《廣東省惠州市惠陽高級中學(xué)實驗學(xué)校高中物理(人教版)必修一教案:1.2時間和位移A》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《廣東省惠州市惠陽高級中學(xué)實驗學(xué)校高中物理(人教版)必修一教案:1.2時間和位移A(4頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、1.2 時間和位移
備課資源
1. 時間計量單位
〔1〕法定計時單位
秒、分、時、天〔日〕、年是法定的時間計量單位 ,也是時間距離的具體概念。
① 秒:秒是時鐘面上最短的法定計時單位 ,由時鐘面上最細(xì)最長的“秒針〞計量。
秒針每走動一下并發(fā)出“咋〞的響聲 ,為“1秒鐘〞。秒針沿時鐘面每走過一個點位的時間 ,為“5秒鐘〞;沿鐘面12個點位轉(zhuǎn)動一周的時間 ,為“60秒鐘〞。
② 分:分是時鐘面上大于秒的法定計時單位 ,由略短并粗于秒針的“分鐘〞計量。
秒針每走“60秒鐘〞 ,分針也同時隨之走過“l(fā)分鐘〞。分針沿時鐘面每走過一個點位的時間 ,為“5分鐘〞;轉(zhuǎn)動一周=12個點位的時間
2、 ,為“60分鐘〞。
③ 時:時是時鐘面上最長的法定計時單位 ,由最短最粗的“時針〞計量。
分針每走“60分鐘〞 ,時針也同時隨之走過一個點位 ,為“1小時〞。時針沿鐘面轉(zhuǎn)動一周〔12個點位〕的時間 ,為“12小時〞。
④ 天〔日〕:天是一個晝夜的法定計時單位?!?4個小時〞的時間 ,為“l(fā)天〞。
⑤ 年:年是公歷的法定計時單位 ,“365~366天〞 ,為“l(fā)年〞。
〔2〕常用時間單位
① 刻:“15分鐘〞為“1刻〞;“4刻鐘〞為“1小時〞。
② 周:“7天〞 ,為“1周〔星期〕〞;“4周〞 ,為“1個月〔28~31天〕〞。
③ 季度:“3個月〞 ,為“1季度〞;“4個季度〞
3、 ,為“1年〞。
2. 美國研制出世界最精確的時鐘
美國國家標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)研究院稱 ,他們已研制出一種新的時鐘 ,每秒能夠可靠地振蕩1000萬億次 ,因此有望成為世界上精確度最高的時鐘。
在目前使用的計量單位中 ,時間計量是宇宙間測量精度最高的物理量?,F(xiàn)在國際上使用最多的原子鐘的振蕩頻率通常是數(shù)納秒〔1納秒=10億分之一秒〕 ,它是通過調(diào)整超高頻激光 ,使之和鈀原子發(fā)射的光波頻率相匹配而實現(xiàn)的。一般 ,全球定位系統(tǒng)衛(wèi)星上都攜帶有原子鐘 ,其精確度足以滿足設(shè)計要求 ,可對地球進行精確的三點定位。
但是 ,物理學(xué)家希望能有振蕩頻率更快的時鐘 ,用于科學(xué)前沿問題的研究 ,例如弄清決定電磁相
4、互作用強度的所謂精細(xì)結(jié)構(gòu)是否真的穩(wěn)定等問題??茖W(xué)家認(rèn)為 ,這種新型時鐘應(yīng)當(dāng)易于制造 ,且振蕩頻率應(yīng)比相對較低的微波頻率快1000倍。存在的問題是 ,沒有一種裝置能夠如此快的計數(shù)。
為解決這一問題 ,美國國家標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)研究院時間及頻率分部的計量科學(xué)家成立了一個研究小組 ,研制出“光學(xué)傳動裝置〞。該裝置可將激光光波的高速振動轉(zhuǎn)化成振蕩系數(shù)正好慢100萬倍的激光強度的波動 ,并利用標(biāo)準(zhǔn)檢波器來顯示激光強度在1秒內(nèi)所振蕩的次數(shù) ,然后將得到的數(shù)值乘上100萬。
教學(xué)目標(biāo)
一、 知識與技能
1.知道時間和時刻的區(qū)別和聯(lián)系。
2.理解位移的概念 ,了解路程與位移的區(qū)別與聯(lián)系。
3.知道標(biāo)
5、量和矢量 ,知道位移是矢量 ,時間、時刻和路程是標(biāo)量。
4.能用數(shù)軸表示時刻和時間 ,能用一維直線坐標(biāo)系表示物體的位置和位移。
5.知道時刻與位置、時間與位移的對應(yīng)關(guān)系。
6.初步了解矢量與標(biāo)量不同的運算法那么。
二、 過程與方法
1.通過討論具體問題引出時間、時刻、位移、路程等概念 ,使學(xué)生學(xué)會將抽象問題形象化的分析方法。
2.使學(xué)生會用坐標(biāo)表示時刻與時間、位置和位移。
3.使學(xué)生會用矢量表示和計算質(zhì)點的位移 ,并比照與路程的區(qū)別與聯(lián)系。
三、情感、態(tài)度與價值觀
1.通過時間位移的學(xué)習(xí) ,要讓學(xué)生了解生活與物理的關(guān)系 ,同時學(xué)會用科學(xué)的思維看待問題。
2.通過對時間與
6、時刻、位移與路程的概念區(qū)別與聯(lián)系的學(xué)習(xí)養(yǎng)成良好的思考表述習(xí)慣和科學(xué)的價值觀。
教學(xué)重點
1. 時間和時刻的概念以及它們之間的區(qū)別和聯(lián)系。
2. 位移的概念以及它與路程的區(qū)別。
教學(xué)難點
1.幫助學(xué)生正確認(rèn)識生活中的時間與時刻。
2.理解位移的概念 ,會用有向線段表示位移。
教學(xué)方法
講解與討論相結(jié)合。
教學(xué)過程
一、導(dǎo)入新課
教師活動:問學(xué)生A:你上學(xué)的時候是什么時間離開家的?在路上用了多長時間?怎么走的?什么時間到校的?
學(xué)生進行描述:……
教師進行鼓勵性評價后設(shè)問:很好 ,我們知道A同學(xué)在不同的時刻到達不同的位置 ,其位置和距離發(fā)生了變化 ,那么物理學(xué)中又怎樣描述
7、物體的時空變化呢?
引入課題、板書課題:第二節(jié) 時間和位移
二、進行新課
〔一〕時間和時間間隔
提出問題:在一開始A同學(xué)的答復(fù)中 ,他離家和到校所對應(yīng)的時間概念 ,與他在路上所用的時間的概念的含義一樣嗎?
學(xué)生思考討論:不一樣 ,他離家和到校所對應(yīng)的時間概念是個時間點 ,他在路上所用的時間的概念是時間段。
教師總結(jié):很好 ,他離家和到校所對應(yīng)的時間概念指的是時刻 ,而在路上所用的時間是時間間隔 ,它等于兩個時刻之差。
如果建立一個表示時間的一維直線系 ,那么在這個坐標(biāo)系中 ,時刻用點表示 ,時間間隔是兩個時刻之差 ,用線段表示。
問題:如圖1-2-1所示 ,一物體沿直線從O點
8、開始運動 ,如果各點之間的時間間隔都是1s ,那么以下各說法中分別表示哪一點或線段。
O
A
B
C
D
E
圖1-2-1
前3s內(nèi):
第2s內(nèi):
第2s末:
第3s初:
第二個2s內(nèi):
答案:前3s內(nèi)指OC段 ,第2s內(nèi)指AB段 ,第2s末指B點 ,第3s初指B點 ,第二個2s內(nèi)指BD段。
天津F
上海
B
C
D
北京
A
圖1-2-2
〔二〕路程和位移
教師講解:
如圖1-2-2所示 ,由北京去上海 ,你可以選擇不同的交通工具:乘火車、乘飛機 ,還可以先坐汽車到天津然后換輪船到達上海。使用不同的交通工具 ,交通路線及運動軌跡是不一樣的
9、,走過的路程也不相同 ,但是 ,就位置的變動而言 ,你總是由初始位置北京到達了末位置上海〔直線距離約1080km〕。
教師活動:
板書路程和位移的概念。
路程:物體運動軌跡的長度叫路程。
位移:從物體的初位置指向末位置的有向線段叫位移。
學(xué)生閱讀教材并討論:位移的圖示方法及位移和路程的區(qū)別。
教師總結(jié)并板書:
位移與路程的區(qū)別
〔1〕路程只有大小沒有方向。
〔2〕位移有大小還有方向。位移的方向:從初位置指向末位置。
〔3〕只有單向的直線運動位移大小才等于路程。通常路程大于位移大小。
〔三〕矢量和標(biāo)量
教師總結(jié):
在物理學(xué)中 ,像位移這樣既有大小又有方向的物理量叫做矢量
10、。
像質(zhì)量這些只有大小 ,沒有方向的物理量 ,叫做標(biāo)量。
提出問題:
閱讀教材13頁矢量與標(biāo)量 ,體會矢量與標(biāo)量相加時的方法一樣嗎?
學(xué)生答復(fù):
標(biāo)量相加遵循算術(shù)法那么 ,而矢量有方向 ,不能直接相加減。
教師總結(jié):
很好 ,還要注意矢量的定義 ,其大小就是線段長短。
A
C
D
圖1-2-3
例題1. 從A點向北走了40m到C ,再從C向東走了30m到D ,那么有向線段AC、CD和AD分別說明第一次、第二次的位移和兩次行走的合位移〔從初位置指向末位置的有向線段〕。能求出大小嗎?
師生討論求解:
如圖1-2-3 ,第一次位移為AC ,大小為40m;第二次位移為CD
11、,大小為30m;兩次行走的合位移為AD ,大小為50m。
〔四〕直線運動的位置和位移
教師活動:提出問題直線運動時最根本的運動形式 ,其位移怎樣進行求解呢?并安排學(xué)生閱讀教材P 14圖1.2-4、1.2-5并總結(jié)規(guī)律。
學(xué)生活動:閱讀教材后討論答復(fù)。
教師活動:評價后強調(diào)這局部的教學(xué)主要解決方法問題 ,具體有如下幾個方面:
〔1〕坐標(biāo)的正負(fù)表示位置在原點的哪一側(cè) ,坐標(biāo)的數(shù)值表示位置到原點的距離。
〔2〕坐標(biāo)差的計算是用末位置的坐標(biāo)減去初位置的坐標(biāo) ,即。
〔3〕坐標(biāo)差的正負(fù)表示位移的方向與坐標(biāo)軸正方向相同還是相反 ,坐標(biāo)差的數(shù)值表示位移的大小——位置移動的距離。
三、課堂小結(jié)
12、
這節(jié)課要會區(qū)分時刻與時間間隔 ,理解位移與路程的區(qū)別與聯(lián)系、學(xué)會在一條直線上的矢量運算。
四、布置作業(yè)
教材P 14 問題與練習(xí)2題、3題
五、板書設(shè)計
第二節(jié) 時間與位移
1.時間與時間間隔
2.路程與位移
路程:物體運動軌跡的長度叫路程。
位移:從物體的初位置指向末位置的有向線段叫位移。
3.矢量與標(biāo)量
4.直線運動的位置和位移
六、課堂作業(yè)
1.關(guān)于質(zhì)點運動的位移和路程 ,以下說法正確的選項是〔 〕。
A.質(zhì)點的位移是從初位置指向末位置的有向線段 ,是矢量
B.路程就是質(zhì)點運動時實際軌跡的長度 ,是標(biāo)量
C.任何質(zhì)點只要做直線運動 ,其位移的大
13、小和路程相等
D.位移是矢量 ,而路程是標(biāo)量 ,因而位移不可能和路程相等
2.關(guān)于時刻和時間 ,以下說法正確的選項是〔 〕。
A.時刻表示時間極短 ,時間表示時間較長
B.時刻對應(yīng)位置 ,時間對應(yīng)位移
C.作息表上的數(shù)字均表示時間
D.作息時間上的數(shù)字均表示時刻
3.以下數(shù)據(jù)指時刻的是〔 〕。
A.某運發(fā)動跑百米用時11.70s
B.某學(xué)校上午第一節(jié)課8:15正式上課
C.2019年7月1日零時 ,中國開始對香港恢復(fù)行使主權(quán)
D.課間10分鐘
4.小球從3m高處落下 ,被地面豎直彈回 ,在1m高處被接住 ,那么小球通過的路程和位移大小分別是〔
14、〕。
A.3m ,2m B.4m ,4m
C.4m ,2m D.3m ,1m
5. 卡車從西向東行駛 ,在t時間內(nèi)前進了10m ,在這期間 ,卡車上的人把車上的箱子向后拉動了1m ,規(guī)定由西向東方向為正方向 ,那么箱子相對于車的位移為 m ,相對于地面的位移為 m。
6. 河水以恒定速率向下流淌 ,某時刻從逆水而行的游艇上掉下一只救生圈。過10min后船公才發(fā)現(xiàn)失落了救生圈。馬上調(diào)轉(zhuǎn)船頭追趕 ,設(shè)調(diào)轉(zhuǎn)船頭所用時間不計 ,船對水的速率始終不變。問:從調(diào)轉(zhuǎn)船頭追趕到追上救生圈用時多少?
參考答案:1.AB 2.BD 3.BC 4.C 5.-1 ,9
6.解析:10min后
設(shè)經(jīng)t2追上 ,有 ,所以t2=t1=10min。
教育格言
只有能夠激發(fā)學(xué)生去進行自我教育的教育 ,才是真正的教育。
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