运动的描述（二）运动的描述【学习目标】1.通过本章学习，了解质点、位移、速度、加速度等的意义。2.通过史实初步了解近代实验科学的产生背景，认识实验对物理学发展的推动作用，并学会用计时器测质点的速度和加速度。3.通过学习思考及对质点的认识，了解物理学中模型和工具的特点，体会其在探索自然规律中的重要作用。如质点的抽象、参考系的选择、匀速直线运动的特点等。4.体会物理学中，相关条件的特征及作用，科学的方法在物理学中的意义，如瞬时速度、图象等。知识网络构建运动的描述速度、速度变化量和加速度的区别加速度是矢量：方向与速度变化量的方向相同单位：m/s2公式：a=△v/△t定义：速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值加速度物理意义：描述物体速度变化快慢平均速度与瞬时速度、速度与速率的区别速度是矢量：方向就是物体运动的方向公式：v=△x/△t(位移随时间的变化率)单位：m/s定义：位移和发生这段位移所用时间的比值物理意义：描述物体运动快慢和运动方向速度位移定义：从初位置指向末位置的有向线段表示方法：用坐标的变化△x=x2-x1表示位移（一条直线上）物理意义：表示物体位置的变化时间、时刻是标量描述运动的几个物理量坐标系：定量描述物体的位置及位置变化定义：用来代替物体的只有质量，没有大小和形状的点，是理想模型选定原则：任意物体，一般选大地定义：为描述物体的运动事先假定为不动的物体条件：物体的大小和形状在问题中是次要因素参考系质点三个概念根据纸带上点的疏密判断运动情况实验：用打点计时器测速度求两点间的平均速度知识点一质点、参考系、坐标系自主学习1.质点概念：用来代替物体的有质量的点。基本特征：质点是理想化的物理模型。质点是在研究物体的运动时，在某些情况下为使问题简化，不考虑物体的大小和形状，突出物体具有质量这一要素，而引入的理想模型。2.参考系概念：描述物体运动时，被用来做参考的物体，叫参考系。基本特征：参考系是被假定为不动的物体系。要描述某一个物体的位置及其随时间的变化，首先要选定某个其他物体作为参考，假定这个“其他物体”不动，观察物体相对于这个“其他物体”的位置是否随时间变化。3.坐标系概念：为了定量描述物体的位置及位置的变化，需要在参考系上建立适当的坐标系。基本特征：有了坐标系，就可以定量地描述某一时刻物体的位置，以及某一段时间内物体位置的变化。通常分为一维坐标系(坐标轴)、二维坐标系(如平面直角坐标系)、三维坐标系。名师点睛1.物体可以看作质点的条件能否看作质点的基本依据是：看物体的形状和大小对所研究的问题的影响。如果没有影响(不相关)或影响很小，物体就可以看作质点；否则物体就不能看作质点。物体可视为质点主要有以下三种情形：(1)如果一个物体的各部分运动情况都相同，物体上任何一点都能反映物体的运动，可把此物体视为质点。如从斜面上滑下来的木块。(2)问题所涉及的空间位移远远大于物体本身的大小时，通常物体自身的大小可以忽略不计，可以看作质点。(3)只研究物体的平动，而不考虑其转动效果时，物体即使是转动的，通常也可以看作质点。如从斜面上滚下的小球。2.参考系的选择及运动情况的判断在判断物体的运动情况时，先假定参考系是不动的，然后再判断物体相对于参考系位置如何变化。参考系在选取原则上是任意的，但在实际问题中，以研究问题方便、对运动的描述尽可能简单为原则；研究地面上物体的运动，通常以地面或相对于地面不动的物体为参考系比较方便。知识点二时刻和时间、路程和位移自主学习1.概念：时刻指的是某一瞬时，时间间隔是两个时刻的间隔，时间间隔简称时间；位移是指物体在空间的位置的变化，路程是物体运动轨迹的长度。2.基本特征：时刻在时间坐标轴上用一点表示，时间在时间坐标轴上用一段表示，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。位移是从物体初位置指向末位置的矢量，位移的大小等于有向线段的长度，位移的方向由初位置指向末位置，路程是标量。名师点睛1.如何区别时刻和时间间隔(1)时间间隔和时刻有区别也有联系，时间间隔能展示一个运动的过程，好比一段录像；时刻只能显示运动的一个瞬间，好比一张照片。如“第4s末”、“第5s初”(也为“第4s末”)、“速度是5m/s时”等指的是时刻；“4s内”、“第4s内”(第3s末至第4s末)、“最后1s内”等指的是时间间隔。（2）时刻为时间点，时间间隔为时间段，在时间轴上分别用“点”和“线段”来表示。若t1、t2分别表示两个时刻，则时间间隔Δt＝t2－t1。（3）时刻和时间间隔在时间轴上的表示方法如图所示：2.位移和路程的区别与联系位移是矢量