第1章 第1节 空间和时间-2021-2022学年新教材高中物理必修第一册【名师导航】同步Word教参(鲁科版)

第1节　空间和时间 学习目标：1.[物理观念]知道运动的多样性，初步形成参考系、坐标系及时间的概念．　2.[科学思维]理解时间和时刻的区别，并能用时间数轴来描述物体运动过程中的时刻和时间．　3.[科学探究]学会从常见的生活实际现象中体验不同参考系中物体的运动是相对的．　4.[科学态度与责任]通过对参考系及时间的学习，体验物理知识、规律与现实生活的联系． 一、机械运动 1．机械运动：一个物体相对其他物体的位置随时间的变化，简称运动，是物质运动的一种基本形式． 2．参考系 (1)定义：用来描述物体运动的参照物． (2)选取原则：参考系的选取是任意的，一般以地面为参考系． 注意：同一物体的运动，选择的参考系不同，观察的结果可能不同．要比较两个物体的运动情况，必须选择同一参考系． 二、空间位置的描述 1．位置的确定：研究物体的运动，首先应该描述物体的空间位置．在物理学中，通常需要借助数学方法，通过建立坐标系来描述物体的位置． 2．坐标系的选取：如果物体做直线运动，物体的空间位置可以用一维坐标系描述；如果物体在平面内做曲线运动，其位置可以采用二维直角坐标系来描述． 三、时间的描述 1．时刻是指某一瞬时，时间是指两个时刻之间的间隔，通常都用t表示． 2．在表示时间的轴上，时刻用点来表示，时间用线段来表示． 3．在国际单位制中，表示时间和时刻的单位是秒，它的符号是s. 1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)车轮的转动不是机械运动． (×) (2)任何物体都可以被选作参考系． (√) (3)只有静止的物体才能被选作参考系． (×) (4)第5 s内和前5 s内指的是不相等的两段时间间隔． (√) 2．明代诗人曾写下这样一首诗：“空手把锄头，步行骑水牛；人在桥上走，桥流水不流．”其中“桥流水不流”中的“桥流”应理解成其选择的参考系是(　　) A．水 B．桥 C．人 D．河岸 A　[“水不流”是以水为参考系，而桥相对于水是运动的，故A正确．] 3．下列说法中指时间间隔的是(　　) A．学校每天21：40准时熄灯 B．早晨由临海开往杭州的第一班车，在06：20发车 C．高考理科综合的考试时间为150分钟 D．中央电视台的《朝闻天下》节目在6点开播 C　[选项A、B、D中的21：40、06：20和6点均指时刻，选项C中的150分钟指时间间隔，故选项C正确．] 机械运动　参考系 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”中，“看山恰似走来迎”所选参考系是什么？“是船行”所选参考系又是什么？ 提示：船，山． 1．选取参考系的必要性 只有选取了参考系，物体的运动才具有实际意义，也就是说，只有选择了参考系，物体的运动才具有唯一性，物体的运动规律才能唯一确定． 2．参考系选取的三原则 (1)任意：参考系的选取是任意的，任何物体都可以被选作参考系． (2)方便：参考系的选取应该遵循方便性原则和简单性原则，也就是说，无论将哪一个物体选作参考系，应该使问题的研究更方便、更简单，杜绝使问题复杂化的情况． (3)实用：一般选取地面为参考系． 【例1】　如图所示是某型号战斗机在空中加油的情形，以下列的哪个物体为参考系，可以认为加油机是运动的(　　) A．战斗机 B．地面上的房屋 C．加油机中的飞行员 D．战斗机里的飞行员 思路点拨：相对于参考系位置变化的物体是运动的，位置不变的物体是静止的；本题研究的是加油机的运动情况，关键看它相对所选参考系的位置是否变化． B　[加油机相对于战斗机位置不变，以战斗机为参考系，加油机是静止的，A错误；加油机相对于地面上的房屋位置不断变化，以地面上的房屋为参考系，加油机是运动的，B正确；加油机相对于加油机中的飞行员位置不变，以加油机中的飞行员为参考系，加油机是静止的，C错误；加油机相对于战斗机里的飞行员位置不变，以战斗机里的飞行员为参考系，加油机是静止的，D错误．] 物体运动情况的判断方法 (1)确定研究对象． (2)根据题意确定合适的参考系． (3)分析被研究物体相对于所选参考系的位置变化情况． [跟进训练] 1．(多选)甲、乙、丙三架观光电梯，甲中乘客看一高楼在向下运动，乙中乘客看甲在向下运动，丙中乘客看甲、乙都在向上运动，这三架电梯相对地面的运动情况可能是(　　) A．甲向上、乙向下、丙不动 B．甲向上、乙向上、丙不动 C．甲向上、乙向上、丙向下 D．甲向上、乙向上、丙也向上，但比甲、乙都慢 BCD　[先自己画出情景示意图，借助图景分析理解．电梯中的乘客看其他物体时，以自己所乘的电梯为参考系，甲中乘客看高楼向下运动，说明甲相对于地面一定在向上运动，同理，乙看到甲在向下运动，说明乙相对地面也向上运动，且运动得比甲更快．丙电梯无论是静止，还是在向下运动，或者以比甲、乙都慢的速度在向上运动，丙中