高中物理必修一ppt課件

1、哈爾濱師范大學(xué) 物理系哈爾濱師范大學(xué) 物理系從四個角度引見了描畫機械運動的相關(guān)概念：從四個角度引見了描畫機械運動的相關(guān)概念：1.從運動的描畫方法：從運動的描畫方法：2.從運動的空間延伸：從運動的空間延伸：3.從運動的過程繼續(xù)：從運動的過程繼續(xù)：4.從運動的形狀及變化：從運動的形狀及變化： 第一單元 運動學(xué) 第一章 運動的描畫主要內(nèi)容質(zhì)點、參考系和坐標系質(zhì)點、參考系和坐標系位移和路程位移和路程時辰和時間間隔時辰和時間間隔速度和加速度速度和加速度哈爾濱師范大學(xué) 物理系哈爾濱師范大學(xué) 物理系 第二章第二章 勻變速直線運動的研討勻變速直線運動的研討1.勻變速直線運動的規(guī)律和特點勻變速直線運動的規(guī)律和特

2、點 公式和圖象公式和圖象2.勻變速直線運動的兩個特例勻變速直線運動的兩個特例自在落體運動和豎直上拋運動自在落體運動和豎直上拋運動哈爾濱師范大學(xué) 物理系哈爾濱師范大學(xué) 物理系 運動學(xué)的特點運動學(xué)的特點1.公式多，各公式之間有聯(lián)絡(luò)，因此，本章的標題?？梢活}多解。公式多，各公式之間有聯(lián)絡(luò)，因此，本章的標題?？梢活}多解。2.概念多，留意區(qū)分類似的概念概念多，留意區(qū)分類似的概念3.過程多，可分為幾個運動階段，計算復(fù)雜過程多，可分為幾個運動階段，計算復(fù)雜4.圖象多，要清楚圖象的圖象多，要清楚圖象的6個方面，比較個方面，比較s-t圖象和圖象和v-t圖象所表示的圖象所表示的物理意義物理意義一軸二線三斜率，四面

3、五點六截距。一軸二線三斜率，四面五點六截距。哈爾濱師范大學(xué) 物理系哈爾濱師范大學(xué) 物理系一、概念的辨析一、概念的辨析1.時間和時辰時間和時辰留意區(qū)分初、末、時、內(nèi)等的含義。留意區(qū)分初、末、時、內(nèi)等的含義。第第1秒末秒末=1秒末秒末=第第2秒初秒初=1秒時秒時什么情況下，時間和時辰相等？什么情況下，時間和時辰相等？t/s 0 1 2 3 4 5 6 7 A B C D只需當初、末時辰無限接近，時間趨于零時，時間只需當初、末時辰無限接近，時間趨于零時，時間和時辰才相等。和時辰才相等。O哈爾濱師范大學(xué) 物理系哈爾濱師范大學(xué) 物理系2.位移和路程位移和路程什么情況下，位移和路程相等？什么情況下，位移和

4、路程相等？位移與時間的比值，路程與時間的比值是什么物位移與時間的比值，路程與時間的比值是什么物理量？理量？只需單向直線運動，位移和路程才相等。只需單向直線運動，位移和路程才相等。平均速度平均速度=位移位移時間時間平均速率平均速率=路程路程時間時間哈爾濱師范大學(xué) 物理系哈爾濱師范大學(xué) 物理系3.速度和速率速度和速率速度速度平均速度平均速度瞬時速度瞬時速度大?。捍笮。悍较颍号c位移的方向一樣方向：與位移的方向一樣位移位移時間時間平均速度平均速度=大?。捍笮。悍较颍悍较颍捍藭r辰前后無窮短時此時辰前后無窮短時間內(nèi)的平均速度間內(nèi)的平均速度此時辰的運動方向此時辰的運動方向哈爾濱師范大學(xué) 物理系哈爾濱師范大學(xué)

5、 物理系速率速率平均速率平均速率=瞬時速率：瞬時速度的大小瞬時速率：瞬時速度的大小路程路程時間時間瞬時速率就是瞬時速度的大小，平均速率是平均瞬時速率就是瞬時速度的大小，平均速率是平均速度的大小嗎？速度的大小嗎？哈爾濱師范大學(xué) 物理系哈爾濱師范大學(xué) 物理系4.速度、速度的改動量和加速度速度、速度的改動量和加速度速度的改動量速度的改動量=末速度末速度 - 初速度初速度加速度是速度的變化率加速度是速度的變化率哈爾濱師范大學(xué) 物理系哈爾濱師范大學(xué) 物理系 方向方向 大小大小位移位移 由初位置指向末位置的由初位置指向末位置的有向線段的方向確定有向線段的方向確定有向線段的長度有向線段的長度平均平均速度速度

6、與位移的方向一樣，與位移的方向一樣， 不不是質(zhì)點的運動方向是質(zhì)點的運動方向位移與時間的比值位移與時間的比值瞬時瞬時速度速度質(zhì)點的運動方向，即運質(zhì)點的運動方向，即運動軌跡在該點的切線方動軌跡在該點的切線方向向物體在某時辰前后無窮物體在某時辰前后無窮短時間內(nèi)的平均速度短時間內(nèi)的平均速度平均平均速率速率標量，沒有方向標量，沒有方向路程與時間的比值，大路程與時間的比值，大于等于平均速度的大小于等于平均速度的大小瞬時速度的大小叫做速率，平均速度的大小不叫平均速瞬時速度的大小叫做速率，平均速度的大小不叫平均速率。只需在單向直線運動中，位移、平均速度和瞬時速率。只需在單向直線運動中，位移、平均速度和瞬時速度

7、三者的方向才一致。度三者的方向才一致。哈爾濱師范大學(xué) 物理系哈爾濱師范大學(xué) 物理系二、位移二、位移-時間圖象和速度時間圖象和速度-時間圖象時間圖象1.位移位移-時間圖象和速度時間圖象和速度時間圖象只能描畫時間圖象只能描畫直線運動，由于只需直線運動才干規(guī)定位移直線運動，由于只需直線運動才干規(guī)定位移和速度的正方向和負方向。和速度的正方向和負方向。2.運動圖象能動態(tài)地反映了物理量的變化過運動圖象能動態(tài)地反映了物理量的變化過程，并且把程，并且把“數(shù)和數(shù)和“形一致了起來，具有形一致了起來，具有籠統(tǒng)、直觀的特點。要正確、靈敏地運用圖籠統(tǒng)、直觀的特點。要正確、靈敏地運用圖象解題，必需明確六個方面：象解題，必

8、需明確六個方面：一軸二線三斜率，四面五點六截距。一軸二線三斜率，四面五點六截距。哈爾濱師范大學(xué) 物理系哈爾濱師范大學(xué) 物理系 位移位移時間圖象時間圖象 速度速度時間圖象時間圖象軸軸橫軸：時間橫軸：時間 縱軸：位移縱軸：位移 橫軸：時間橫軸：時間 縱軸：速度縱軸：速度線線線上的任一點表示某一線上的任一點表示某一時辰質(zhì)點所處的位置時辰質(zhì)點所處的位置線上的一段表示某段時線上的一段表示某段時間內(nèi)質(zhì)點的位移間內(nèi)質(zhì)點的位移線上的任一點表示某一時線上的任一點表示某一時辰質(zhì)點的速度辰質(zhì)點的速度線上的一段表示某段時間線上的一段表示某段時間內(nèi)質(zhì)點的速度的變化情況內(nèi)質(zhì)點的速度的變化情況斜率斜率斜率表示速度斜率表示速

9、度斜率表示加速度斜率表示加速度面面面積沒有實踐意義面積沒有實踐意義面積表示位移，但看不到面積表示位移，但看不到初始位置初始位置點點交點表示兩物體相遇交點表示兩物體相遇拐點表示運動方向變化拐點表示運動方向變化交點表示兩物體速度相等交點表示兩物體速度相等拐點表示加速度變化拐點表示加速度變化截距截距t =0時的位移初始時的位移初始t =0時的速度時的速度哈爾濱師范大學(xué) 物理系哈爾濱師范大學(xué) 物理系 第二章第二章 勻變速直線運動的研討勻變速直線運動的研討一、勻變速直線運動的規(guī)律一、勻變速直線運動的規(guī)律 1. 根本規(guī)律根本規(guī)律速度時間關(guān)系式速度時間關(guān)系式位移時間關(guān)系式位移時間關(guān)系式位移速度關(guān)系式位移速度

10、關(guān)系式哈爾濱師范大學(xué) 物理系哈爾濱師范大學(xué) 物理系2.常用推論常用推論1平均速度公式平均速度公式2中間時辰速度公式中間時辰速度公式3恣意兩個延續(xù)相等的時間間隔內(nèi)的位移恣意兩個延續(xù)相等的時間間隔內(nèi)的位移差相等差相等哈爾濱師范大學(xué) 物理系哈爾濱師范大學(xué) 物理系3.初速度為零的勻加速直線運動的幾個比例初速度為零的勻加速直線運動的幾個比例關(guān)系關(guān)系1第第n秒的速度比時辰秒的速度比時辰2第第n秒內(nèi)的位移比時間秒內(nèi)的位移比時間3前前n秒內(nèi)的位移比時間秒內(nèi)的位移比時間4從速度為零開場經(jīng)過延續(xù)相等的位移所從速度為零開場經(jīng)過延續(xù)相等的位移所用的時間之比用的時間之比5末速度為零的勻減速直線運動可看做反末速度為零的勻

11、減速直線運動可看做反向的初速度為零的勻加速直線運動。向的初速度為零的勻加速直線運動。哈爾濱師范大學(xué) 物理系哈爾濱師范大學(xué) 物理系二、解題方法技巧二、解題方法技巧1.畫出運動的表示圖畫出運動的表示圖2.分析研討對象的運動過程分析研討對象的運動過程3.解題方法解題方法1根本公式法根本公式法 2推論公式法推論公式法3比例公式法比例公式法 4圖象法圖象法5極值法極值法 6逆向轉(zhuǎn)換法逆向轉(zhuǎn)換法7參考系變換參考系變換哈爾濱師范大學(xué) 物理系哈爾濱師范大學(xué) 物理系 位移圖象位移圖象 速度圖象x0-x0t0v12300ttxv圖象圖象1的初位置為的初位置為0，圖象，圖象2的初位置為的初位置為x0 ，圖象，圖象3

12、的初位的初位置為置為-x0，但對應(yīng)的速度圖象都是一個，因此，從速度，但對應(yīng)的速度圖象都是一個，因此，從速度圖象看不到初始位置。圖象看不到初始位置。一樣的運動方式的位移圖象和速度圖象的比較一樣的運動方式的位移圖象和速度圖象的比較哈爾濱師范大學(xué) 物理系哈爾濱師范大學(xué) 物理系 位移圖象位移圖象 速度圖象速度圖象1.斜率為負斜率為負(正正2.位移為負位移為負(正正3.t軸上方位置為正，下方位軸上方位置為正，下方位置為負，位移是末位置減去置為負，位移是末位置減去初位置；初位置；1.速度為負正速度為負正2.面積為負面積為負(正正3. t軸上方速度為正，下方軸上方速度為正，下方速度為負速度為負-x0 x0t

13、0-V哈爾濱師范大學(xué) 物理系哈爾濱師范大學(xué) 物理系 位移圖象位移圖象 速度圖象速度圖象物體做往復(fù)直線運動，最終物體做往復(fù)直線運動，最終位移為位移為0。把往復(fù)直線運動分段處置，把往復(fù)直線運動分段處置，看做單向直線運動，看做單向直線運動，只需在單向直線運動中，位移方向與速度方向才干一樣。只需在單向直線運動中，位移方向與速度方向才干一樣。在往復(fù)直線運動中，位移方向有能夠與速度方向不一致。在往復(fù)直線運動中，位移方向有能夠與速度方向不一致。但用圖象表示物體的運動，我們把往復(fù)直線運動分段處置但用圖象表示物體的運動，我們把往復(fù)直線運動分段處置都視為單向直線運動，速度圖象中的面積才干表示位移。都視為單向直線運

14、動，速度圖象中的面積才干表示位移。哈爾濱師范大學(xué) 物理系哈爾濱師范大學(xué) 物理系 位移圖象位移圖象 速度圖象速度圖象哈爾濱師范大學(xué) 物理系哈爾濱師范大學(xué) 物理系 從位移圖象上能得到的信息從位移圖象上能得到的信息1.物體的初始位置及各某個時辰的位置直接讀出物體的初始位置及各某個時辰的位置直接讀出2.物體在某段時間內(nèi)的位移直接讀出物體在某段時間內(nèi)的位移直接讀出 ；3.在某個時辰的速度該時辰圖象的斜率；在某個時辰的速度該時辰圖象的斜率；4.從位移的變化趨勢能判別物體的運動軌跡由于是從位移的變化趨勢能判別物體的運動軌跡由于是直線運動，判別能否做往復(fù)的直線運動即可直線運動，判別能否做往復(fù)的直線運動即可 哈

15、爾濱師范大學(xué) 物理系哈爾濱師范大學(xué) 物理系 從速度圖象上能得到的信息從速度圖象上能得到的信息1.物體在每個時辰的速度直接讀出物體在每個時辰的速度直接讀出 ；2.物體在某段時間內(nèi)的位移圖象與該段時物體在某段時間內(nèi)的位移圖象與該段時間圍成的面積；間圍成的面積；3.從面積的正負能判別物體的運動軌跡。從面積的正負能判別物體的運動軌跡。哈爾濱師范大學(xué) 物理系哈爾濱師范大學(xué) 物理系 圖象上的特殊點圖象上的特殊點位移圖象位移圖象速度圖象速度圖象與縱軸的交與縱軸的交點點 初始位置初始位置 初速度初速度與橫軸的交與橫軸的交點經(jīng)過點經(jīng)過t軸，圖象還軸，圖象還是直線是直線位移位移=0，表示物體，表示物體經(jīng)過此點位置

16、正負經(jīng)過此點位置正負變化，速度未變，變化，速度未變，運動方向未變運動方向未變速度速度=0，表示物體經(jīng)過，表示物體經(jīng)過此點速度方向發(fā)生變化此點速度方向發(fā)生變化，即運動方向變化，運，即運動方向變化，運動性質(zhì)改動動性質(zhì)改動折點兩條折點兩條直線的交點直線的交點速度大小變化，方速度大小變化，方向能否變化要看斜向能否變化要看斜率的正負率的正負加速度發(fā)生變化，速度加速度發(fā)生變化，速度大小發(fā)生變化大小發(fā)生變化兩條圖象的兩條圖象的交點交點兩個物體相遇兩個物體相遇兩個物體速度相等兩個物體速度相等哈爾濱師范大學(xué) 物理系哈爾濱師范大學(xué) 物理系勻變速直線運動位移圖象與速度勻變速直線運動位移圖象與速度圖象的對比圖象的對比

17、哈爾濱師范大學(xué) 物理系哈爾濱師范大學(xué) 物理系從位移圖象能看到初始位置，從速度圖象能看到從位移圖象能看到初始位置，從速度圖象能看到加速度的大小和方向，而兩個圖象的共同部分是加速度的大小和方向，而兩個圖象的共同部分是位移和速度。位移和速度。 位移圖象 速度圖象位移t軸上方位置為正，下方位置為負，位移為末位置減去初位置。面積大小表示位移的大小，正負表示位移的方向速度該點的斜率，大小表示速度的大小，正負表示速度的方向直接讀出，t軸上方為正，下方為負，t軸上為0哈爾濱師范大學(xué) 物理系哈爾濱師范大學(xué) 物理系運動方式不同，比較一樣的運動方式不同，比較一樣的運動圖象運動圖象哈爾濱師范大學(xué) 物理系哈爾濱師范大學(xué)

18、 物理系 位移圖象 速度圖象V0，正，勻速，正，勻速初速度，方向，初速度，方向，性質(zhì)性質(zhì)靜止在靜止在x0點點V0，正，勻速，正，勻速0，正，正，a大于大于0勻加速勻加速哈爾濱師范大學(xué) 物理系哈爾濱師范大學(xué) 物理系X0，正方向，勻速，正方向，勻速V0，正方向，勻加速，正方向，勻加速初位置初位置0，t0前靜止，前靜止，t0后勻速后勻速T0前靜止，前靜止，t0后初速度為后初速度為0，正方向的勻加速，正方向的勻加速哈爾濱師范大學(xué) 物理系哈爾濱師范大學(xué) 物理系 位移圖象位移圖象 速度圖象1.初位置為0的向反方向做勻速直線運動2.位移為負3.斜率為負，速度為負4.2 和3是一致的單向1.初速度為0向反方向

19、做勻加速直線運動，速度為負2.面積為負，位移為負哈爾濱師范大學(xué) 物理系哈爾濱師范大學(xué) 物理系 位移圖象位移圖象 速度圖象1.從-x0處向反方向做勻速直線運動2.位移為負，1. 1.初速度為v0向反方向做勻加速直線運動2.位移為負哈爾濱師范大學(xué) 物理系哈爾濱師范大學(xué) 物理系 位移圖象位移圖象 速度圖象1.前t秒內(nèi)，靜止；后t秒，初位置為0的向反方向做勻速直線運動2.位移為負，斜率為負，速度為負4.2 和3是一致的單向1.前t秒內(nèi)，靜止；后t秒初速度為0向反方向做勻加速直線運動，速度為負2.面積為負，位移為負哈爾濱師范大學(xué) 物理系哈爾濱師范大學(xué) 物理系 位移圖象位移圖象 速度圖象1.位置由負變正，

20、位移為正, 位移與位置無必然聯(lián)絡(luò)2.直線斜率表示速度，運動方向為正3物體做單向運動1.前半段，向反方向做勻減速運動直至靜止初始位置未定2.后半段，向正方向做初速度為0的勻加速運動3.物體做往返運動哈爾濱師范大學(xué) 物理系哈爾濱師范大學(xué) 物理系 位移圖象位移圖象 速度圖象1.從x0處向反方向做勻速直線運動2.位移由正變?yōu)樨?，速度未變，運動方向沒變。3.物體做單向直線運動。物體做往返直線運動。1.前半段，以初速度v0，向正方向做勻減速直線運動直至靜止，位移為正2后半段，以初速度為0，向負方向的勻加速運動，位移為負？哈爾濱師范大學(xué) 物理系哈爾濱師范大學(xué) 物理系第一單元習(xí)題哈爾濱師范大學(xué) 物理系哈爾濱師

21、范大學(xué) 物理系 自在落體運動規(guī)律的運用例題自在落體運動規(guī)律的運用例題將一鏈條自在下垂懸掛在墻上，將一鏈條自在下垂懸掛在墻上，放開后讓鏈條做自在落體運動。放開后讓鏈條做自在落體運動。知鏈條經(jīng)過懸點下知鏈條經(jīng)過懸點下3.2 m處的一點處的一點歷時歷時0.5s，鏈條的長度是多少？，鏈條的長度是多少？(2.75m) 有兩種解法有兩種解法哈爾濱師范大學(xué) 物理系哈爾濱師范大學(xué) 物理系設(shè)鏈條懸掛在墻上的設(shè)鏈條懸掛在墻上的O點，鏈條長點，鏈條長為為L，AO=h=3.2m，t=0.5s。鏈條。鏈條前端到達前端到達A點需點需t1秒，鏈條后端到秒，鏈條后端到達達A點需點需t2秒，那么有秒，那么有 h-L= h= t

22、2 - t1 =tOA2121gt2221gt哈爾濱師范大學(xué) 物理系哈爾濱師范大學(xué) 物理系 總結(jié)與提高總結(jié)與提高哈爾濱師范大學(xué) 物理系哈爾濱師范大學(xué) 物理系 自在落體運動規(guī)律的運用練習(xí)題自在落體運動規(guī)律的運用練習(xí)題一鏈條一鏈條AB長長0.49m，懸于，懸于A端使其自端使其自在下垂，然后讓它自在下落，求整在下垂，然后讓它自在下落，求整個鏈條經(jīng)過懸點個鏈條經(jīng)過懸點A下方下方2.45m處的小處的小孔時需求多長時間？孔時需求多長時間？答案：答案：0.075s哈爾濱師范大學(xué) 物理系哈爾濱師范大學(xué) 物理系A(chǔ)B兩棒各長兩棒各長1m，A吊于高吊于高處，處，B豎直置于地面上，豎直置于地面上，A的下端間隔地面的下

23、端間隔地面21m?，F(xiàn)讓?，F(xiàn)讓兩棒同時開場運動，兩棒同時開場運動，A自在自在下落，下落，B以以20m/s的初速度豎的初速度豎直上拋，假設(shè)不計空氣阻力直上拋，假設(shè)不計空氣阻力，求，求1兩棒的一端開場兩棒的一端開場相遇的高度；相遇的高度；2兩棒的兩棒的一端相遇到另一端分別所經(jīng)一端相遇到另一端分別所經(jīng)過時間過時間g取取10m/s。AB 追及與相遇問題例題追及與相遇問題例題(16m,0.1s)哈爾濱師范大學(xué) 物理系哈爾濱師范大學(xué) 物理系 追及與相遇問題練習(xí)題追及與相遇問題練習(xí)題一升降機以一升降機以5m/s2的加速度下降，一物體從離升降機地板高的加速度下降，一物體從離升降機地板高2.5m處處落下，求它落到升降機地板所需的時間取落下，求它落到升降機地板所需的時間取g=10m/s2t=1s哈爾濱師范大學(xué) 物理系哈爾濱師范大學(xué) 物理系擰開水龍頭水就會流出來，為什么延續(xù)的水擰開水龍頭水就會流出來，為什么延續(xù)的水流柱的直徑在下流過程中會變??？設(shè)水龍頭流柱的直徑在下流過程中會變?。吭O(shè)水龍頭的開口直徑為的開口直徑為1cm，安裝在離地面，安裝在離地面75cm高處高處，假設(shè)水龍頭開口處的流速為，假設(shè)水龍頭開口處的流速為1m/s，那么水，那么水流柱落到地面的直徑應(yīng)為多少？流柱落到地面的直徑應(yīng)為多少？哈爾濱師范大學(xué) 物理系哈爾濱師范大學(xué) 物理系 逆向轉(zhuǎn)換法例題逆向轉(zhuǎn)換法