暑假初三升高一小班教案设计.docx
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暑假初三升高一小班教案设计
(高一物理)暑假教程
(适用于初三升高一)
星火教育佛山分公司
(物理)教研部
初三升高一(预习课本)
第1课认识运动&时间位移……………………………………….(3)
第2课物体的速度………………………………………...………(9)
第3课加速度……………………………………….…….………(12)
第4课用图像描述直线运动………………………..…...………(17)
第5课单元复习练习课……………………………….…………(22)
第6课探究自由落体运动……………………………..…………(25)
第7课实验课--探究自由落体………………...………………….(29)
第8课自由落体运动规律………………………………………..(34)第9课从自由落体到匀变速直线运动………………….….……(38)
第10课匀变速直线运动与汽车行驶安全……………..…..……(47)
第11课第二单元复习练习课……………………….…...………(49)
第一章运动的描述
第一课※1认识运动
知识点总结:
1.什么是机械运动
2.参考系的概念
3.什么时候可以看作质点
◆物体在空间中所处的位置发生变化,这样的运动称为机械运动。
◆参考系:
任何运动都是相对于某个参照物而言的,这个参照物称为参考系。
对参考系的理解:
运动是绝对的,静止是相对的。
一个物体是运动的还是静止的,都是相对于参考系而言的。
参考系的选取可以是任意的,以研究方便为准。
确定一个物体的运动性质时,选择不同的物体作为参考系,可能得出不同的不同的。
同一运动,选取不同参考系,运动情况可能不同,比较几个物体的运动情况时必须选择同一个物体作为参考系才有意义
参考系本身既可以是静止的物体,也可以是运动的物体,在讨论问题时,被选为参考系的物体,我们假定它是静止的。
例1.甲、乙、丙三个观察者同时观察一个物体的运动。
甲说:
“它在做匀速运动。
”乙说:
“它是静止的。
”丙说:
“它在做加速运动。
”这三个人的说法()
A.在任何情况下都不对
B.三个中总有一人或两人的说法是错误的
C.如果选择同一参考系,那么三个人的说法都对
D.如果各自选择自己的参考系,那么三个人的说法就可能都对
例2.在电视连续剧《西游记》中,常常有孙悟空“腾云驾雾”的镜头。
通常是采用“背景拍摄法”:
让“孙悟空”站在平台上,做着飞行的姿式,在他的背后展现出蓝天和急速飘动的白云,同时加上烟雾效果;摄影师把人物动作和飘动的白云及下面的烟雾等一起摄入镜头。
放映时,观众就感觉到“孙悟空”在“腾云驾雾”。
这时,观察所选的参考系是()
A.孙悟空B.平台
C.飘动的白云D.镜头
◆质点:
在研究物体运动的过程中,如果物体的大小和形状在所研究问题中可以忽略时,我们把物体简化为一个点,认为物体的质量都集中在这个点上,这个点称为质点。
讨论与交流:
1.研究火车的各种运行情况时,哪些情况需要考虑火车长度?
哪些情况不需要?
2.研究地球自转和地球绕太阳公转时,是否可以忽略地球的大小?
对质点的认识:
质点的引入是一种理想化物理模型,质点是只有质量而无大小和形状的点,质点占位置,但不占有空间。
条件:
所研究的问题中,物体只做平动,或物体的大小和形状可以忽略不计时,才可以把物体简化为质点.
可将物体看成质点的几种情况:
一般来说,如果物体的形状、大小及物体各部分运动的差异不影响对问题的研究时,就可把物体看成质点。
平动的物体通常可看成质点,如水平传送带上的物体随传送带的运动。
有转动但相对平动而言可以忽略时,也可以把物体看成质点,如汽车在运动时,虽然车轮转动,但我们关心的是车辆整体的运动快慢,故汽车可看成质点。
例3.以下哪些情况中可以将物体看成质点()
A.研究某学生骑车回校的速度。
B.研究学生骑车姿势的生理学分析
C.研究火星探测器从地球到火星的飞行轨迹
D.研究火星探测器降落火星后如何探测火星的表面。
例4.关于刘翔在跨栏时的看法,下列说法正确的是()
A.刘翔在飞奔过程中,一定能被看作质点
B.教练为了分析其动作要领,可以将其看作质点
C.无论研究什么问题,均不能把刘翔看作质点
D.是否能将刘翔看作质点,决定于我们所研究的问题。
(第1课)第一节认识运动
1.下列现象中不是机械运动的是()
A.人造卫星绕着地球运转
B.西昌卫星中心发射的运载火箭在上升过程中
C.煤燃烧的过程
D.钟表各指针的运动
2.关于参考系的描述中正确的是()
A.参考系必须是固定不动的物体
B.参考系必须是相对于地面静止的物体
C.参考系必须是正在做匀速直线运动的物体
D.参考系是为了研究物体的运动而假定不动的物
3.一辆汽车在平直的公路上超过一辆正向前行驶的自行车后,继续向前行驶并且离自行车越来越远,对此,下列说法正确的是()
A.以汽车为参考系,自行车是向后运动的,汽车是静止的
B.以汽车为参考系,自行车和汽车都是向前运动的,,但运动的快慢程度不同
C.以自行车为参考系,汽车是前进的
D.以自行车为参考系,汽车是前进的,司机是静止的
4下列事例中,可以将研究对象看成质点的是()
A.测量巨轮从青岛港到韩国的航行时间
B.测量巨轮从青岛港出港的时间
C.测量速滑运动员的比赛成绩
D.教练分析速滑运动员的动作技术
5.毛泽东同志的一句“坐地日行八万里,巡天遥看一千河”反映了一代伟人的博大胸襟,也隐含了探究神秘宇宙的强烈愿望。
根据你所学的物理知识判断这一诗句表明()
A.坐在地面上的人是绝对静止的
B.坐在地面上的人相对地球以外的其他星体是运动的
C.人在地球上的静止是相对的,运动是绝对的
D.以上说法都错误
6.若车辆在行驶中,下列选项中正确的是()
A.研究人员要测量车速,可以将车看成质点模型分析
B.研究人员要测量车速,不可以将车看成质点模型分析
C.研究人员要研究车轮的转动,车轮可以用质点模型分析
D.研究人员要研究车轮的转动,车轮不可以用质点模型分析
7.指出以下所描述的各运动的参考系是什么.
(1)太阳从东方升起到西方落下,参考系为_________。
(2)车外的树木向后倒退,参考系为___________.
(3)骑摩托车的人从观后镜看到身后的一辆汽车迎面而来,参考系为________。
※2时间与位移
◆时刻:
钟表指示的一个读数对应着某一瞬间,就是时刻。
◆时间:
两个时刻之间的间隔成为时间,在时间轴上用一段线段来表示。
时刻在时间轴上用点来表示,没有长短意义,时间是两个时刻之差,有长短意义,在时间轴上用线段来表示。
与时刻对应的物理量是状态量,与时间对应的物理量是过程量。
时间可以用公式表示为:
下图所指的时刻和时间分别是什么:
例5.关于时间和时刻,下列说法正确的是()
A.新年钟声在元旦零时敲响,这个“零时”指的是时刻
B.现在是北京时间晚上七点,这个“七点”指的是时间间隔
C.同学放学后在校门口等了一刻钟,公交车才来,这个“一刻钟”指的是时刻
D.杨利伟乘坐神舟五号经历了21时18分返回地面,这“21时18分”指的是时刻
◆路程:
质点实际运动路径的长度。
路程只有大小,其单位就是长度的单位。
◆
位移:
为了表达物体位置的变化,我们只需要考虑物体运动的起点和终点。
从物体运动的起点指向运动的终点的有向线段称为位移
理解:
路程和位移的异同,从两者的定义可以看出,路程与质点的运动轨迹有关,位移的大小则取决于起点和终点的位置变化,路程和位移的大小一般是不相等的,只有当质点做单向直线运动时,路程才和位移的大小相等,路程只有大小,没有方向,位移既有大小又有方向。
✧两者的关系
①位移与路程不可能相同
由于位移是矢量而路程是标量,所以位移不可能和路程相同,但大小可能相等.
②位移小于或等于路程
当质点做单方向的直线运动时,位移的大小才等于路程,但不能说位移就是路程;任何情况下,位移的大小都不可能大于路程
③同一位移路程多解:
质点的始末位置一旦确定,位移是唯一的,而路程可能有多个取值
④位移为零时,路程不一定为零;但路程为零时,位移一定为零
◆标量:
只有大小没有方向的量。
如______、_______、_______、_______、_______、_______。
◆矢量:
既有大小,又有方向的量。
如______、_______、_______。
例6.质点的位移和路程的下列说法中正确的是()
A.位移是矢量,位移的方向即质点运动的方向
B.路程是标量,即位移的大小
C.质点沿直线运动,通过的路程等于位移的大小
D.物体通过的路程不等,位移可能相同
例7.关于位移和路程,下列说法不正确的是()
A.质点的位移是矢量,路程是标量
B.质点通过的路程不等,但位移可能相同
C.质点通过的路程不为零,但位移可能是零
D.质点做直线运动且运动方向始终不变时,那么它通过的路程就是位移
例8.在体育场上正在进行800米竞赛,某运动员沿400米的跑道跑了两圈后,正好回到出发点,则正确的是()
A.他的位移是400米B.他的位移是800米
C.他的位移是零D.他通过的跑程也是零
例9.一质点绕半径为R的圆圈运动了一周,其位移大小是______,路程是________;若质点运动了1.75周,其位移大小是________,路程是_______,此运动过程中最大的位移是_______,最大路程是_______.
例10.如图所示,某同学沿平直路面由A点出发前进了100m到达斜坡底端的B点,又沿倾角为60°的斜面前进了100m达到C点,求此同学的位移和路程。
第二节时间和位移
1、关于时刻和时间,下列说法正确的是()
A.时刻表示时间短,时间表示时间长。
B.时刻对应位置,时间对应位移。
C.作息时间表上的数字表示时刻。
D.1分钟只能分成60个时刻
2、关于位移和路程,下列说法正确的是()
A.沿着直线运动的物体,位移和路程是相等的
B.质点沿着不同的路径由A到B,路程不一定相等而位移一定相同
C.质点通过一段路程,其位移可能为零
D.质点运动位移的大小可能大于路程
3、北京奥运火炬手实现了成功登上珠峰的预定目标,如图1-2-1所示是火炬手攀登顶峰的线路图,请根据此图判断下列说法正确的是()
A.由起点到终点火炬手所走线路的总长度是位移.
B.由起点到终点火炬手所走线路的总长度等于位移大小
C.由起点到终点火炬手所走线路的总长度大于位移大小
D.由起点到终点火炬手所走线路的总长度小于位移大小
7、一支100m长的队伍匀速前,进通信兵从队尾赶到排头传达命令,然后立即返回,当通信兵回到队尾时,队伍已前进了200m,在这个过程中,通信兵的位移大小是()
A.400mB.300mC.200mD100m
8、如图所示,某物体沿两个半径为R的半圆弧由A经B到C,下列结论正确的是()
A,物体的位移等于4R,方向向东
B.物体的位移等于2πR
C.物体的路程等于4R,方向向东
D,物体的路程等于2πR
9.质点沿着如图所示的边长为10m的正方形路线,从A点开始逆时针方向运动,每秒运动5m,在A、B、C、D分别为ab、bc、cd、da边的中点.问:
下表中的四段时间内,质点运动的路程和位移各多大?
(填在表中相应的空格内)在图中画出四个位移矢量图。
10、如图所示,一辆汽车沿着马路,由A地出发经B、C地到达D地,A、C、D恰好在一条直线上,汽车行驶的路程是多少?
位移大小是多少?
方向如何?
第二课※4物体运动的速度
◆平均速度:
物体的位移s与发生这段位移所用的时间t的比值。
定义式:
物理意义:
平均速度表示运动物体在某一段时间内的平均快慢程度,只能粗略地描述物体的运动。
单位是m/s,km/h
矢量性:
平均速度是矢量。
有大小和方向,他的方向与物体位移方向相同
对应性:
做变速运动的问题,不同时间(或不同位移)内的平均速度一般是不同的,因此,求平均速度必须指明是对哪段时间(或哪段位移)而言的。
注意:
平均速率与平均速度的大小是两个完全不同的概念,由于在一般情况下质点的路程要大于位移的大小,所以平均速率一般也要大于平均速度的大小,只有在单向直线运动中,两者的大小才相等。
例1.一个运动员在百米赛跑中,测得他50m处的瞬时速度是6m/s,16s末到达终点时的速度是7.5m/s,则运动员在全程内的平均速度大小是()
A.6m/sB.6.25m/sC.6.75m/sD.7.5m/s
例2.一辆自行车在第一个5秒内的位移为10米,第二个5秒内的位移为13米,第三个5秒内的位移为12米,请分别求出它在每个5秒内的平均速度以及这15秒内的平均速度。
◆瞬时速度:
运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度。
定义式:
公式说明:
在上面公式中,如果时间t非常短,接近于零,表示的是某一瞬时,这是的速度称为瞬时速度。
单位是m/s,km/h
物理意义:
精确地描述物体运动快慢和运动方向的物理量。
矢量性:
瞬时速度是矢量。
有大小、方向,方向就是物体此时刻的运动方向,即物体运动轨迹在该点的切线方向上
对平均速度和瞬时速度的理解
(1)平均速度
①反映一段时间内物体运动的平均快慢程度,它与一段位移或一段时间相对应
②在变速直线运动中,平均速度的大小跟选定的时间或位移有关,不同时间段内或不同位移上的平均速度一般不同,必须指明求出的平均速度是对应哪段时间内或哪段位移上的平均速度,不指明对应的过程的平均速度是没有意义的。
③平均速度是矢量,其大小可由公式
求出,其方向与一段时间
内发生的位移的方向相同,与运动方向不一定相同。
(2)瞬时速度
①瞬时速度精确地描述了物体运动的快慢及方向,是矢量,一般情况下所提到的速度都是指瞬时速度。
②瞬时速度与某一时刻或某一位置相对应,即对应于某一状态。
③瞬时速度的方向就是该状态物体运动的方向。
(3)两者的关系
①当位移足够小或时间足够短时,可以认为瞬时速度就等于平均速度。
②在匀速直线运动中,平均速度和瞬时速度相等。
例3.关于速度,以下说法正确的()
A.汽车速度计上显示70km/h,指的是平均速度
B.某高速公路上的限速为100km/h,指的是平均速度
C.子弹以900m/s的速度从枪口射出,指的是瞬时速度
D.火车从杭州到北京的速度约为120km/h,指的是瞬时速度
例4关于匀速直线运动,下列说法中正确的是()
A.瞬时速度不为零而不变的运动,一定是匀速直线运动
B.速率不变的运动,一定是匀速直线运动
C.相同时间内平均速度相同的运动,一定是匀速直线运动
D.瞬时速度的方向始终不变的运动,一定是匀速直线运动
例5.某人爬山,从山脚爬上山顶,然后又从原路返回到山脚,上山的平均速率为v1,下山的平均速率为v2,则往返的平均速度的大小和平均速率是( )
A.
,
B.
,
C.0,
D.0,
例6.小船匀速逆流而上,经过桥下时箱子落水了,船继续前进一段时间后才发现,并立即调头以相同的静水船速顺流而下,经过1h在下游距桥7.2km处追上.则河水流动速度为( )
A.7.2km/hB.3.6km/h
C.1m/sD.条件不足,无法确定
(第2课)第三节物体运动的速度
1、关于速度的说法,下列各项中正确的是()
A.速度是描述物体运动快慢的物理量,速度大表示物体运动得快
B.速度描述物体的位置变化快慢,速度大表示物体位置变化大
C.速度越大,位置变化就越快,位移也就越大
D.速度的大小就是速率,速度是矢量,速率是标量
3、关于瞬时速度和平均速度,以下说法中正确的是()
A.瞬时速度可以看成时间趋于无穷小时的平均速度
B.做变速运动的物体在某段时间内的平均速度,一定和物体在这段时间内各个时刻的瞬时速度的平均值大小相等
C.物体做变速直线运动时,平均速度的大小就是平均速率
D.物体做变速运动时,平均速度是指物体通过的路程与所用时间的比值
3.下列说法中正确的是()
A.平均速度就是速度的平均值
B.汽车在2.5s末的速度是指瞬时速度、
C.火车以速度v经过某一段路,v是指瞬时速度:
D.子弹以速度v从枪口射出,v是指平均速度
4.一骑自行车的人由静止开始沿直线骑车,他在第1s内、第2s内、第3s内、第4s内通过的距离分别为1m、2m、3m、4m.关于这个运动,下列说法正确的是()
A..4s末的瞬时速度为2.5m/s
B.4s末的瞬时速率为4.0m/s
C.前4s的平均速度为2.5m/s
D.第4s内的平均速度为4.0m/s
5、一质点沿直线Ox方向做变速运动,它离开O点的距离随时间变化的关系为s=8+2t2(m),该质点在t=0到t=2s间的平均速度是________,在t=2s到t=3s间的平均速度是__________.
6、已知直线AC的中点为B点,物体沿AC做直线运动,AB段的平均速度为6m/s,在BC段的平均速度为4m/s,那么它在⒕C段的平均速度为多少?
7、一质点用100s的时间沿着一个半径是100m的圆形跑道运动一圈,快慢恒定.求:
当走完1/4周时,它的平均速度和平均速率分别为多少?
第三课※5速度变化的快慢—加速度
讨论与交流:
一架飞机以200m/s的速度匀速飞行;一辆汽车从静止开始经过20s后,其速度变为20m/s;一位运动员冲刺后的速度由10m/s经过5s后变为0
1.谁的速度变化量最大?
谁的速度变化最小?
2.谁的速度变化要快一些?
判断的依据是什么?
3.运动速度越大的物体其速度变化越大吗?
◆加速度:
物体速度的变化(△v=vt-v0)与完成这一变化所用的时间t的比值,叫做物体的加速度。
定义式:
公式说明:
式中
表示速度的变化量,如果用v0表示开始时刻的速度(初速度),vt表示经过时间t秒末的速度(末速度),则
,在国际单位制中,加速度的单位是m/s2,读作米每二次方秒。
物理意义:
加速度是表示速度变化快慢的物理量。
矢量性:
加速度既有大小,又有方向,是矢量,加速度a的方向与速度的变化量
的方向相同,与速度方向没有必然联系。
对加速度的理解
1、匀变速直线运动
如果物体沿直线运动,且其速度均匀变化(增加或减少),该物体的运动就是匀变速直线运动,物体做匀变速直线运动,在相等的时间内速度的变化量总是相同的,即加速度不随时间变化。
匀变速直线运动分为匀加速直线运动和匀减速直线运动。
若加速度方向与初速度方向相同,叫做匀加速直线运动,若加速度方向与初速度方向相反,叫做匀减速直线运动。
2、加速度的计算方法
(1)确定正方向,一般取初速度v0的方向为正方向;
(2)由
得到速度的变化量,注意此式为矢量式;
(3)找出发生Δv所需的时间Δt,由
计箅加速度,并对a的正负加以说明,若加速度而为正,说明加速度方向与规定正方向相同,若加速度a为负,说明加速度方向与规定正方向相反。
3、利用加速度判断物体速度的变化
(1)根据加速度的方向判断物体做加速运动还是减速运动。
只要物体的加速度方向跟速度方向相同,物体的速度一定增加;只要物体的加速度方向与速度方向相反,物体的速度一定减小。
换一个角度说,物体做加速运动还是减速运动与加速度的数值无关,与加速度正在增加还是正在减小无关,只与加速度的方向与速度的方向是相同还是相反有关。
(2)根据加速度的大小判断物体速度变化的快慢,只要物体的加速度大,其速度一定变化得快,只要物体的加速度小,其速度一定变化得慢。
例1.某高层建筑物内部正在向上运行的电梯,在1.5s内速度由2.4m/s均匀减少到0,求该电梯的加速度。
例2.一辆汽车在公路上以72km/h的速度行驶,驾驶员在看到前方亮起红灯时,立刻采取制动措施,经过5s汽车停止。
这辆汽车刹车时的加速度是多大?
方向如何?
例3、关于速度和加速度的关系,下列说法正确的有()
A.加速度越大,速度越大
B.速度变化量越大,加速度也越大
C.物体的速度变化越快,则加速度越大
D.速度变化率越大则加速度越大
例4.关于加速度,系列说法正确的是()
A.加速度为零的物体一定处于静止状态
B.有加速度的物体,其速度一定增加
C.物体的速度有变化,则一定具有加速度
D.加速度越大,则物体速度变化量一定越大。
✧例5、关于物体的下列运动中,不可能发生的是()
A.加速度逐渐减小,而速度逐渐增大
B.加速度方向不变,而速度的方向改变
C.加速度大小不变,方向改变,而速度保持不变
D.加速度和速度都在变化,加速度最大时速度最小;加速度最小时速度最大
例12(双选)对以a=2m/s2作匀加速直线运动的物体,下列说法正确的是()
A.在任意1s内末速度比初速度大2m/s
B.第ns末的速度比第1s末的速度大2(n-1)m/s
C.2s末速度是1s末速度的2倍
D.ns是的速度是(n/2)s时速度的2倍
例13.两木块自左向右运动,现用高速摄影机在同一底片上多次曝光,记录下木块每次曝光时的位置,如图所示(连续两次曝光的时间间隔是相等的),由图可知()
A.在时刻t2以及时刻t5两木块速度相同
B.在时刻t3两木块速度相同
C.在时刻t3到时刻t4之间某瞬时两木块速度相同
D.在时刻t3到时刻t5之间两木块的平均速度相同
例14、计算下列运动中的物体的加速度
(1)某飞机的起飞速度是50m/s,由于其地面跑道的限制,要求飞机在8S内离开跑道,求飞机起飞时的最小加速度。
(2)一辆汽车正以54km/h的速度行驶,因发生紧急情况关闭油门,刹车后做匀减速直线运动,经5s停止。
课堂巩固
1、下列描述的运动中,可能存在的是()
①速度变化很大,加速度却很小②速度方向为正,加速度方向为负
③速度变化的方向为正,加速度方向为负④速度变化越来越快,加速度越来越小
A.①②B.①③C.②③D.②④
2、在直线运动中,关于速度和加速度的说法,正确的是()
A.物体的速度大,加速度就大B.物体速度的改变量大,加速度就大
C.物体的速度改变快,加速度就大D.物体的速度为零时,加速度也一定为零
3、下列说法中正确的是()
A.物体运动的速度越大,加速度也一定越大
B.物体的加速度越大,它的速度一定越大
C.加速度就是“增加出来的速度”
D.加速度反映速度变化的快慢,与速度无关
4.甲、乙为两个在同一直线上沿规定的正方向运动的物体,a甲=4m/s2,a乙=-4m/s2。
那么,对甲、乙两物体判断正确的是()
A.甲的加速度大于乙的加速度。
B.甲、乙两物体的运动方向一定相反。
C.甲的加速度和速度方向一致,乙的加速度和速度方向相反。
D.甲、乙的速度量值都是越来越大。
5、子弹击中木板是速度为800m/s,经过0.02s穿出木板,穿出世的速度为300m/s,求穿过木板过程中加速度为多少,方向如何?
6、汽车以12m/s行驶,刹车后减速行驶的
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