内容正文:
§2.1从位移、速度、力到向量
【学习目标】
1. 能结合物理中的力、位移、速度等具体背景认识向量,掌握向量与数量的区别.
2. 会用有向线段作向量的几何表示,了解有向线段与向量的联系与区别,会用字母表示向量.
3. 理解零向量、单位向量、平行向量、共线向量、相等向量及向量的模等概念
4. 教学重点、难点
重点:对向量的有关概念的认识与理解及向量的表示.
难点:相等向量、共线向量的理解与应用.
【知识梳理】
1.向量的概念及其表示
(1)向量的概念:既有大小,又有方向的量.
(2)向量的表示:
①有向线段:具有方向和长度的线段叫作有向线段,以A为起点,B为终点的有向线段记作,线段AB的长度也叫作有向线段的长度,记作||.
②向量的表示
(3)向量的模:||(或|a|)表示向量的大小,即长度(也称模).
2.四种重要的向量
(1)长度为零的向量叫作零向量,记作0或 ,它的方向与任一向量平行.
(2)与向量a同方向,且长度为单位1的向量,叫作a方向上的单位向量,记作a0.
(3)长度相等且方向相同的向量叫作相等向量,向量a与b相等,记作a=b.规定所有的零向量相等.
(4)如果表示两个向量的有向线段所在的直线平行或重合,则称这些向量平行或共线,a与b平行或共线,记作a∥b.
教学过程
一、课前预习
思考1 在日常生活中有很多量,如面积、质量、速度、位移等,这些量有什么区别?
思考2 两个数量可以比较大小,那么两个向量能比较大小吗?
思考3 0的模长是多少?0有方向吗?
思考4 单位向量的模长是多少?
思考5 向量平行、共线与平面几何中的直线、线段平行、共线相同吗?
二、例题讲解
[典例1] 1.下列各量:①密度;②浮力;③温度;④风速.其中向量有( C )
A.①② B.②③
C.②④ D.③④
[解析] 主要考查向量与数量的区别.
由向量的概念可知:浮力和风速是向量,密度与温度是数量,故选C.
实际问题中的一些量(温度、电量等),尽管它们有正、负之分,但不是表示方向的,它们是数量,而向量是一个既有大小又有方向的量,如位移、速度、加速度、力等物理量.
[典例2] 一辆汽车从A点出发向西行驶了100 km到达B点,然后又改变方向向北偏西40°走了200 km到达C点,最后改变方向,向东行驶了100 km到达D点.
(1)作出向量,,;(2)求||.
[解析