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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,2.2 质点与位移,1.基本学问,(1)定义：物理学上用来代替物体的具有 的点,(2)看做质点的条件：物体的 、及物体上各部分运动的差异等因素对所探讨的物理问题的影响可以忽视不计,(3)质点是一个志向化模型：质点是无和 而且具有全部质量的点，因此质点并不真实存在,质点,质量,大小,形态,形态,大小,2思索推断,(1)运动的物体不能看做质点(),(2)质点就是质量小，体积小的物体(),(3)探讨“辽宁号”航母远洋时的航程时，可以把“辽宁号”航母看做质点(),3探究沟通,近年来我国已成功放射“神舟”系列宇宙飞船、“嫦娥”月球探测卫星等航天器科学家在描述它们的运动时，什么状况下可看做质点？什么状况下不能看做质点？,【提示】探讨航天器的运行状态时，因航天器各部分运动状况相同，所以可看成质点在调整姿态时，航天器的各部分运动状况不同，不能看做质点.,1.基本学问,(1)位移：是由指向的有向线段，用来描述运动物体 的变更,(2)路程：是指运动物体实际 的长度,位移,初位置,末位置,空间位置,轨迹,(3)标量和矢量：只有大小没有方向的物理量是标量；既有大小又有方向的物理量是矢量,(4)位移时间图象：用来描述物体运动的位移随时间变更的规律常用横坐标表示时间，用纵坐标表示位移，如图,2思索推断,(1)物体运动前一阶段的位移是2 m，后一阶段的位移是3 m，则总位移确定是5 m(),(2)出租车司机按位移大小收费(),(3)列车里程表中标出的北京到天津122 km，指的是列车从北京到天津的路程(),3探究沟通,“会当凌绝顶，一览众山小”，诗人描述了泰山的宏伟、险要登泰山时，我们可以一步一级的登泰山，也可以先坐车走盘山马路，再步行走“十八盘”，当然坐索道干脆上山也行虽然行驶的路径不同，但最终我们都登上了玉皇顶，结果是一样的，用一个成语表示叫“殊途同归”，这当中包含着怎样的物理现象呢？,【提示】质点在运动的过程中，实际走过的路径长度叫路程；质点的位置变更，叫做位移，用质点的初位置指向末位置的有向线段表示如图所示，质点从A可以分别沿不同的路径1、2、3达到B点，不同的路径，不同的路程，但位移是一样的.,【问题导思】,1为什么说质点是一种“志向化模型”？,2“嫦娥二号”卫星放射中，从火箭点火到星箭分别的过程，能否把它看做一个点？,3科学家们在设计、跟踪“嫦娥二号”运动轨迹时能否把它看做质点？,对质点的理解,1关于质点的相识,(1)质点是用来代替物体的有质量的点，其突出的特点是“具有质量”和“占有位置”，但是质点没有大小、体积、形态，它与几何中的“点”有本质区分,(2)质点是实际物体的一种高度抽象，实际中并不存在，是一种“志向化模型”,(3)一般状况下可将物体看做质点的几种状况：,例如：探讨“嫦娥二号”卫星放射中的星箭分别过程时不能把“嫦娥二号”看成质点，但科学家们在设计、跟踪“嫦娥二号”运动轨迹时能把“嫦娥二号”看做质点,2“志向化模型”的理解,(1)“志向化模型”是为了使探讨的问题得以简化或探讨问题便利而进行的一种科学的抽象，实际并不存在,(2)“志向化模型”是以探讨目的为动身点，突出问题的主要因素，忽视次要因素而建立的“物理模型”,(3)“志向化模型”是在确定程度和范围内对客观存在的困难事物的一种近似反映，是物理学中常常接受的一种探讨方法,1并不是只有很小的物体才能被看成质点，也不是很大的物体就确定不能被看成质点，关键是看物体的大小和形态在探讨物体的运动时是否为次要因素,2对于同一物体，能否将其看成质点要视探讨的问题而定,在探讨物体的运动时，下列物体可看做质点的是(),A探讨校运动会上跳高运动员的过杆动作,B探讨火车全部通过长江大桥所需的时间,C探讨“天宫一号”的运动轨迹,D探讨跳水运动员的入水动作,【审题指导】分析本题的关键在于正确推断物体的大小和形态对于所探讨的问题是否属于次要因素,【解析】,该题可以通过以下表格对选项逐一分析：,【答案】,C,选项,过程分析,结论,A,研究运动员的过杆动作，主要看运动员的肢体运动、过杆技巧,B,火车过桥时间需要考虑火车的长度,C,研究,“,天宫一号,”,的运动轨迹时，天宫一号的大小、形状可以忽略,D,研究跳水比赛，主要看运动员的肢体动作、跳水技巧,【问题导思】,1路程和位移的大小之间有什么样的关系？在什么状况下位移的大小等于路程？,2路程和位移的大小各与哪些因素有关？,位移和路程,路程和位移的区分和联系,项目,位移,路程,区别,描述质点的位置变化，是从初位置指向末位置的有向线段,描述质点实际运动轨迹的长度,矢量，有大小，也有方向,标量，有大小，无方向,由质点的初、末位置决定，与质点运动路径无关,既与质点的初、末位置有关，也与质点运动路径有关,联系,(1)都是描述质点运动的空间特征,(2)都是过程量,(3)一般来说，位移的大小不大于相应的路程，只有质点做单向直线运动时，位移的大小才等于路程,1假如某段时间内某物体通过的路程为零，则这段时间内物体静止；但假如位移为零，则在这段时间内物体不确定静止,2位移可用“”、“”表示，但位移的正、负不表示大小，仅表示方向,如图223，物体沿两个半径为,R,的半圆弧由,A,到,C,，则它的位移和路程分别是(),图223,A4,R,2,R,B4,R,向东，2,R,向东,C4,R,向东，4,R,D4,R,向东，2,R,【审题指导】,求解本题时应把握以下两点：,(1)路程是运动轨迹的长度,(2)位移的大小等于初、末位置间的直线距离，方向由起点指向终点,【解析】解答本题的具体流程如下：,(1)物体的路程,(2)物体的位移,【答案】D,位移与路程的关系,1位移与路程恒久不行能相同因为位移是矢量，既有大小又有方向；而路程是标量，它只有大小没有方向,2两者的运算法则不同,3位移大小与路程可能相等一般状况下，位移大小都要小于路程，只有当物体做单向直线运动时，位移大小与路程相等,【问题导思】,1,s,t,图象是物体的运动轨迹吗？,2在,s,t,图象中怎样表示物体运动方向？,3在同一,s,t,图象中两图线的交点有什么意义？,在直线运动中，可以用位移时间图象来直观描述物体的运动,位移时间图象,1从图象中，可通过横坐标和纵坐标的数值，确定物体在不同时间内的位移，或发生一段位移所须要的时间,2匀速直线运动的位移时间图象是一条倾斜的直线如图225中图线A、B，直线的斜率表示物体的速度，斜率越大，速度越大斜率的正负表示运动方向，斜率为正表示物体向正方向运动，如图中A、B线，斜率为负表示物体向负方向运动，如图中C线,图225,3若,s,t,图象为平行于时间轴的直线，表明物体处于静止状态,4图象与纵轴的交点坐标表示初始时刻的位置，与横轴的交点坐标表示该时刻的位移为零(此时刻物体处在坐标原点位置),5两图象的交点，表示两物体处在同一位置，即相遇,1位移时间图象只能描述直线运动，不能描述曲线运动,2,s,t,图象不是物体的运动轨迹,如图226所示，折线是表示物体甲从,A,地向,B,地运动的,s,t,图象，直线表示物体乙从,B,地向,A,地运动的,s,t,图象，则下列说法正确的是(),图226,A甲、乙两物体均向同一方向运动,B甲和乙在8 s内都始终在运动,C甲、乙两物体运动了8 s后，在距离甲的动身点60 m处相遇,D甲在前2 s内的位移大于6 s8 s内的位移,【审题指导】(1)明确图象上某一点的精确含义，即某时刻物体所处的位置,(2)依据图象确定位置的变更规律,【解析】,可通过以下表格对选项逐一分析,【答案】,C、D,选项,过程分析,结论,A,物体甲在02 s和6 s8 s内位移增加，向正方向运动，物体乙的位移逐渐减小，向负方向运动.,B,物体甲在2 s 6 s内位移不变，处于停止状态.,C,8 s末甲、乙两物体相遇，且相遇点距甲出发点60 m.,D,甲在前2 s内的位移是40 m，在6 s8 s内的位移是20 m.,图象问题的处理方法及分析步骤,1分析清晰纵、横坐标轴代表的物理量,2探讨图象所表达的物理量之间的关系，从图象中获得相关信息,3联系实际还原真实的物理情景，对问题做出正确推断,分析下列情形中能将探讨对象看做质点的是(),A汽车从广州到珠海的行驶时间,B汽车从广州到珠海的行驶过程中，探讨人员分析轮胎的转动状况,C正在起降舰载机的辽宁号航母,D欣赏舞蹈演员美丽的舞姿,综合解题方略假设法的应用,【审题指导】假设物体的形态、大小被忽视，对探讨问题是否影响，若有影响，则不行看做质点，无影响则可看做质点,【规范解答】质点，不再有原来物体的特性特点，B项中，假如将轮胎看做质点，则无法探讨其转动状况D项中，将演员看做质点，还怎么欣赏舞姿？C项中起降舰载机辽宁号主要看其大小，不能视为质点,【答案】A,很多问题在分析时，假如干脆分析不易得出答案，此时可以接受假设法，推导出与事实或题目条件相冲突或相符合的结论，从而得出答案,
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