是曲线运动 C.位移取决于始、末位置,路程取决于实际运动路径 D.运动物体的路程总大于位移 3、矢量和标量 (1)矢量:既有大小、又有方向的物理量。 (2)标量:只有大小,没有方向的物理量。 4、直线运动的位置和位移:在直线运动中,两点的位置坐标之差值就表示物体的位移。 阅读材料: 我国古代关于运动的知识 我国在先秦的时候,对于运动就有热烈的争论,是战国时期百家争鸣的一个题目。 《庄子》 书上记载着,公孙龙曾提出一个奇怪的说法,叫做“飞鸟之影未尝动也。”按常识说,鸟在空 中飞,投到地上的影当然跟着鸟的移动而移动,但公孙龙却说鸟影并没有动,无独有偶,当时 还有人提出“镞矢之疾;有不行不止之时”,一支飞速而过的箭,哪能“不行不止”呢?既说 “不行”,又怎能“不止”呢?乍看起来,这些说法实在是“无稽之谈”,也可以给它们戴一 顶“诡辩”的帽子。 但是事情并不这么简单。这个说法不但不是诡辩,而且还包含着辩证法的正确思想,恩格 斯曾经指出,“运动本身就是矛盾,甚至简单的机械的位移之所以能够实现,也只是因为物体 在同一瞬间既在一个地方又在另一个地方,既在同一个地方又不在同一个地方,这种矛盾的连 续产生和同时解决正好就是运动。”因为运动体的位置随时间而变化,某一时刻在 A 点,在随 之而来的另一时刻,就在相邻的 B 点,因此,也就有一个时刻,它既在 A 点又不在 A 点,既在 B 点又不在 B 点,在这时刻,物体岂不是“不行不止”吗?再者,在一定的时间Δt 内,物体前 进一段距离Δs,当这时间变小,Δs 随之变小;当Δt 趋近于零时,Δs 也趋近于零。也就是 说,在某一瞬间,即某一时刻,运动体可以看作是静止的,所以飞鸟之影确实有“未尝动”的 时候,对于运动的这种观察和分析实在是十分深刻的,这同他们能够区分“时间”与“

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