第1章 运动的描述 章末核心素养提升（word）-2021秋高一物理鲁科版必修第一册【创新设计】同步学考笔记（鲁琼闽）

章末核心素养提升 一、物理观念——质点模型建构 1．“理想化模型”的理解 (1)实际并不存在 “理想化模型”是为了使研究的问题得以简化或研究问题的方便而进行的一种科学的抽象。 (2)突出主要因素 “理想化模型”是以研究目的为出发点，突出问题的主要因素，忽略次要因素而建立的“物理模型”。 (3)“理想化模型”是物理学中常用的一种研究方法。 2．质点模型 (1)模型构建 ①质点是用来代替物体的有质量的点，没有大小和形状，它与几何的点有本质的区别。 ②质点是一种典型的理想化模型。 (2)适用对象 在研究物体的运动时，当物体的形状和大小对于所研究的问题可以忽略不计时，物体就可以看成质点。 【例1】 (多选)如图所示，你认为哪些研究对象可以看作质点(　　) 答案　AB 解析　选项A研究地球绕太阳的公转周期时，尽管地球直径约为1.3×104 km，而且本身也在自转，但由于地球和太阳之间的距离约为1.5×108 km，约是地球直径的104倍，因而就地球相对太阳公转来说，地球的大小和自转可以忽略不计，这时我们就可以把地球视为一个质点；选项B自行车运动员的成绩决定于他的骑车速度，我们关注的是他到达终点的名次，不关注身体各部位的动作，故可以把自行车运动员看成一个质点；选项C地球绕太阳公转时，地球上不同地区季节的变化、昼夜的变化是不同的，这时地球的大小和形状是不能被忽略的，所以地球在此研究问题中不能看成一个质点；选项D花样滑冰表演好坏决定于他们的表演动作，故不能视为质点。 【针对训练1】 如图所示为正在航拍的四旋翼无人飞机。下列过程中能将无人飞机看成质点的是(　　) A．调节飞机旋翼的转速 B．调整飞机在空中的姿态 C．观察飞机在空中的位置 D．调整飞机上摄像机镜头的方向 答案　C 解析　调节飞机旋翼的转速时，飞机旋翼的大小和形状不能忽略不计，不能看成质点，则A错误；调整飞机在空中的姿态，飞机各部分运动状态不同，不可以将飞机看成质点，则B错误；观察飞机在空中的位置，飞机的大小可忽略，则C正确；调整飞机上摄像机镜头的方向时，摄像头的大小不能忽略，则D错误。 二、科学思维——比值定义法 1．比值定义法 在定义一个物理量的时候采取比值的形式定义。用比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例，比如速度等，以后还会陆续学习到一些物理量是用比值法定义的。 2．注意问题 不能将比值定义法的公式纯粹数学化。在理解物理量的时候，要理解物理思想和方法，搞清概念表达的属性，切忌被数学符号形式化，忽视了物理量的丰富内容。一定要从公式中揭示所定义的概念与有关概念的真实依存关系，切忌死记硬背和乱用。如平均速度的定义式为和s成正比，和t成反比的关系。 这个整体，其确切含义是位移对时间的变化率，不能看成速度表征物体运动的快慢，但物体运动的快慢不是由这个比值决定的；另外表征运动快慢的是，这里是用比值＝ 【例2】 (多选)关于速度的定义式v＝，以下叙述正确的是(　　) A．物体做匀速直线运动时，速度v与运动的位移s成正比，与运动时间t成反比 B．速度v的大小与运动的位移s和时间t都无关 C．此速度定义式适用于任何运动 D．速度是表示物体运动快慢及方向的物理量 答案　BCD 解析　v＝是计算速度的公式，适用于任何运动，选项C正确；此式只说明速度可用位移s除以时间t来计算，并不是说v与s成正比，与t成反比，选项A错误，B正确；速度的大小表示物体运动的快慢，方向表示物体的运动方向，选项D正确。 【针对训练2】 速度和加速度这两个物理量所体现的共同的科学思维方法是(　　) A．比值定义 B．控制变量 C．等效替代 D．理想模型 答案　A 解析　由速度的定义式v＝可知，物体的加速度与物体的速度变化量和时间无关，属于比值定义法，故A正确。可知，物体的速度与位移和时间无直接的联系，属于比值定义法；由加速度的定义式a＝ 三、科学态度与责任——生活中的加速度 加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，生活中常说的“启动快”“机动性能好”“爆发力好”“很灵活”等都是指物体的加速度比较大。 如猎豹的爆发力很强(加速度很大)，其速度能在几秒钟内增大到100 km/h；赛车启动快，能在10 s或者更短时间内，速度达到100 km/h。 在体育竞技场上，有许多项目就要靠灵活性取胜，像足球比赛，灵活性好的运动员能快速改变自己的运动路线，容易绕过对方的防守队员去进球得分。我们常常见到梅西能连过数人，这靠的不是绝对速度大而是极短时间内的速度变化快，也就是非常大的加速度。 【例3】 有些国家的交管部门为了交通安全，特制定了死亡加速度为500g(g＝10 m/s2)这一数值，意思是如果行车加速度达到此值，将有生命危险。这么大的加速度，一般车 辆是达不到的，但是如果发生交通事故时，将会达到这一数值。试判断： 两