高一物理教案：质点和位移_教学设计-查字典物理网

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本文题目：高一物理教案：质点和位移

第2节质点和位移

学习目标:

1. 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。

2. 知道路程和位移的区别。

学习重点: 质点的概念

位移的矢量性、概念。

学习难点:

1.对质点的理解。

2.位移和路程的区别.

主要内容:

一、质点：

定义：用来代替物体的具有质量的点，叫做质点。

质点是一种科学的抽象，是在研究物体运动时，抓住主要因素，忽略次要因素，是对实际物体的近似，是一个理想化模型。一个物体是否可以视为质点，要具体的研究情况具体分析。

二、路程和位移

2.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。

3.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。

4. 位移和路程的区别：

5.一般来说，位移的大小不等于路程。只有质点做方向不变的直线运动时大小才等于路程。

【例一】下列几种运动中的物体，可以看作质点的是( )

A.研究从广州飞往北京时间时的飞机

B.绕地轴做自转的地球

C.绕太阳公转的地球

D.研究在平直公路上行驶速度时的汽车

【例二】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.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( )

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.若物体做单一方向的直线运动，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____，方向向____，经过的路程是_____.

b.0.6s内小球发生的位移大小是_____，方向向____，经过的路程是____.

c.0.8s 内小球发生的位移是____，经过的路程是____.

d.1.0s内小球发生的位移大小是____，方向向______，经过的路程是____.

3.关于质点运动的位移和路程，下列说法正确的是( )

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( )

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( )

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( )

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。

7.以下运动物体可以看成质点的是：( )

A.研究地球公转时的地球 B.研究自行车在公路上行驶速度时的自行车

C.研究地球自转时的地球 D.研究列车通过某座大桥所用时间时的列车

三、矢量和标量

四、直线运动的位置和位移

课堂训练

课后作业:

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t内，物体前进一段距离s，当这时间变小，s随之变小;当t趋近于零时，s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时刻的观念很有关系.《墨经》对于鸟影问题又有他们自己的理解，说那原因在于改为.认为鸟在A点时，影在A点，当鸟到了相邻的B点，影也到了相邻的B点.此时A上的影已经消失，而在B处另成了一个影，并非A上的影移动到B上来，这也是言之有理的.

机械运动只能在空间和时间中进行，运动体在单位时间内所经历的空间长度，就是速率.《墨经下》第65条之所述就包含着这方面的思想.《经说》云：行，行者必先近而后远.远近，修也;先后，久也.民行修必以久也.这里的文字是明明白白的，修指空间距离的长短.那意思是，物体运动在空间里必由近及远.其所经过的空间长度一定随时间而定.这里已有了路程随时间正变的朴素思想，也隐隐地包含着速率的观念了.

东汉时期的著作《尚书纬考灵曜》中记载地球运动时说：地恒动不止而人不知，譬如人在大舟中，闭牖(即窗户)而坐，舟行不觉也.

这是对机械运动相对性的十分生动和浅显的比喻.哥白尼①在叙述地球运动时也不谋而合地运用了十分类似的比喻*

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