关于高中物理必修1的教案(2)

　　重要的科学研究方法．

　　引子；乒乓球小而轻，直径仅4cm，质量约2．7 g．运动员研究各种旋转球的打法时，要关注球的受力部位和受力方向对旋转的影响．这种情况下，必须考虑到球的大小和形状，不能把它简化为一个点．

　　[讨论与交流](供参考)

　　1．地球是一个庞然大物，直径约为12 800km，与太阳相距1．5Xl08 km．研究地球绕太阳的公转时，能不能把它看成质点?研究地面上各处季节变化时，能不能把它看成质点? 参考答案：若研究地球绕太阳公转时，由于地球本身的大小比地球到太阳的距离小得多，则可以把地球看作质点；但若研究地面上各处季节变化时，则不能把其看作质点．

　　2．撑杆跳高是一项非常刺激的体育运动项目，一般来说可以把撑杆跳运动分为如下几个阶段：助跑、撑杆起跳、越过横杆．讨论并思考后回答，在下列几种情况下运动员能否被看作质点，从中体会质点模型的建立过程．

　　(1)教练员针对训练录像纠正运动员的错误时，能否将运动员看成质点?

　　(2)分析运动员的助跑速度时，能否将其看成质点?

　　(3)测量其所跳高度(判断其是否打破纪录)时，能否将其看成质点?

　　参考答案：(1)不能，纠正错误动作时不能忽略运动员的姿势及动作，也就是说不能忽略运动员的形状和大小．(2)能，分析助跑速度时，可以忽略运动员的姿势及动作．(3)能．

　　3．物理中的“质点”跟几何中的点有什么相同和不同之处?

　　参考答案：相同之处为：都是没有形状和大小的点．不同之处为：质点是实际物体的抽象，它具有一定的物理内涵，不仅具有物体的全部质量，而且是一个相对的概念；几何学中的点没有质量，仅表示一个位置，而且应该是“绝对得小”．

　　师：请同学们对质点进行小结：

　　生：对质点小结：

　　1．质点是一种科学抽象，是一种理想化的模型．

　　2．质点是对实际物体的近似，这也是物理学中常用的一种重要的研究方法．

　　3．一个物体能否看成质点，取决于它的形状和大小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．

　　4．一个物体能否被看作质点，取决于所研究问题的性质．即使是同个物体，在研究的问题不同时，有的情况下可以看作质点，而有的情况可能不可以看作质点.

　　(课堂探究)

　　亲自做一做、试一试，书本在下列情景中能否被看成质点．

　　1．沿一个方向推动桌面上的书本，如果测量书本移动的距离，是否可以将书本视为质点，为什么?

　　2．如果测定书本经过桌面上方某一定点所需要的时间，是否可以将书本视为质点，为什么?

　　3．还有什么情况下书本可以被视为质点?什么情况下书本不能被视为质点?

　　参考答案：

　　1．沿同一个方向移动书本时，书本各部分的运动情况完全相同，可以将它视为质点．

　　2．相对桌面上方的某一定点来说，书本本身的长度(或宽度)不能忽略，并对经过该定点位置所需要的时间起决定作用，所以这种情况下不能将书视为质点。

　　3．答案视学生提出的问题而定(根据学生提出的各种情景，老师进行准确恰当的点拨)． 说明：将物体看作质点的条件：

　　(1)平动的物体可以看作质点，一般研究物体的转动时不能把物体看作质点．

　　(2)物体有转动，但物体的转动不是我们所要研究的主要问题时，物体本身的形状和大

　　小已变成了次要因素．

　　(3)物体本身的大小对所研究的问题不能忽略时，不能把物体看作质点，如研究火车过桥的时间时就不能把火车看作质点．

　　[课堂训练)

　　1．下列关于质点的说法中，正确的是

　　A．体积很小的物体都可看成质点

　　B．质量很小的物体都可看成质点

　　C.不论物体的质量多大，只要物体的尺寸跟物体间距相比甚小时，就可以看成质点

　　D．只有低速运动的物体才可看成质点，高速运动的物体不可看作质点

　　答案：C

　　2．在以下的哪些情况中可将物体看成质点?

　　(1)研究某学生骑车回校的速度．

　　(2)对这位学生骑车姿势进行生理学分析．

　　(3)研究火星探测器从地球到火星的飞行轨迹．

　　(4)研究火星探测器降落火星后如何探测火星的表面．

　　答案：(1)(3)

　　3．下列情形中的物体可以看作质点的是?????????（ ）

　　A.跳水冠军郭晶晶在跳水比赛中

　　B.一枚硬币用力上抛，猜测它落地时是正面朝上还是反面朝上

　　C.奥运会冠军邢慧娜在万米长跑中

　　D．花样滑冰运动员在比赛中

　　答案：C

　　二、参考系

　　引子：请你设想一下，你和一位同伴正坐在火车中去旅行在飞快地离去，铁路边的人看到火车中的乘客，而乘客自己却认为自己是静止的；

　　教师可展示F1ash动画课件，动画内容描述为：

　　两位同学在路边看到急驰而过的一辆小汽车，大声叫喊，

　　“唉呀!你看他们跑得真快啊!”

　　车中的人对司机说：“你动了吗?”

　　引导学生分析片中的对话．为什么路边的同学说车上的人跑得快? 为什么车中的一个人又认为他和司机没有动?

　　投影教材中的图1．1—3图，让学生自己分析，教师加以引导．

　　生1：车中两个小孩都是静止的，他们都没动．

　　生2：这两个小孩是运动的，因为在车窗玻璃上有几个线条表示“风”，这是画家描述运动时常用的手法．

　　师：两个小孩和车都是运动的，这是相对地面来说的，而两个小孩之间是相对静止的，他们的相对位置没有改变．

　　师：平时我们说树木、房屋是静止的，行驶的汽车是运动的，这是以地面作标准来说的．坐在行驶的火车里的乘客，认为自己是静止的，而在车厢里走动的乘务员在运动，他还认为路旁的树木在向后倒退，这些都是以车厢作标准来说的．在描述一个物体的运动时，选来作为标准的另外的物体——参考系．

　　参考系：任何运动都是相对于某个参照物而言的，这个选来作标准的参照物称为参考系．　　[讨论与交流] 与同桌和前排(或后排)同学组成四人一组，思考并交流讨论下列描述中隐含的参考系． 展示问题： 1．电影《闪闪的红星》中有两句歌词：“小小竹排江中游，巍巍青山两岸走”这其中分别描述了两种运动情景，那么它们分别是以什么为参考系的?

　　2．“月亮在莲花般的云朵里穿行．”

　　3．坐在美丽的校园内学习毛泽东的诗句“坐地日行八万里，巡天遥看一千河”时，我们感觉是静止不动的．这与诗句里的描述是否矛盾?说明理由．

　　4．敦煌曲子词中有这样的诗句：“满眼风波多闪烁，看山恰似走来迎，仔细看山山不动，是船行．”其中“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参考系分别是什么?

　　[课堂交流](分四小组进行)

　　师：下述物理过程中选择什么为参考系较恰当?

　　课件投影问题：

　　1．2004年，所有的目光都集中在火星．继美国宇航局的两台火星探险漫游者“勇气”号和“机遇”号之后，欧洲的火星快车飞船已顺利地将“猎兔犬”2号火星登陆车投放至火星表面．从地球表面向火星发射火星探测器的过程中，若要研究探测器的运动情况，各应选择什么为参考系?

　　2．在印度洋海啸救灾中，从水平匀速航行的飞机上向受灾的地区空投救灾物资．在不考虑空气阻力的情况下，飞机上的人以飞机作参考系，他看到投下的物体是沿什么路线下落的?地面上的人以地面作参考系，观察被投下的物体又是沿着什么路线下落的?

　　3．第一次世界大战期间的一次空战中，一个法国飞行员正在2 000米高的空中飞行，忽然，他发现脸旁好像有一个小东西在飞舞，他以为是一只小昆虫，于是就伸手轻松地把它抓了过来，仔细一看，把他吓出一身冷汗来．他抓住的不是别的，是德国飞机射向他的一颗子弹。请根据上述信息讨论回答以下问题，并注意体会参考系的选取与运动的相对性．

　　(1)子弹飞得那么快(一般为几百米每秒)，为什么没有把他的手打穿?体会一下，同一物体相对于不同的参考系运动状态相同吗?

　　(2)受类似现象的启发，人们实现了飞机在飞行途中进行空中加油，在航天飞行中，宇宙飞船发射到太空和正在绕地球运动的空间站实行空中对接．实现“空中加油”和“空中对接”应满足的基本条件是什么?

　　4．1997年6月10日，在我国西昌卫星发射中心用“长征一号”运载火箭成功发射的“风云二号A”气象卫星，是我国研制成功的第一颗静止气象卫星，设计工作历时三年．2000年6月25日，“长征三号”运载火箭又将我国自行研制的第二颗“风云二号B”气象卫星成功发射上天，在太空中顺利完成与A星的“新老交替”，最终定点在东经105°赤道上空，向地面传回中国及周边地区的高质量的气象资料．

　　(1)上述材料中的“静止气象卫星”最终定点在东经105°赤道上空，是以谁为参考系来描述卫星的运动的?

　　(2)具有上述特点的卫星称为“同步卫星”．除了“气象卫星”外，“同步卫星”还有什么用途?

　　[课堂探究]

　　一跳伞运动员在下落过程中，看到身旁的直升机在向上运动，则直升机相对于地面的运动情况是怎样的?关于高中物理必修1的教案]相关文章：