2021-2022学年高中物理鲁科版必修第一册学案：第1章 第2节 质点和位移 WORD版含解析.doc

温馨提示：此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。第2节质点和位移一、质点1．理想模型法：突出问题的主要因素，忽略次要因素，将问题简化的方法。2．物体看作质点的条件：3．质点的内涵：用来代替物体的具有质量的点。4．质点与物体的关系：质点不是真实的物体，它是一种理想化的物理模型。【生活链接】一辆从北京开往上海的动车在计算它运行的路程时要考虑它的长度吗？如果不考虑动车长度我们如何处理动车的这个运动过程？提示：不考虑它的长度；把动车的长度忽略掉，作为一个质点看待。二、位移1．位移：(1)物理意义：描述物体的位置变化。(2)大小：从初位置指向末位置的有向线段的长度。(3)方向：由初位置指向末位置的箭头的方向。2．标量和矢量：(1)标量：只有大小没有方向的物理量。(2)矢量：既有大小又有方向的物理量。3．路程：(1)物理意义：描述物体运动轨迹的长短。(2)内涵：物体运动轨迹的长度。三、位移—时间图像(s­t图像)1．图像建立：在平面直角坐标系中，用横轴表示时间，用纵轴表示位移。2．匀速直线运动的s­t图像是一条倾斜的直线。【质疑批判】某同学学习了质点和位移后，总结了如下结论：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。你的判断：正确的结论有④⑤。【情境实践】暑假期间，北京承办世界园艺博览会。爸爸想带小明去参观世界园艺博览园，同时参观清华、北大等名校，让小明设计出行路线。路线起点：济南，终点：北京。他有三种方式可供选择：乘长途汽车、坐高铁和乘飞机。思考：三种出行方式的路程是否相同？位置的变化是否相同？提示：三种方式路程不同，但结果是一样的，即都是从济南到北京，初位置一样，末位置一样，即位置的变化相同。一、质点(物理观念——物质观念)【情境探究】如图所示的花样滑冰运动员正在溜冰场上高速滑行，他们时而如雄鹰展翅，时而在空中翻腾，优美的动作换来观众们的阵阵喝彩。(1)甲观众说滑冰运动员可以看成质点，乙说他们不能看成质点，你认为甲、乙观众谁说得对？(2)根据什么判定物体能否被看成质点？提示：(1)甲、乙说得都不对，在花样滑冰情境中，若研究两运动员在某段时间内的位移则可看成质点，若研究运动员的动作则不能看成质点。(2)能否被看成质点要看具体情境中研究具体问题时物体的形状和大小能否被忽略，若能忽略就能被看成质点，若不能忽略，则不能被看成质点。【能力形成】1．理想化方法：(1)质点是一种科学的抽象，是一种理想化的物理模型，是在研究物体运动时，抓住主要因素，忽略次要因素，对实际物体进行的近似处理。(2)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“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。3．把物体看作质点的条件：物体的大小和形状对研究问题的影响可以忽略不计时，不论物体的大小如何，都可把物体看作质点。【案例示范】【典例】如图所示，下列奥运会运动项目中，在考查运动员比赛成绩时，运动员可视为质点的是()A.跳水B．双杠C．体操D．马拉松【解析】选D。运动员能否看成质点，取决于研究问题的性质。若物体的形状、体积在所研究的问题中是次要因素，可以忽略，则物体可以看成质点。在跳水、双杠及体操运动的比赛中，都要涉及运动员的肢体动作，故运动员不能看成质点；考查马拉松运动员的比赛成绩时，运动员可以看成质点，故选项D正确。【规律方法】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。【对点训练】1．“天问一号”火星探测器是中国第一颗行星探测器。在下述运动情境中“天问一号”可视为质点的是()A．研究它绕火星飞行的速度大小时B．研究它在火星表面软着陆的制动过程中的姿态可能与哪些因素有关时C．研究它在工作中太阳能电池板展开后的角度时D．研究它在变轨过程中的制动、调整姿态时【解析】选A。B、C、D三项均研究“天问一号”运动的细微特征，不能将其看成质点，而研究它绕火星飞行的速度大小时可将其视为质点，故A正确。2．2021年1月20日开通的南通到北京的高铁，使旅客的出行时间由原来的13小时缩短为6小时，其使用的CR300BF型复兴