【教学目标】
理解匀速运动、变速运动的概念。
知道什么是“位移-时间图像”。以及如何用图像来表示位移和时间的关系。
知道匀速直线运动的s-t图像的意义。
知道公式和图像都是描述物理量之间关系的数学工具,他们各有所长,可以互相补充。
教学重点:
对匀速运动、变速运动的正确理解。
教学难点:
位移图像及其物理意义。
教学过程:
观察研究一个质点的运动,我们要考察它的运动时间过程,比较两质点的运动情况。我们要把它放到某一时间过程中或某一特定时刻加以比较,所以,我们必须要把物体的运动放到时间过程中去考察。
(一)匀速直线运动
某人考察一辆汽车的运动,观察结果如下:
时间t/s04.910.015.119.1
位移s/m0100200300400
引导学生总结出规律:
(1)位移随时间的增加而增加;
(2)在误差允许的范围内,在相等的时间内(每5s)里汽车的位移相等(100m)。
匀速直线运动:物体在一条直线上运动,如果在相等的时间里位移相等,这种运动叫匀速直线运动。
(1)匀速直线运动的轨迹是直线。
(2)“匀速”是指任何相等的时间内位移都相等。
注意:任何相等的时间内的位移相等的运动几乎找不到,我们只要把适当短的相等的时间内位移相等的运动,近似看作匀速直线运动,这一相等的时间长短的选取是根据研究问题要求的精度而定的,要求精度越高,选取的时间就越短。
匀速直线运动的特点:位移与时间成正比。
位移—时间图像(s-t图像)。
以纵轴表示位移s,横轴表示时间t,质点的位移随时间变化的图像叫做位移—时间图像。
注意:(1)位移图像不是质点运动的轨迹。
(2)匀速直线运动的位移图像是一条直线。
(3)位移图像的物理意义。
①在图像上的某一点表示运动物体在某时刻所处的位置。
②图线的斜率大小反映物体运动的快慢,斜率越大表明物体运动越快。
(二)参考系
参考系:在描述一个物体的运动时,选来作为标准的另外的物体叫做参考系。
运动具有相对性:选择不同的参考系来观察同一物体的运动,其观察结果会有不同。
比较两物体的运动情况,只有选择同一参考系,比较才能有意义。