高中物理 第1章 运动的描述 第2节 质点和位移学案 鲁科版必修1-鲁科版高中必修1物理学案.doc

第2节质点和位移
[学习目标]1.[物理观念]理解质点的概念，知道物体可被看成质点的条件．2.[科学思维]理解位移的概念，知道位移与路程的区别．3.[科学思维]知道什么是矢量、标量及其区别，能对已学过的物理量按照矢量、标量进行分类．4.[科学方法]了解s­t图象，知道其物理意义．

一、质点
1．定义：物理学上用来代替物体的具有质量的点．
2．物体视为质点的条件：物体的大小、形状及物体上各部分运动的差异等因素对所研究的物理问题的影响可以忽略．
3．物理意义：质点是没有大小和形状，而具有质量的点，因此质点是一个理想化模型，并不真实存在．但引入质点的概念，可以简化物理问题，方便研究．
二、位移
1．位移
(1)定义：由初始位置指向末位置的有向线段．
(2)物理意义：描述运动物体空间位置的变化．
2．标量和矢量
(1)标量：只有大小没有方向．
(2)矢量：既有大小、又有方向．
3．位移—时间图象
(1)意义：描述物体运动的位移随时间变化的规律．
(2)建立：常用横坐标表示时间，用纵坐标表示位移．

1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)运动的物体不能看成质点． (×)
(2)小物体在任何情况下都可看成质点． (×)
(3)球形物体可看成质点，其他形状的物体不能看成质点． (×)
(4)物体沿直线向某一方向运动时，发生的位移在数值上等于路程． (√)
(5)位移和路程是两个不同的概念，无论什么情况都不能说位移就是路程． (√)
(6)路程为零，位移一定为零，位移为零，路程也一定为零． (×)
2．下列关于质点的说法中，正确的是()
A．质点就是一个体积很小的球
B．只有很小的物体才能视为质点
C．质点不是实际存在的物体，只是一种理想化模型
D．大的物体不可以被视为质点
C[质点不是实际存在的物体，更不是小球，它是实际物体的近似，是一种理想化模型．某些情况下大的物体也可以被视为质点．]
3．小英从家门口打车到车站接上同学后立即随车回到家，出租车票如图所示，则此过程中出租车的位移和行驶的路程分别是()

A．0,0 B．12.3km,0
C．0,12.3km D．12.3km,12.3km
C[位移是矢量，大小为初末两点的直线距离；路程是标量，为物体经过轨迹的长度．由题意可知，出租车返回出发地，故位移为零，由题图可知，汽车经过的路程为12.3km，C正确．]
4．位移—时间图象是物体运动的轨迹吗？
不是．位移—时间图象反映的是物体运动的位移随时间的变化规律，不是物体运动的轨迹．

物体与质点1.理想化模型
在物理学中，突出问题的主要因素，忽略次要因素，通过对事物的抽象，建立理想化的“物理模型”，并将其作为研究对象，是经常采用的一种科学研究方法．
2．质点的三个特点
(1)没有大小和形状．
(2)具有物体的全部质量．
(3)是一种理想化的物理模型，实际生活中并不存在．
【例1】在图中，你认为哪些对象可以视为质点？

甲．绕太阳公转时的地球乙．自行车运动员在直线冲刺

丙．因绕太阳公转而引起四季变化时的地球
思路点拨：

解析：当研究地球绕太阳公转时，由于地球的大小相对于日、地之间的距离可以忽略，可看作质点；自行车运动员直线冲刺阶段，比赛关注的是其冲刺速度，可以将运动员看作质点；当研究不同地区季节变化、昼夜变化时，地球本身的形状和大小处于主要因素，不能将地球看作质点．
答案：甲、乙可看作质点，丙不可以看作质点

物体能否看作质点的判断方法
(1)确定问题的性质，即题中关注的要素是什么，分析、求解的物理量是什么．
(2)假设物体的形状、大小被忽略，思考要求解的物理量、关注的要素是否受影响．若不受影响，物体就能被看成质点；若受影响，则物体不能被看成质点．

eq\o([跟进训练])
1．在研究下述运动时，能把物体看作质点的是()
A．研究火星探测器从地球到火星的飞行轨迹
B．研究火星探测器降落火星后如何探测火星的表面
C．研究在冰面上旋转的花样滑冰运动员的动作要领
D．研究一列火车通过长铁路桥所需的时间
A[分析质点问题的思路：看物体的大小和形状能否忽略．火星探测器的大小相对于从地球到火星的距离可以忽略，探测器能视为质点；探测器降落火星表面时，火星探测器的大小不能忽略，故不能视为质点；在研究花样滑冰运动员的动作要领时，如果将运动员看成一个点就没有动作了，故运动员不能视为质点；火车的长度相对于铁路桥的长度不能忽略，研究运动时间时火车不能视为质点．]
2．2019年1月14日，在伦敦举行的2019世界斯诺克大师赛首轮比赛中，中国选手丁俊晖以6比1战胜英国选手利索斯基，晋级下一轮．下列关于台球的说法中正确的有()
A．因为台球比较小，所以一定可以把它看成质点
B．丁俊晖在击球时可以把台球看成质点
C．解说员在解说进球路线时可以