高一物理必修1教案
全日制高中物理必修①教学案 第一章 运动的描述 第课/共课 编撰： 第 1 页 年 月 日 1.1质点 参考系和坐标系
学习目标:
1. 理解质点的概念，知道它是一种科学抽象，知道实际物体在什么条件下可看作质点，知道这种科学抽象是一种常用的研究方法。 2. 知道参考系的概念和如何选择参考系。 学习重点:质点的概念。
学习难点:
主要内容:
一、机械运动 1.定义：物体相对于其他物体的位置变化,叫做机械运动，简称运动。 2.运动的绝对性和静止的相对性：宇宙中的一切物体都在不停地运动，无论是巨大的天体，还是微小的原子、分子，都处在永恒的运动之中。运动是绝对的，静止是相对的。 二、物体和质点 1.定义：用来代替物体的有质量的点。 ①质点是用来代替物体的具有质量的点，因而其突出特点是“具有质量”和“占有位置”，但没有大小，它的质量就是它所代替的物体的质量。 ②质点没有体积，因而质点是不可能转动的。任何转动的物体在研究其自转时都不可简化为质点。 ③质点不一定是很小的物体，很大的物体也可简化为质点。同一个物体有时可以看作质点，有时又不能看作质点，要具体问题具体分析。 2．物体可以看成质点的条件：如果在研究的问题中，物体的形状、大小及物体上各部分运动的差异是次要或不起作用的因素，就可以把物体看做一个质点。 3．突出主要因素，忽略次要因素，将实际问题简化为物理模型，是研究物理学问题的基本思维方法之一，这种思维方法叫理想化方法。质点就是利用这种思维方法建立的一个理想化物理模型。
【例一】下列情况中的物体，哪些可以看成质点（ ） A．研究绕地球飞行时的航天飞机。 B．研究汽车后轮上一点的运动情况的车轮。 C．研究从北京开往上海的一列火车。 D．研究在水平推力作用下沿水平地面运动的木箱。 课堂训练：
1．下述情况中的物体，可视为质点的是（ ） A．研究小孩沿滑梯下滑。 B．研究地球自转运动的规律。
问题：1．能否把物体看作质点，与物体的大小、形状有关吗？ 2．研究一辆汽车在平直公路上的运动，能否把汽车看作质点？要研究这辆汽车车轮的转动情况，能否把汽车看作质点？ 3．原子核很小，可以把原子核看作质点吗？ 全日制高中物理必修①教学案 第一章 运动的描述
第课/共课 编撰： 第 2 页 年 月 日 C．研究手榴弹被抛出后的运动轨迹。 D．研究人造地球卫星绕地球做圆周运动。 2.下列各种情况中，可以所研究对象（加点者）看作质点的是（ ） A． 研究小木块．．．的翻倒过程。
B．研究从桥上通过的一列队伍。．．．．． C．研究在水平推力作用下沿水平面运动的木箱。．．． D．汽车后轮．．，在研究牵引力来源的时。 三、参考系 1．定义：宇宙中的一切物体都处在永恒的运动之中，在描述一个物体的运动时，必须选择另外的一个物体作为标准，这个被选来作为标准的物体叫做参考系。一个物体一旦被选做参考系就必须认为它是静止的。 2．选择不同的参考系来观察同一个运动，得到的结果会有不同。 【例二】人坐在运动的火车中，以窗外树木为参考系，人是_______的。以车厢为参考系，人是__________的。 3．参考系的选择：描述一个物体的运动时，参考系可以任意选取，选取参考系时要考虑研究问题的方便，使之对运动的描述尽可能的简单。在不说明参考系的情况下，通常应认为是以地面为参考系的。 4．绝对参考系和相对参考系： 【例三】对于参考系，下列说法正确的是（ ） A．参考系必须选择地面。 B．研究物体的运动，参考系选择任意物体其运动情况是一样的。 C．选择不同的参考系，物体的运动情况可能不同。 D．研究物体的运动，必须选定参考系。 课堂训练： 1．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是运动的，那么，以乙物体为参考系，丙物体是（ ） A． 一定是静止的。 B．一定是运动的。 C．有可能是静止的或运动的 D．无法判断。 2．关于机械运动和参照物，以下说法正确的有（ ） A. 研究和描述一个物体的运动时，必须选定参照物。 B. 由于运动是绝对的，描述运动时，无需选定参照物。 C. 一定要选固定不动的物体为参照物。 D. 研究地面上物体的运动时，必须选地球为参照物。 四、坐标系 【例四】
【例五】 全日制高中物理必修①教学案 第一章 运动的描述 第课/共课 编撰： 第 3 页 年 月 日 阅读材料: 理想模型及其在科学研究中的作用
在自然科学的研究中，“理想模型”的建立，具有十分重要的意义。第一，引入“理想
模型”的概念，可以使问题的处理大为简化而又不会发生大的偏差。把现实世界中，有许多实际的事物与这种“理想模型”十分接近。在一定的场合、一定的条件下，作为一种近似，可以把实际事物当作“理想模型”来处理，即可以将“理想模型”的研究结果直接地应用于实际事物。例如，在研究地球绕太阳公转的运动的时候，由于地球与太阳的平均距离(约为14960万公里)比地球的半径(约为6370公里)大得多，地球上各点相对于太阳的运动可以看做是相同的，即地球的形状、大小可以忽略不计。在这种场合，就可以直接把地球当作一个“质点”来处理。在研究炮弹的飞行时，作为第一级近似，可以忽略其转动性能，把炮弹看成一个“质点”；作为第二级近似，可以忽略其弹性性能，把炮弹看成一个“刚体”。在研究一般的真实气体时，在通常的温度和压强范围内，可以把它近似地当作“理想气体”，从而直接地运用“理想气体”的状态方程来处理。第二，对于复杂的对象和过程，可以先研究其理想模型，然后，将理想模型的研究结果加以种种的修正，使之与实际的对象相符合。这是自然科学中，经常采用的一种研究方法。例如：“理想气体”的状态方程，与实际的气体并不符合，但经过适当修正后的范德瓦尔斯方程，就能够与实际气体较好地符合了。第三，由于在“理想模型”的抽象过程中，舍去了大量的具体材料，突出了事物的主要特性，这就更便于发挥逻辑思维的力量，从而使得“理想模型”的研究结果能够超越现有的条件，指示研究的方向，形成科学的预见。例如：在固体物理的理论研究中，常常以没有“缺陷”的“理想晶体”作为研究对象。但应用量子力学对这种“理想晶体”进行计算的结果，表明其强度竟比普通金属材料的强度大一千倍。由此，人们想到：既然“理想晶体”的强度应比实际晶体的强度大一千倍，那就说明常用金属材料的强度之所以减弱，就是因为材料中有许多“缺陷”的缘故。如果能设法减少这种“缺陷”，就可能大大提高金属全日制高中物理必修①教学案 第一章 运动的描述 第课/共课 编撰： 第 4 页 年 月 日 材料的强度。后来，实践果然证实了这个预言。人们沿着这一思路制造出了若干极细的金属丝，
其强度接近于“理想晶体”的强度，称之为“金胡须”。总之，由于客观事物具有质的多样性，它们的运动规律往往是非常复杂的，不可能一下子把它们认识清楚。而采用理想化的客体(即“理想模型”)来代替实在的客体，就可以使事物的规律具有比较简单的形式，从而便于人们去认识和掌握它们。
1.2时间和位移(二) 学习目标:
1. 理解匀速直线运动和变速直线运动的概念。 2. 知道什么是位移-时间图象以及如何用图象来表示位移与时间的关系。 全日制高中物理必修①教学案 第一章 运动的描述 第课/共课 编撰： 第 5 页 年 月 日 3. 知道匀速直线运动的s-t图象的意义。 4. 知道公式和图象都是描述物理量之间关系的数学工具，且各有所长，相互补充。 学习重点: s-t图
学习难点:
主要内容:
一、匀速直线运动
1．定义：物体在一条直线上运动，如果
在相等的时间里位移相等，这种运动称为匀速直线运动。 2．严格的匀速直线运动的特点应该是“在任何相等的时间里面位移相等”的运动，现实生活中匀速直线运动是几乎不存在的，是一种理想化的物理模型。其特点是位移随时间均匀变化，即位移和时间的关系是一次函数关系。 二、变速直线运动 1．定义：物体在一条直线上运动，如果在相等的时间内位移不相等，这种运动叫变速直线运动。 2．变速直线运动的位移和时间的关系不是一次函数关系，其图象为曲线。 【例一】物体在一条直线上运动，关于物体运动的以下描述正确的是（ ） A．只要每分钟的位移大小相等，物体一定是作匀速直线运动。 B．在不相等的时间里位移不相等，物体不可能作匀速直线运动。 C．在不相等的时间里位移相等，物体一定是作变速直线运动。 D．无论是匀速还是变速直线运动，物体的位移都跟运动时间成正比。 三、位移—时间图象（s-t图）： 1．表示位移和时间的关系的图象，叫位移-时间图象，简称位移图象． 2．物理意义：描述物体运动的位 移随时间的变化规律。 3．坐标轴的含义：横坐标表示时 间，纵坐标表示位移。由图象可 知任意一段时间内的位移或发生 某段位移所用的时间。 4．匀速直线运动的s-t图： ①匀速直线运动的s-t图象是一 条倾斜直线，或某直线运动的s-t图象是倾斜直线则表示其作匀速直线运动。 ②s-t图象中斜率（倾斜程度）大小表示物体运动快慢，斜率（倾斜程度）越大，速度越快。 ③s-t图象中直线倾斜方式（方向）的不同，意味着两直线运动方向相反。 ④s-t图象中，两物体图象在某时刻相交表示在该时刻相遇。 ⑤s-t图象若平行于t轴，则表示物体静止。 ⑥s-t图象并不是物体的运动轨迹，二者不能混为一谈。 ⑦s-t图只能描述直线运动。 5．变速直线运动的s-t图象为曲线。 6．图象的应用： （1）求各时刻质点的位移和发生某一位移对应时间
高中物理 第1章 5 速度变化快慢的描述——加速度教案 新人教版必修1-新人教版高一必修1物理教案
5 速度变化快慢的描述——加速度[学习目标] 1.知道为什么要引入加速度概念，深刻理解怎样定义加速度.2.初步了解加速度的方向性，会根据速度与加速度方向关系判断运动性质.3.体会比值定义法在科学研究中的应用.4.能区分速度、速度变化量、速度变化率，能在生活中准确使用加速度.5.会用v t 图象计算加速度的大小．一、加速度1．定义：速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值，通常用a 代表． 2．表达式：a ＝Δv Δt ＝v －v 0Δt .(v 0：初速度；v ：末速度)3．单位：在国际单位制中是m/s 2.4．物理意义：描述物体运动速度变化快慢的物理量． 二、加速度方向与速度方向的关系 1．加速度的方向(1)加速度是矢量，不仅有大小，也有方向． (2)加速度的方向与速度变化量的方向相同． 2．加速度与速度的方向关系三、从v -t 图象看加速度 对v t 图象的认识：1．v t 图象反映了物体的速度随时间变化的规律．2．在v t 图象中，从图线的倾斜程度(斜率大小)就能判断加速度的大小．倾角(图线与横坐标轴的夹角)越大，加速度越大．3．匀变速直线运动的v t 图象是一条倾斜的直线，直线的斜率表示加速度．比值ΔvΔt 就是加速度的大小(如图所示)．1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)加速度是表示物体运动快慢的物理量．(×) (2)加速度是表示物体速度变化快慢的物理量．(√)(3)物体A 的加速度为2 m/s 2，B 的加速度为－3 m/s 2，则A 的加速度大于B 的加速度．(×) (4)物体A 的加速度为2 m/s 2，则物体一定做加速运动．(×)(5)在同一v t 图象中，图线倾角越大，对应图象的物体的加速度就越大．(√) 2．下列关于物体加速度的说法中正确的是( ) A ．加速度描述速度变化的大小 B ．加速度描述速度变化的快慢 C ．加速度表示运动的快慢 D ．加速度表示增加的速度 B [加速度a ＝v t －v 0t，用于描述速度变化的快慢，B 正确．] 3．关于做直线运动的物体的加速度方向，下列判断中正确的是( ) A ．加速度的方向就是速度的方向 B ．加速度的方向就是位移的方向C ．当物体做加速运动时，加速度的方向与速度的方向相同D ．当物体做减速运动时，加速度的方向与速度的方向相同C [加速度的方向与速度变化量的方向相同，与物体的速度或位移的方向无关，A 、B 错；当物体做加速直线运动时，加速度与速度方向相同，做减速直线运动时，加速度与速度方向相反，C 对，D 错．]加速度1．加速度的理解加速度是速度的变化量Δv 与发生这一变化所用时间Δt 的比值，在数值上等于单位时间内速度的变化量，即速度的变化率．2．速度、速度变化量、加速度的比较速度v速度变化量Δv 加速度a定义位移与所用时间的比值末速度与初速度的差值速度变化量与时间的比值表达式 v ＝Δx ΔtΔv ＝v 2－v 1a ＝Δv Δt单位m/sm/sm/s 2方向为物体运动的方向，与a 的方向不一定相同由初、末速度决定，与a 的方向相同，与v 的方向不一定相同 与Δv 的方向相同，与v 的方向不一定相同物理意义 表示物体运动的快慢和方向表示物体速度变化的大小和方向表示物体速度变化的快慢和方向大小关系三个物理量的大小没有必然联系，其中一个物理量较大时，其余两个物理量不一定较大【例1】 一辆汽车沿平直公路向东行驶，如图所示是该汽车的速度计，在汽车内的观察者观察速度计指针的变化，开始时指针指在如图甲所示的位置，经过5 s 后指针指示到如图乙所示的位置，下列说法正确的是( )A ．汽车做加速运动，加速度为2.8 m/s 2B ．汽车做减速运动，加速度为－2.8 m/s 2C ．汽车做加速运动，加速度为10 m/s 2D ．汽车做减速运动，加速度为－10 m/s 2思路点拨：①速度计指示的速度单位为km/h ，应换成m/s. ②汽车的速度由图甲变为图乙可知汽车做减速运动．B [汽车速度计显示的是汽车的瞬时速度，由题图可得汽车的初速度v 0＝80 km/h ，经过时间t ＝5 s ．速度变为v t ＝30 km/h ，所以Δv ＝v t －v 0＝－50 km/h≈－13.9 m/s ；由a ＝ΔvΔt 得：a ≈－2.8 m/s 2.负号说明加速度的方向向西，汽车在做减速运动，选项B 正确，A 、C 、D 错误．]关于速度、速度变化量、加速度的五点提醒(1)速度大，速度变化量、加速度不一定大．(2)速度变化量大，加速度、速度不一定大，它们之间无直接关系． (3)加速度大，速度不一定大．(4)加速度的方向与速度变化量的方向一定相同．(5)加速度的大小等于速度的变化率，但与Δv 和Δt 其中的任一个因素均无关．1．如图所示，汽车向右沿直线运动，原来的速度是v 1，经过一小段时间之后，速度变为v 2，Δv 表示速度的变化量．由图中所示信息可知( )A ．汽车在做加速直线运动B ．汽车的加速度方向与v 1的方向相同C ．汽车的加速度方向与v 1的方向相反D ．汽车的加速度方向与Δv 的方向相反C [由题图可知，v 1>v 2，表示汽车做减速直线运动，选项A 错误；Δv 的方向与汽车的速度v 1方向相反，又加速度a 与Δv 的方向相同，所以汽车的加速度a 的方向与v 1的方向相反，选项B 、D 错误，C 正确．]加速度方向与速度方向的关系1.加速度大，其速度变化一定快；加速度小，其速度变化一定慢．加速度增大，则速度变化得越来越快；加速度减小，则速度变化得越来越慢．如图所示：(1)(2)2．加速度的方向影响速度的增减在直线运动中，加速度与速度方向相同，则速度增大；加速度与速度方向相反，则速度减小．【例2】一质点自原点开始在x轴上运动，初速度v0>0，加速度a>0，a值不断减小直至为零的过程中，质点的( )A．速度不断减小，位移不断减小B．速度不断减小，位移继续增大C．速度不断增大，当a＝0时，速度达到最大，位移不断增大D．速度不断减小，当a＝0时，位移达到最大值思路点拨：①判断速度增大还是减小，要看速度方向与加速度方向是同向还是反向．②判断位移增大还是减小，要看速度方向与位移方向是同向还是反向．C[由于初速度v0>0，加速度a>0，即速度和加速度同向，不管加速度大小如何变化，速度都是在增加的，当加速度减小时，相同时间内速度的增加量变小，即逐渐增加的慢了；当a ＝0时，速度达到最大值，此后以该最大速度做匀速直线运动，位移不断增大，C正确．]上例中，若加速度a大小不变，则根据下列给出的速度和加速度的正负，判断运动性质．(1)v0>0，a<0.(2)v0<0，a>0.(3)v0<0，a<0.[提示](1)向x轴正方向做减速运动．(2)向x轴负方向做减速运动．(3)向x轴负方向做加速运动．物体运动性质的四种情况(1)a 、v 都为正或都为负时，物体做加速直线运动．(2)a 、v 一正一负时，物体做减速直线运动．2．关于速度、速度的变化量、加速度的关系，下列说法中正确的是( ) A ．物体的加速度增大时，速度也增大 B ．物体的速度变化越快，加速度越大 C ．物体的速度变化越大，加速度越大D ．物体的加速度不等于零时，速度大小一定变化B [速度是否增大，取决于速度方向与加速度方向之间的关系，与加速度的大小无必然联系，选项A 错误；由加速度的定义可知选项B 正确，C 错误；加速度的定义式是矢量式，速度的变化可以是方向变化，也可以是大小变化，还可以是大小和方向都变化，选项D 错误．]从v t 图象看加速度1．利用v t 图象分析加速度(1)v t 图象的斜率表示加速度．如图所示的v t 图象中，图线的倾斜程度(斜率)k ＝ΔvΔt＝a ，表示物体的加速度．斜率越大，加速度越大；斜率越小，加速度越小；斜率为零，加速度为零，即速度保持不变．(2)斜率的正负表示加速度的方向．斜率为正，表示加速度的方向与正方向相同；斜率为负，表示加速度的方向与正方向相反．2．从速度—时间(v t )图象可以得到的信息(1)物体运动的初速度，即图象中的纵轴截距． (2)根据a ＝ΔvΔt 计算出加速度的大小．(3)物体是加速运动，还是减速运动．(4)物体在某一时刻的速度或物体达到某一速度所需要的时间．(5)物体在某一段时间内的位移．图线与坐标轴或坐标线围成的面积即该段时间内的位移大小．【例3】 (多选)在跳板比赛中，若某运动员(可看作质点)，其速度与时间关系图象如图所示，选竖直向下为正方向，t ＝0是其向上起跳瞬间，则( )A ．t 1时刻开始进入水面B ．t 2时刻开始进入水面C ．t 3时刻已浮出水面D ．0～t 2时间内，加速度保持不变思路点拨：①v t 图线的斜率表示运动员的加速度． ②运动员进入水的时刻加速度的方向发生变化． ③运动员向下的速度减为零时到达水下的最深处．BD [从开始到t 2时刻，v t 图象为直线，说明该过程中的加速度不变，所以在0～t 2时间内人在空中，先上升后下降，t 1时刻到达最高点，t 2之后速度减小，开始进入水中，选项A 错误，B 、D 正确；t 3时刻，人的速度减为零，此时人处于水下的最深处，选项C 错误．]分析v t 图象时的两点注意(1)加速度是否变化看有无折点：在折点位置，图线的倾斜程度改变，表示此时刻物体的加速度改变，v t 图象为曲线，可认为曲线上处处是折点，加速度时刻在改变．(2)速度方向是否改变看与时间轴有无交点：在与时间轴的交点位置前后，纵坐标的符号改变，表示物体的速度方向改变．3．(多选)质点做直线运动的v t 图象如图所示，则( )A ．第1 s 末速度反向B ．第2 s 内质点的加速度大小为2 m/s 2C ．第2 s 内速度方向与加速度方向相反D ．在2 s 时质点回到出发点BC [在前2 s 内速度都在时间轴的上方，与规定的正方向相同，运动方向一直不变，选项A 错误；根据v t 图象的斜率表示加速度可知，在第2 s 内质点的加速度a ＝ΔvΔt ＝0－2 m/s 1 s ＝－2 m/s 2，即质点做加速度大小为2 m/s 2的变速直线运动，加速度方向与速度方向相反，选项B 、C 正确；由于0～2 s 内质点运动方向不变，2 s 时不可能回到出发点，选项D 错误．]课堂小结知识脉络1.加速度是描述速度变化快慢的物理量． 2．加速度是速度的变化量与所用时间的比值，单位是米每二次方秒，即m/s 2. 3．加速度是矢量，方向与速度变化量的方向相同．4．速度、速度的变化量及加速度三者的大小无必然联系． 5．在vt 图上，图线的斜率表示加速度，斜率的大小表示加速度的大小，斜率的正负表示加速度的方向.1．(多选)结合图中说明的情景及数据，以下判断正确的是( )A．高速行驶的动车组的加速度可能为零B．汽车刹车至静止时如果初速度很大，其加速度一定也很大C．在炮膛中点燃火药后的炮弹的瞬时速度、加速度可能均为零D．苏炳添在100 m比赛起跑时速度很小，但加速度很大AD[高速行驶的动车组，速度很大但可能不变，则加速度可能为零，选项A正确；汽车刹车至静止时，初速度很大，加速度不一定大，与刹车的时间有关，选项B错误；在炮膛中点燃火药后的炮弹的瞬时速度为零，但是速度的变化率不为零，加速度不为零，选项C错误；苏炳添在100 m比赛起跑时速度很小，但是速度变化很快，加速度很大，选项D正确．] 2．足球以8 m/s的速度飞来，运动员把它以12 m/s的速度反向踢出，踢球的时间为0.02 s．设飞来的方向为正方向，则足球在这段时间内的加速度为( )A．200 m/s2B．－200 m/s2C．1 000 m/s2D．－1 000 m/s2D [足球在这段时间内的加速度a ＝Δv Δt ＝v －v 0t ＝－12 m/s －8 m/s 0.02 s ＝－1 000 m/s 2，选项D 正确．]3．雨滴从高空由静止下落，由于空气阻力作用，其加速度逐渐减小，直到变为零，在此过程中雨滴的运动情况是( )A ．速度不断减小，加速度为零时，速度最小B ．速度不断增大，加速度为零时，速度最大C ．位移越来越小D ．速度变化率越来越大B [雨滴做加速直线运动，加速度减小，雨滴下落的速度增加的越来越慢；加速度为零时，雨滴的速度最大，A 错，B 对；雨滴一直下落，位移逐渐增大，C 错；加速度即为速度变化率，加速度减小，故速度变化率减小，D 错．]4.如图所示，图线甲、乙分别表示两个物体做直线运动的v t 图象，试回答：(1)甲、乙两物体的初速度各多大？(2)甲、乙两物体的加速度各多大？反映两物体的运动性质有何不同？ (3)经过多长时间它们的速度相同？ [解析] 根据v t 图象可以得出： (1)甲的初速度为v 甲＝0， 乙的初速度为v 乙＝8 m/s.(2)甲的加速度为a 甲＝6 m/s －02 s ＝3 m/s 2乙的加速度为a 乙＝0－8 m/s 8 s＝－1 m/s 2显然，甲做加速度不变的加速直线运动，乙做加速度不变的减速直线运动． (3)由题图可以看出，t ＝2 s 时甲、乙两物体速度相等．[答案] (1)0 8 m/s (2)3 m/s 2－1 m/s 2甲、乙分别做加速度不变的加速、减速直线运动(3)2 s[教师备选1] 沿直线运动的一列火车和一辆汽车速度分别为v1和v2，v1、v2在各个时刻的大小如下表所示，从表中数据可以看出( )t/s0123 4v1/(m·s－1)18.017.517.016.516.0v2/(m·s－1)9.811.012.213.414.6A.火车的速度变化较慢B．汽车的加速度较小C．火车的位移在减小D．汽车的位移在减小A[由题表中数据可得a1＝Δv1Δt＝－0.5 m/s2，a2＝Δv2Δt＝1.2 m/s2，由于|a1|<|a2|，故A正确，B错误；因为汽车和火车的速度方向一直未变，所以汽车和火车的位移都在增大，C、D 错误．][教师备选2] (多选)利用速度传感器与计算机结合，可以自动作出物体运动的图象．某同学在一次实验中得到的运动小车的速度—时间图象如图所示，以下说法正确的是( )A．小车先做加速运动，后做减速运动B．小车运动的最大速度约为0.8 m/sC．小车前10 s朝正方向运动，10 s后朝负方向运动D．小车做曲线运动AB[由vt图象可以看出，小车的速度先增加后减小，最大速度约为0.8 m/s，故A、B 均正确；小车的速度先增大后减小，一直朝正方向运动，C错误；图线弯曲表明小车速度变化不均匀，不表示小车做曲线运动，故D错误．][教师备选3] (多选)如图所示为甲、乙两物体的速度随时间变化的图象，据图可知( )A．甲一定比乙的加速度大B．甲一定比乙的加速度小C ．甲可能比乙的加速度大D ．由于两图象不在同一坐标系内，又没有数据和单位，故无法比较甲、乙的加速度大小 CD [质点做匀变速直线运动，其v t 图线的倾斜程度反映加速度大小，但切忌用直线倾角的正切来求加速度．因为物理图象中，坐标轴的单位长度是可以表示不同的大小的，因而，不同人在用v t 图线来描述同一匀变速直线运动时，所得直线的倾角可能不同．故选项A 、B 错，选项C 、D 对．][教师备选4] 如图所示为一质点做直线运动的速度—时间图象，则在图中给出的该质点在前3 s 内的加速度a 随时间t 变化关系的图象中正确的是( )A BC DA [质点在第1 s 内的加速度a ＝41 m/s 2＝4 m/s 2，第2 s 、3 s 内的加速度a ′＝0－43－1m/s 2＝－2 m/s 2，故选项A 正确．][教师备选5] 如图所示为甲、乙两个质点沿x 轴运动的v t 图象，请根据图象回答下列问题：(1)甲、乙两个质点分别做怎样的运动？(2)它们的加速度大小分别为多少？方向如何？(3)甲、乙两图线交点的物理意义．[解析] (1)由图象知，甲质点在前2 s 内沿x 轴负向做减速运动，2 s 末，速度减为零，2 s 后，又沿x 轴正向做加速运动．乙质点在前3 s 内沿x 轴正向做减速运动，3 s 末，速度为零，3 s 后，又沿x 轴负向做加速运动．(2)t 甲＝2 s ，v 甲1＝－2 m/s ，v 甲2＝0.由a 甲＝v 甲2－v 甲1t 甲可得：甲的加速度a 甲＝0－(－2)2m/s 2＝1 m/s 2，为正值，证明其方向沿x 轴正向．t 乙＝3 s ，由题知v乙1＝4 m/s ，v 乙2＝0，则乙的加速度a 乙＝v 乙2－v 乙1t 乙＝0－43 m/s 2＝－43 m/s 2，即乙的加速度大小为43m/s 2，方向沿x 轴负向． (3)甲、乙两图线交点表示二者速度相同．[答案] (1)见解析(2)1 m/s 2 沿x 轴正向 43m/s 2 沿x 轴负向 (3)速度二者相同[教师备选6] 世界一级方程式(F1)比赛过程中，赛车在比赛中有一次进站加油的过程．在某次比赛中，处于第一名的赛车进站加油，该赛车进站时一直做减速运动，平均加速度为30 m/s 2，出站时一直做加速运动，平均加速度为45 m/s 2，加油时间为6 s ，进站前和出站后在赛道上的速度均为90 m/s ，则该赛车从进站到出站所用时间是多少？[解析] 减速过程，若以初速度方向为正方向，则初速度为90 m/s ，末速度为0，加速度为－30 m/s 2，所需时间t 1＝Δv a 1＝0－90 m/s －30 m/s 2＝3 s 加速过程，若以末速度方向为正方向，则初速度为0，末速度为90 m/s ，加速度为45 m/s 2，所需时间t 2＝Δv ′a 2＝90 m/s －045 m/s 2＝2 s 所以赛车从进站到出站所用时间 t ＝t 1＋t 2＋6 s ＝11 s.[答案] 11 s。
2024年高一物理必修一教案及知识点总结(2篇)
2024年高一物理必修一教案及知识点总结【教学目标】1. 理解并掌握本课程的基本内容和基本概念；2. 掌握本课程的基本理论和实验方法；3. 培养学生的实际动手能力和实验思维能力；4. 培养学生的科学分析和解决问题的能力；5. 提高学生的学科竞赛水平。
【课程内容设计】本课程一共包括八个单元，分别为：1. 运动的基本概念2. 力学的基本概念3. 力和运动4. 牛顿运动定律5. 力的合成与分解6. 中心力与万有引力定律7. 平抛运动8. 力学的实验方法【教学步骤与安排】单元一：运动的基本概念1. 导入：通过实验引发学生对运动的兴趣，让学生观察、测量和记录物体运动的基本现象。
2. 理论讲解：介绍运动的基本概念，包括位移、速度、加速度等，并解释其在物理学中的意义。
3. 实例演练：通过例题让学生掌握运动基本概念的计算方法和推理方法。
4. 实验探究：进行一个简单的实验，让学生通过实验验证运动基本概念的正确性。
5. 总结与归纳：对本单元所学内容进行总结与归纳，帮助学生理解并掌握。
单元二：力学的基本概念1. 导入：通过引入力的概念，让学生认识并探究力的性质和作用。
2. 理论讲解：介绍力的基本概念，包括力的大小、方向和作用点，并解释其在力学中的作用。
3. 实例演练：通过例题让学生掌握力的计算方法和分析方法。
4. 实验探究：进行一个力的实验，让学生通过实验验证力的性质和作用。
5. 总结与归纳：对本单元所学内容进行总结与归纳，帮助学生理解并掌握。
单元三：力和运动1. 导入：通过讨论力对运动的影响，引导学生思考力对运动的作用方式。
2. 理论讲解：介绍力对运动的影响，包括力的合成、分解和分解力对运动的影响等。
3. 实例演练：通过例题让学生掌握力对运动的作用分析和计算方法。
4. 实验探究：进行一个力和运动的实验，让学生通过实验探究力对运动的具体影响。
5. 总结与归纳：对本单元所学内容进行总结与归纳，帮助学生理解并掌握。
单元四：牛顿运动定律1. 导入：通过引入牛顿运动定律，让学生认识到力对物体运动的基本规律。
高中物理 第一章 第一节 第一课时 质点教案 新人教版必修1-新人教版高一必修1物理教案
质点一、三维目标1．知识与技能：理解质点的概念，知道它是一种科学的抽象，知道科学抽象是一种普遍的研究方法。
2．过程与方法：体会物理模型在探索自然规律中的作用，让学生将生活实际与物理概念相联系，通过几个具体的例子让学生自主讨论，在讨论与交流中，自主升华为物理概念。
3．情感态度与价值观：热爱自然，关心科技，正确方法，科学态度。
二、重点、难点重点：质点概念的理解，难点：什么情况下可以把物体看成质点。
质点知道了物体运动的相对性之后，我们再来研究物体相对于参考系的运动情况。
还是看刚才的三幅图。
在地球绕太阳转动的图片中，地球在绕太阳公转，注意地球同时又在自转，所以地球的各部分离太阳的远近在不断变化，可见要准确地描述物体的运动，并不是一件容易的事。
分析：当我们讨论地球的公转时怎么看待地球？有什么巧妙的方法。
地球是一个庞然大物，直径约为12800km，与太阳相距1.5×108km，也就是说地球直径约是它与太阳距离的万分之一。
学生：因此，研究地球公转时，由于地球的大小而引起的地球各个部分的差异很小，可以忽略不计，也就是说可以忽略地球的大小，把它视为一个点。
忽略地球的大小和形状把地球看作一个点时，能够忽略地球质量吗？〔质量是物体的固有属性〕刚才，同学们其实已经做了一件伟大的事，什么伟大的事呢，在研究某一问题时，对结果影响非常小的因素把它忽略掉，突出研究对象的主要方面，这是一种科学抽象，物理学中称之为物理模型。
例如，刚才研究地球公转时把地球本身的大小、形状忽略不计，突出地球具有质量，而把地球简化为一个有质量的点就是建立了物理模型，物理学中称这种不考虑物体的大小和形状，而突出物体具有质量的点，称为质点。
于是，对实际物体运动的描述就转化为对质点运动的描述。
那么，如果研究地球自转，考查地球上各点的运动，还可以把地球看作质点吗？为什么？不能，因为地球上各点的运动情况不一样。
又如，研究火车在沿平直轨道运动时，可以把火车看作质点吗？研究火车过桥呢？研究火车车轮上各点的运动情况呢？这些情况下能把火车看作质点吗？那么什么情况下可以把物体看作质点，质点又有哪些特征？1．一个物体能否被看作质点，取决于它的大小和形状在所研究问题中是否可以忽略不计，而跟自身体积的大小、质量的多少和运动速度的大小无关。
教科版高一物理优秀教案全集(必修一)
1.1 质点 参考系 空间 时间➢ 教学目标1.知识与技能⑴了解机械运动、质点、参考系的概念⑵了解时间间隔与时刻的区别和联系⑶掌握时刻中秒初与秒末的差异2.过程与方法⑴通过对初中物理机械运动和参照物的复习，建立参考系的概念⑵通过对质点的学习，了解理想化方法以及理想模型⑶通过对时间间隔与时刻的辨别，初步学会分辨秒初与秒末3.情感态度与价值观通过对物体能否被看作质点的条件，培养学生建立具体问题具体分析的辩证唯物主义哲学思想。
教学重点：1.质点的概念2.时间间隔与时刻的区别与联系、教学难点：秒初与秒末的区别➢ 课时安排1课时➢ 教学过程✧ 导入师：同学们，现在我们开始学习高中物理的力学知识。
在开始学习力学知识之前，我们n n n n n n需要了解力学中几个基本概念。
力学可以分为两部分：只是对物体运动的描述，而不究其运动的原因的部分，我们把它叫做运动学（教材第一章），它解决的是是什么的问题；对物体运动的原因以及相关规律的研究，我们把它叫做动力学（教材第三章），它解决的是为什么的问题。
这一节课，我们来了解运动学中的几个基本的概念。
新课开讲1.机械运动初中阶段我们已经学习了机械运动的概念，它是指物体的位置随时间的变化的运动。
它是自然界中最简单、最基本的运动形式。
在初中阶段学习机械运动的时候还学习了运动的绝对性和静止的相对性的物理学规律。
我们说运动是绝对的，静止是相对的。
那么为了描述一个物体的运动状态，我们还学习了参照物的概念。
2.参考系初中阶段我们说为了描述一个物体的运动状况，我们需要选择一个物体与它做参照，这个被选的物体就叫做参照物，现在我们把它叫做参考系。
参考系的选取需要遵循以下的原则：a.参考系是被假定不动的物体b.研究对象不能被选作参考系c.参考系的选择是任意的，运动和静止的物体都可以选作参考系d.通常把地面或固定在地面上不动的物体选作参考系讨论：“刻舟求剑”这个故事家喻户晓。
这个故事不但有讽刺意义，而且还包含了一定的物理知识。
人教版高一物理必修1第一章第三节——速度(教案新部编本)[1]
![人教版高一物理必修1第一章第三节——速度(教案新部编本)[1]](https://360docs-1393072327.cos.ap-beijing.myqcloud.com/baba77b9580216fc700afdba.webp)
教师学科教案[ 20 – 20 学年度第__学期]任教学科：_____________任教年级：_____________任教老师：_____________xx市实验学校人教版普通高中课程标准实验教科书物理必修1教学教案课题§1.3 运动快慢的描述——速度课时2课时授课人杨雄授课时间2011年9月___日所在单位黔南民族师范学院物理与电子科学系08级（1）班授课对象高一（）班所在单位黔南州平塘民中教学方法讲解、讨论、交流相结合课型新课讲授型教学目标1.知识与技能（1）．理解速度的概念，知道速度是表示物体运动快慢的物理量；（2）．知道速度是矢量，知道速度的单位、符号，了解生活实际中的某些直线运动的速度大小数据；（3）．理解平均速度的概念，知道平均速度的定义式，会用平均速度的公式解答有关的问题；（4）．知道瞬时速度的概念及意义，知道瞬时速度与平均速度的区别和联系；（5）．知道速度和速率以及它们的区别。
2.过程与方法(1）．运用平均速度的定义，把变速直线运动等效成匀速直线运动处理，从而渗透物理学的重要研究方法——等效法；（2）．培养迁移类推能力。
3.情感态度与价值观(1)．通过解决一些问题，而向复杂问题过渡，使学生养成一种良好的学习方法；(2)．通过师生平等的情感交流，培养学生的审美情感。
教学重难点重点：理解速度、平均速度、瞬时速度的概念。
难点：理解速度、平均速度、瞬时速度的区别。
新课导入师：同学们，前面我们已经学过直线运动的位置和位移可以用坐标以及坐标的变化来表示。
例如：一辆汽车沿平直公路运动，我们以公路为x轴建立直角坐标系，时刻t1汽车处于x1点，坐标是x1=10m,一段时间之后，时刻t2到达x2点，坐标是x2=30m。
则x2-x1就是汽车位置坐标的变化量，可以用符号“△x”表示。
教学过程一、速度师：在上面的问题中，要比较B 和C 运动的快慢，要找出统一的标准。
物理学中用位移与发生这段位移所用的时间的比值（比值定义法）表示物体运动的快慢，这就是速度（velocity ），通常用字母v 表示。
1.1质点+参考系+教案-2022-2023学年高一上学期物理人教版(2019)必修第一册 (1)
质点、参考系教案年级科目物理班级/ 校区日期时段课型新授课任课教师课题：质点、参考系课标要求经历质点模型的建构过程，了解质点的含义。
知道将物体抽象为质点的条件，能将特定实际情境中物体抽象为质点。
体会建构物理模型的思维方式，认识物理模型在探索自然规律中的作用。
学习目标同时标注重难点知识目标：理解什么是质点（重点），知道质点是一种理想化模型；能说出把物体看作质点的条件（重点、难点）；知道参考系，知道对物体运动的描述具有相对性。
能力目标（素养目标）：1、能根据问题情境判断物体是否可以抽象为质点；2、能根据问题情境选取合适的坐标系。
教与学过程创设情境导入新课【导入语】在我们的周围，到处可以看到物体在运动：汽车在公路上行驶，巨轮在海上航行，飞机在天空中飞行，树叶在摇动，鸟儿在飞翔……就连我们脚下的地球也在不停的自传、公转。
今天我要告诉大家运动的全称：机械运动。
那哪位同学能告诉老师它们的共同特点是什么？师生互动：学生讨论并回答问题，教师强调是共同特点。
教师活动：总结机械运动的概念机械运动:物体的空间位置随时间发生变化.过渡语：今天我们一起来学习怎样去描述物体的运动。
情境寓问精讲领学定向自学合作研学讲授新知一、物体和质点教师活动：出示情境，布置任务单：根据例子分组讨论两种情况能否看作一个“点”。
2013年田径世锦赛男子100米飞人大战，牙买加选手博尔特以9秒77逆转摘金.教练员在研究博尔特的摆臂和步幅对速度的影响时，能否把他看成一个“点”？在研究博尔特百米比赛所用的时间时，能否把他看成一个“点”？学生活动：分组讨论教师活动：实际生活中物体的运动很难描述，为了把复杂的问题简单化，我们可以把一些物体的运动简化为一个点，而有些物体的运动我们却不能简化为一个点，我们简化的依据是什么呢？带着这个问题，我们来看下面几张图片：教师活动：出示情境，布置任务单：分别判断下面六个例子能否简化为一个点，并说明共性特征；预设答案：①、③、⑥不可以简化为一个点，②，④，⑤可以简化为一个点；①、③、⑥物体各部分的运动对整体运动产生影响，②，④，⑤各部分运动对整体运动影响可以忽略。
高中物理 1.3《运动快慢的描述—速度》教案 新人教版必修1-新人教版高一必修1物理教案
速度快慢的描述—速度一、教材分析本节教科书的重点是速度。
初中和高中所学的速度是不同的，提醒学生注意这点不同，有利于学生对矢量的学习。
通过极限的思维方法，从平均速度过渡到瞬时速度，但第一次教学时不要主动启发学生思考这种问题，多次接触极限思维方法后，潜移默化会使他们明白。
二．教学目标(一)知识与技能l、了解如何描述运动的快慢和方向。
2、知道速度的意义、公式、符号、单位。
3、能区别质点的平均速度和瞬时速度等概念。
4、知道速度和速率的区别。
5、会计算质点的平均速度，认识各种仪表中的速度。
6、知道速度是矢量，平均速度的意义。
(二)过程与方法1、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。
2、同时通过实际体验感知速度的意义和应用。
3、会通过仪表读数，判断不同速度或变速度。
(三)情感、态度与价值观1、通过介绍或学习各种工具的速度，去感知科学的价值和应用。
2、培养对科学的兴趣，坚定学习思考探索的信念。
三．教学重难点★教学重点速度、瞬时速度、平均速度三个概念，及三个概念之间的联系。
★教学难点对瞬时速度的理解。
四．学情分析由于“位移”和“路程”不相同，高中与初中所学的速度不相同。
用具体事例讨论有利于学生更好适应高中阶段对速度概念的学习。
因为第一次接触极限思想，先不要启发学生思考。
接触多了就自然明白。
五．教学方法教师启发、引导，学生自主阅读、思考，讨论、交流学习成果。
六．课前准备1．学生预习速度，初步认识速度与初中所学不同。
2．教师课前预习学案，课内探究学案。
七．课时安排：1课时八．教学过程(一)预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。
(二)情景导入、展示目标。
质点的各式各样的运动，快慢程度不一样，那如何来描述物体运动的快慢？教师活动：指导学生快速阅读教材中的黑体字标题，提出问题：要描述物体运动的快慢，本节课将会学到那些概念(物理量)？学生活动：通过阅读、思考，对本节涉及的概念有个总体印象，知道这些概念都是为了描述物体运动的快慢而引入的，要研究物体运动的快慢还要学好这些基本概念(三)合作探究、精讲点拨。
高一物理必修一教案及知识点总结
高一物理必修一教案及知识点总结物理解题要回来教材，把例题看透了，学会举一反三，懂得万变不离其宗的道理。
今日我在这给大家整理了高一物理必修一教案，接下来随着我一起来看看吧!高一物理必修一教案教学打算教学目标学问与技能1.知道时间和时刻的区分和联系.2.理解位移的概念，了解路程与位移的区分.3.知道标量和矢量，知道位移是矢量，时间、时刻和路程是标量.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.过程与方法1.围绕问题进展充分的探讨与沟通，联系实际引出时间、时刻、位移、路程等，要使学生学会将抽象问题形象化的处理方法.2.会用坐标表示时刻与时间、位置和位移及相关方向3.会用矢量表示和计算质点位移，用标量表示路程.情感看法与价值观1.通过时间位移的学习，要让学生了解生活与物理的关系，同时学会用科学的思维对待事实.2.通过用物理量表示质点不同时刻的不同位置，不同时间内的不同位移(或路程)的体验，领会物理方法的微妙，体会科学的力气.3.养成良好的思索表述习惯和科学的价值观.4.从学问是相互关联、相互补充的思想中，造就同学们建立事物是相互联系的唯物主义观点.教学重难点教学重点1.时间和时刻的概念以及它们之间的区分和联系2.位移的概念以及它与路程的区分.教学难点1.协助学生正确相识生活中的时间与时刻.2.理解位移的概念，会用有向线段表示位移教学工具多媒体、板书教学过程一、时刻和时间间隔1.根本学问(1)时刻是指某一瞬间，时间间隔表示某一过程.(2)在表示时间的数轴上，时刻用点来表示，时间用线段来表示.(3)在国际单位制中，表示时间和时刻的单位是秒，它的符号是s. 2.思索判定(1)时刻和时间间隔都是时间，没有本质区分.(×)(2)飞机8点40分从上海起飞，10点05分着陆到北京，分别指的是两个时间间隔.(×)(3)20__年10月25日23时33分在西昌胜利将第16颗北斗导航卫星放射升空.25日23时33分，指的是时刻.(√)探究沟通时间的常用单位有哪些?生活中、试验室中有哪些常用的计时仪器?【提示】在国际单位制中，时间的单位是秒，常用单位有分钟、小时，还有年、月、日等.生活中用各种钟表来计时，试验室和运动场上常用停表来测量时间，假设要比拟准确地探究物体的运动状况，有时须要测量和记录很短的时间，学校的试验室中常用电磁打点计时器或电火花计时器来完成.二、路程和位移1.根本学问(1)路程物体运动轨迹的长度.(2)位移①物理意义：表示物体(质点)位置改变的物理量.②定义：从初位置到末位置的一条有向线段.③大小：初、末位置间有向线段的长度.④方向：由初位置指向末位置.2.思索判定(1)路程的大小必须大于位移的大小.(×)(2)物体运动时，路程相等，位移必须也相等.(×)(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.(√)探究沟通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，如下图，那么他的运动轨迹、位置变动、走过的路程和他的位移是否一样?【提示】他的运动轨迹不同，走过的路程不同;他的位置变动一样，位移一样.三、矢量和标量1.根本学问(1)矢量既有大小又有方向的物理量.如位移、力等.(2)标量只有大小、没有方向的物理量.如质量、时间、路程等.(3)运算法那么两个标量的加减遵从算术加减法，而矢量那么不同，后面将学习到.2.思索判定(1)负5m的位移比正3m的位移小.(×)(2)李强向东行进5m，张伟向北行进也5m，他们的位移不同.(√)(3)路程是标量，位移是矢量.(√)探究沟通温度是标量还是矢量?+2℃和-5℃哪一个温度高?【提示】温度是标量，其正、负表示相对大小，所以+2℃比-5℃温度高.高一物理必修一学问点整理壹运动的描述专题一描述物体运动的几个根本概念1.机械运动：一个物体相对于另一个物体的位置的变更叫做机械运动，简称运动，它包括平动、转动和振动等形式。
人教版高一物理必修1第一章第五节——加速度(教案)
人教版普通高中课程标准实验教科书物理必修1教学教案课题§1.5速度变化快慢的描述——加速度课时2课时授课人杨雄授课时间2011年9月___日所在单位黔南民族师范学院物理与电子科学系08级（1）班授课对象高一（）班所在单位黔南州平塘民中教学方法讲解、讨论、交流相结合课型新课讲授型教学目标1．知识与技能⑴理解加速度概念、物理意义及与速度快、慢的区别，知道加速度的公式、符号、单位。
⑵理解加速度的矢量性，能判断物体是做加速运动还是减速运动。
2．过程与方法⑴利用一些更通俗的生活事例，如飞机起飞过程，迫击炮射击时的速度变化快慢情况等来增强学生的感性认识，引入加速度的概念。
⑵在与学生进行新知识探究的同时，适当加入针对性练习及能力提高的题目，培养学生利用知识解决实际问题的能力。
3．情感态度与价值观⑴通过本节的学习，使学生了解物理学对社会发展、进步的贡献，体会物理与生活的密切联系，提高学生学习物理的兴趣。
⑵培养学生主动与他人合作的精神，并能将自己的思想见解与他人交流，发展对科学的好奇心与求知欲。
教学重难点重点：理解加速度的概念及与速度快慢的区别。
难点：对加速度概念的理解。
新课导入同学们，第三节我们已经学过用速度来描述物体运动的快慢，速度大的物体运动得快，速度小的物体运动得慢一些。
但是，同一个物体的运动也并不总是匀速的，也就是说速度可能是变化的；而且不同的运动往往速度变化的“快慢”程度也不一样。
下面来看一个例子。
思考讨论：普通的小型轿车和旅客列车，速度都能达到100km／h。
但是，他们起步后达到这样的速度所需的时间是不一样的。
例如，一辆小汽车起步后在20s内速度达到了100km／h，而一列火车达到这个速度大约需要用500s。
谁的速度“增加”得比较快？它们的速度平均1s各增加多少？（它们的初速度都为0，后来增加到了100km／h≈ 27.78m／s ，在这个过程中，小汽车与货车的速度都是随时间在变化的。
小汽车在20s内达到了这个速度，而火车却要500s，很显然是小汽车的速度“增加”得快。
高中物理 3.1 重力与弹力教案 新人教版必修第一册-新人教版高一第一册物理教案
1．重力与弹力知识纲要导引,核心素养目标,物理观念重力、重心、形变、弹力科学思维等效法、放大法、公式法科学探究悬挂法寻找重心、探究弹力与形变量的关系科学态度重力、弹力在生产生活中的应用与责任基础导学一、重力(自学教材第59、60页“重力”部分)1．定义：由于地球的吸引而使物体受到的力．2．大小：G＝mg,_其中g就是自由落体加速度，一般计算中g＝ m/s2或g＝10 m/s2.3．方向：竖直向下．4．重心：重心可以看作是物体所受重力的作用点．(1)定义：一个物体的各部分都受到重力的作用，从效果上看，可以认为各部分受到的重力作用集中于一点，这一点叫做物体的重心(center of gravity)．(2)决定物体重心位置的因素．①物体的形状．质量均匀分布的物体，重心的位置只跟物体的形状有关．②物体质量的分布．质量分布不均匀的物体，重心的位置除了跟物体的形状有关外，还跟物体内质量的分布有关．【思考】(1)发生形变的物体一定产生弹力．( )(2)若两物体间存在弹力，则它们一定接触．( )(3)弹簧的长度越长，弹力越大．( )(4)弹力的方向总与相应的形变的方向相反．( )(5)只有在一定条件下，胡克定律才成立．( )答案：(1)×(2)√(3)×(4)√(5)√【教材解疑】(第61页)[演示]通过平面镜观察桌面的微小形变如图，在一X大桌子上放两个平面镜M和N，让一束光依次被这两面镜子反射，最后射到墙上，形成一个光点. 按压两镜之间的桌面，观察墙上光点位置的变化. 这个现象说明了什么？问题解答：用力压桌面，墙上光点位置向下移. 这说明桌面在力的作用下发生了形变，中间下凹，致使平面镜向里倾斜，光点位置下移．课堂探究主题一重力【问题探究】探究点1 如图所示，为什么树上的苹果总要落向地面？提示：苹果落向地面是因为受到地球的吸引而产生的重力作用．探究点2 如图所示，为什么使用重垂线可以检测墙壁是否竖直？提示：重垂线能检测墙壁是否竖直的原理是重力的方向是竖直向下的. 重锤静止时，悬挂重锤的细线方向一定是竖直方向的，如果墙壁与细线平行，就说明墙壁是竖直的，没有倾斜．探究点3 用一根细线将铅笔水平吊起时，细线悬挂铅笔的位置有几个？是不是只有铅笔的这个位置才受到重力的作用？提示：细线悬挂的位置在铅笔的中心，且只有细线系在该处时铅笔才能处于水平，系在其他的任何位置时，铅笔都不能水平. 当铅笔在水平位置平衡时，细线所在的位置就是铅笔重心的位置．【探究总结】1．重力的产生：(1)地面附近一切物体都受到地球的吸引，由于地球的吸引而使物体受到的力叫作重力．(2)在同一地点，重力的大小与质量成正比，即G＝mg.2．重力的方向：(1)重力的方向总是竖直向下，可利用铅垂线确定其方向．(2)只有在两极或赤道时，重力的方向才指向地心，其他位置并不指向地心．3．重心：(1)重心只是一个等效点，除重心位置外，物体其他各部分均受重力作用．(2)重心的确定：重心的位置要根据物体质量的分布情况而定，影响重心位置的因素有两个：质量分布和几何形状．,(1)重力的有无和大小与物体的运动状态无关．(2)重力的方向是竖直向下，不是指向地心．重心的位置与物体所在的位置和放置状态以及运动状态无关．(1)测量重力的工具：弹簧测力计(2)测量原理：二力平衡【典例示X】例1 (多选)关于重力，下列说法正确的是( )A．重力就是地球对物体的吸引力，其方向必定指向地心B．重力的大小可以用杆秤直接测出C．质量大的物体所受重力可能比质量小的物体所受重力小D．物体对悬绳的拉力或对支撑面的压力的大小可能不等于重力解析：重力产生的原因是地球对物体的吸引，但通常情况下重力只是地球对物体的吸引力的一部分，重力的方向竖直向下但并不一定指向地心，所以A错误；杆秤衡量的是物体的质量而非重力，B错误；由公式G＝mg可知，重力大小由质量m和g值共同决定，由于在不同的地理位置g值不同，因此质量大的物体与质量小的物体在不同的地理位置处因g值的差异有可能质量大的物体所受重力反而小，C正确；用一根悬绳吊起一个物体，当物体静止时对该竖直悬绳的拉力大小才等于物体的重力，当物体摆起来时对该悬绳的拉力大小不等于物体的重力；把物体静置于一水平支撑物上，物体对该水平支撑物的压力大小才等于物体的重力，物体静止于斜面上，物体对该支撑斜面的压力大小就不等于物体的重力，D正确．答案：CD例2 把一个薄板状物体悬挂起来，静止时如图所示，则对于此薄板状物体所受重力的理解，下列说法正确的是( )A．重力就是地球对物体的引力B．重力大小和物体运动状态有关C．重力的方向总是指向地心D．薄板的重心一定在直线AB上解析：重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，不是地球对物体的引力，故A错误；重力的大小与物体的运动状态无关，故B错误；重力的方向竖直向下，故C错误；因为绳对板的拉力与板受的重力为一对平衡力，必在一条直线上，所以重心一定在细线的延长线上，即薄板的重心一定在直线AB上，故D正确．答案：D训练1 [2019·某某高一检测]下列关于重力的说法正确的是( )A．同一物体所受的重力在地球各处都相等B．物体静止时，对支持物的压力大小与重力相等C．用细线将物体悬挂起来，静止时物体的重心一定在悬线所在的直线上D．重心就是物体所受重力的等效作用点，故重心一定在物体上解析：由于重力加速度随着纬度的增大而增大，随着高度的增大而减小，所以同一个物体的重力G＝mg在地球各处不一定相等，A错误；物体放在斜面上，对斜面的压力小于重力，B错误；用细线将物体悬挂起来，物体受重力和拉力，静止时物体的重心一定在悬线所在的直线上，C正确；重心是重力对物体的等效作用点，可以在物体上，也可以不在物体上，如质量分布均匀的手镯，其重心在圆心，不在手镯上，D错误．答案：C主题二弹力【问题探究】探究点1 弹性形变(1)在图甲中，用力可以将弹簧拉长，松手后会怎么样？(2)在图乙中，用力将弹簧压缩，松手后会怎样？(3)在图丙中，用力可以将橡皮泥压扁，松手后会怎么样？(4)弹簧和橡皮泥的形状变化有什么特点？力的作用效果(1)使物体发生形变．(2)使物体的运动状态发生改变．提示：(1)松手后弹簧会恢复原状．(2)松手后弹簧会恢复原状．(3)松手后橡皮泥不会恢复原状．(4)①弹簧形变的特点是：形变后撤去外力就能恢复原状，属于弹性形变．②橡皮泥形变的特点是：形变后撤去外力不能恢复原状，属于非弹性形变．探究点2 弹力的产生(1)如图甲所示：物体A 、B 并排静止在光滑水平面上，A 、B 之间有弹力吗？(2)如图乙所示：光滑物体C 、D 叠放在光滑水平面上，处于静止状态，A 、B 之间有弹力吗？(3)如图丙所示，在光滑水平面上，用力推动小车向左压弹簧，弹簧对小车有弹力作用吗？ (4)如图丁所示，用力推动小车向左压橡皮泥，松手后橡皮泥对小车还有弹力作用吗？ (5)从上述问题中，我们可以得出弹力产生的条件是什么？提示：(1)在图甲中，若移走物体A ，物体B 仍然静止，或者移走物体B ，物体A 仍然静止，说明虽然A 、B 接触，但相互之间没有弹力的作用．(2)在图乙中，如果将物体D 快速撤出，物体C 会立即下落，这说明D 阻止了C 的下落，说明C 、D 之间有弹力的作用．(3)松手后，压缩弹簧的小车被弹出，这说明弹簧对小车有弹力作用． (4)压缩橡皮泥的小车不被弹出，这说明橡皮泥对小车没有弹力作用． (5)物体间直接接触 接触处发生弹性形变 【探究总结】 1．弹力产生的条件：⎭⎪⎬⎪⎫(1)两物体要相互接触.(2)接触面要发生弹性形变.二者必须同时满足．2．产生原因：由施力物体发生弹性形变引起的． 3．弹力的特点：(1)发生弹力作用的一对物体都存在形变，形变是成对出现的．(2)两物体之间，若存在弹力，彼此对对方都产生弹力，弹力也是成对出现的． 4．弹力的方向(1)压力、支持力的方向垂直接触面，指被压或被支持的物体．(2)沿绳子指向绳子收缩的方向(同一根轻绳上拉力相等)(3)轻弹簧弹力的方向指向弹簧恢复形变的方向【典例示X】例3 [2019·某某检测]在下图中a、b表面均光滑，天花板和地面均水平，则a、b间一定有弹力的是( )解析：A、C错：假设a、b间有弹力，则a、b会分开；B对：假设a、b间没有弹力，则悬线竖直；D错：假设斜面a撤去，b依然处于静止状态，故a、b间无弹力．答案：B判断弹力有无的两种常见方法(1)直接判断：对于形变较明显的情况，可根据弹力产生条件直接判断．(2)“假设法”判断：对于形变不明显的情况，可用“假设法”进行判断，如图所示判断a、b两接触面对球有无弹力．接触的物体间不一定存在弹力，但两物体间若有弹力，则它们一定接触．弹力的方向总是跟引起物体形变的外力方向相反，跟该物体的形变方向相反．判断弹力方向的一般步骤：(1)判定物体之间弹力作用的类型．(2)判定产生弹力的物体．(3)判定物体形变的方向．(4)判定物体产生的弹力方向．例4 按下列要求画出图中所示物体所受的弹力的示意图．(1)图甲中斜面对物块的支持力；(2)图乙中用细绳悬挂靠在光滑竖直墙上的小球受到的弹力；(3)图丙中大半球面对小球的支持力；(4)图丁中光滑但质量分布不均的小球的球心在O点，重心在P点，静止在竖直墙和桌边之间，试画出小球所受弹力；(5)图戊中质量分布均匀的杆被细绳拉住而静止，画出杆所受的弹力．解析：解答本题时要明确以下三点：①当点与面(或曲面)接触时，弹力方向与面之间的关系．②绳上弹力方向的特点．③接触面为球面时，弹力方向的延长线或反向延长线的特点．各物体所受弹力如图所示：答案：见解析训练2 在如图所示图中画出物体P受到的各接触点或面对它的弹力的示意图，其中甲、乙中物体P处于静止状态，丙中物体P(即球)在水平面上匀速滚动．解析：甲属于绳的拉力，应沿绳指向绳收缩的方向，因此弹力方向沿绳向上；乙中A、B 两点都是球面与平面相接触，弹力应垂直于平面，且必过球心，所以A处弹力方向水平向右，B处弹力垂直于斜面向左上方，且都过球心；丙中小球P不管运动与否，都是属于平面与球面相接触，弹力应垂直于平面，且过球心，即向上．它们所受弹力的示意图如图所示．答案：见解析,主题三 胡克定律【问题探究】1．探究过程(1)测l 0. 按图安装实验装置，记下弹簧下端不挂钩码时所对应的刻度l 0.(2)测总长和弹力. 在弹簧下端悬挂一个钩码，平衡时记下弹簧的总长度并记下钩码的重力．(3)重复. 增加钩码的个数，重复上述实验过程，将数据填入表格，以F 表示弹力，l 表示弹簧的总长度，x ＝l －l 0表示弹簧的伸长量．1 2 3 4 5 6 7 F /N 0 l /cm x /cm2．数据处理(1)以弹力F (大小等于所挂钩码的重力)为纵坐标，以弹簧的伸长量x 为横坐标，描点按照各点的分布和走向，尝试作一条平滑的曲线(包括直线)，得出弹力F 随弹簧伸长量x 变化的图线，如图所示．(2)以弹簧伸长量为自变量，写出弹力和弹簧伸长量之间的函数关系，函数表达式中常数即为弹簧的劲度系数，这个常数也可根据F x 图线的斜率求解，k ＝ΔFΔx.【探究总结】1．胡克定律实验结果表明，弹簧发生弹性形变时，弹力F的大小跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比，即F＝kx.2．定律的适用条件：弹簧发生弹性形变且必须在弹性限度内．3．表达式中的x的意义：弹簧的形变量，即弹簧伸长或缩短的长度，而不是弹簧的原长，也不是弹簧形变后的实际长度，同一弹簧伸长或压缩相同长度时，弹力大小相等，但方向不同．4．表达式中的k的意义：弹簧的劲度系数，它反映了弹簧的“软”“硬”程度，是由弹簧本身的性质(材料、长度、粗细等)决定的. 在国际单位制中k的单位为“N/m”．【典例示X】例5 如图所示，一根轻弹簧长度由原来的5.00 cm伸长为6.00 cm时，手受到的弹力为10.0 N．那么，当这根弹簧伸长到6.20 cm时，手受到的弹力有多大(在弹簧的弹性限度内)?解析：已知弹簧原长l0＝5.00 cm＝5.00×10－2 m[图(a)]．在拉力F1＝10.0 N的作用下，伸长到l1＝6.00 cm＝6.00×10－2 m[图(b)]．根据胡克定律F1＝kx1＝k(l1－l0)可得k＝F1l1－l0＝, ×10－2) N/m＝1.00×103 N/m.当拉力为F2时，弹簧伸长到l2＝6.20 cm＝6.20×10－2 m[图(c)]，根据胡克定律得F2＝k x2＝k(l2－l0)＝1.00×103×(6.20－5.00)×10－2＝12.0 N，弹簧受到的拉力为12.0 N.答案：12.0 N[拓展] 在[例3]中，如果弹簧被压缩到4.30 cm，那么弹簧受到的压力有多大？(在弹簧的弹性限度内)解析：已知弹簧的原长l0＝5.00 cm＝5.00×10－2 m，在拉力F1＝10.0 N的作用下，伸长到l1＝6.00 cm＝6.00×10－2 m，根据胡克定律F1＝kx1＝k(l1－l0)，可得k＝F1l1－l0＝,6.00×10－2－5.00×10－2) N/m＝1.00×103 N/m当压力为F2时，弹簧的长度l2＝4.30 cm＝4.30×10－2 m.根据胡克定律F2＝kx2＝k(l0－l2)＝1.00×103×(5.00×10－2－4.30×10－2) N＝7.0 N.需要画出力的大小、方向和作用点三只画出力的方向和作用点要素联系都是用有向线段来表示力，使抽象的力具体化、直观化(1)力的图示五步操作：选标度→定起点→画线段→定刻度→加箭头．(2)力的示意图的三步操作：定起点→画线段→加箭头．【典例示X】例6如图所示，静止的木块对桌面的压力为6 N，试画出压力的图示，说明施力物体和受力物体；并画出木块所受重力和支持力的示意图．解析：力的图示如图所示，压力的施力物体是木块，受力物体是桌面．重力和支持力的示意图，如图所示．答案：见解析方法技巧力的图示的“四定三标”(1)四定：做力的图示要定作用点、作用线、比例标度、线的长度．(2)三标：做力的图示要标力的方向、力的数值、力的符号．训练4一质量为0.6 kg的物体放在倾角为30°的斜面上，用与斜面平行的、大小为8 N的力F 拉着它沿斜面向上运动，如图所示，画出拉力和重力的图示．(g取10 N/kg) 解析：画力的图示，应严格按以下步骤进行：①选定标度，选固定长的线段表示2 N的力；②力的作用点应在物体的几何中心，从作用点沿力的方向画一条线段，线段长短按选定的标度和力的大小来确定，在线段上标刻度；③在线段上加箭头表示力的方向．故拉力、重力的图示如下图所示．答案：见解析课堂达标1.关于地面上物体的重力，下列说法正确的是( )A．只有静止时，物体才受重力B．物体对地面的压力就是物体的重力C．弹簧测力计和杆秤都能称量物体的重力大小D．同一地点，物体的重力与其质量成正比解析：A项错误，物体是否受重力与其运动状态无关．B项错误，物体对地面的压力与物体的重力的施力物体和受力物体都不同，故不是一个力．C项错误，杆秤的原理是杠杆，只能称量质量不能称量重力．D项正确，在同一地点g为常数，由G＝mg可知，重力与质量成正比．答案：D2．关于不倒翁不倒的原因，是它的重心设计巧妙，下列说法中正确的是( )A．重心在不倒翁的几何中心上B．不倒翁的重心很高C．不倒翁的重心很低D．不倒翁的重心不在物体上解析：由于物体在其他条件不变的情况下，重心越低，物体的稳定性越好，不倒翁的重心一定做得很低，C对，A、B均错误．“不倒翁”的重心在它的底部接近地面位置，故D错误．答案：C3．一个重20 N的物体沿斜面下滑，关于该物体重力的图示，下列所示的四个图中正确的是( )答案：A4．[2019·石河子高一检测]在立起一根木棍的过程中要经过如图所示的位置，此时地面对木棍的弹力方向是图中的( )A．F1的方向 B．F2的方向C．F3的方向 D．F4的方向解析：本题属于点面接触，弹力方向垂直于接触面指向被支持的物体，所以地面施予木棍的弹力方向正确的是F2的方向，故选B.答案：B5．足球运动是目前最具影响力的项目之一，深受青少年喜爱．如图所示为四种与足球有关的情景．下列说法正确的是( )A．甲图中，静止在地面上的足球受到的弹力是由足球形变产生的B．乙图中，静止在光滑水平地面上的两个足球由于接触而受到相互作用的弹力C．丙图中，静止的足球受到脚所施加的竖直向下的弹力与地面提供的竖直向上的弹力是一对平衡力D．丁图中，球网与足球间的弹力产生了两个明显的作用效果：一是使球网发生明显形变；二是使足球改变了运动状态解析：A错：静止在地面上的足球受到的弹力是由于地面形变产生的．B错：静止在光滑水平地面上的两个足球接触但没有形变，相互间无弹力作用．C错：足球受重力、脚所施加的竖直向下的弹力及地面提供的竖直向上的弹力，足球在三个力作用下静止．D对：球网与足球间的弹力产生了两个作用效果：一是使球网发生明显形变；二是使足球改变了运动状态．答案：D6．[2019·海门高一检测]如图所示，拉力器上装有三根相同的弹簧，弹簧的自然长度为70 cm，某人每只手用480 N的拉力把它拉至1.5 m(在弹簧的弹性限度内)，则每根弹簧的劲度系数为( )A．100 N/m B．200 N/mC．400 N/m D．600 N/m解析：每根弹簧受到的拉力相等，拉力之和等于480 N，每根弹簧伸长量为1.5 m－0.7m＝0.8 m，根据胡克定律，有3F＝F拉，F＝kx，解得k＝480 N3×0.8 m＝200 N/m.故A、C、D错误，B正确．故选B.答案：B。