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返回首页返回目录课件制作：慧谷文化传播有限公司制作时间：2009-8-25物理人教版·必修1物理返回首页返回目录课件制作：慧谷文化传播有限公司制作时间：2009-8-25物理学与人类文明导言2009年下学期同学们在初中已经学习了一些物理知识和科学方法。初中的学习，比较浅显，很多情况下只局限于对物理现象表面的认识。在高中你们将会见识更为丰富多彩的物理现象，学到更为深刻的物理知识，进一步领悟科学研究的方法。第一节我们已经了解假设验证、转化、实验、数学推理、理想化方法，这是前辈物理学家的思维结晶是我们在高中学习中除了现象概念规律之外应该关注和掌握的物理知识，这也体现了高中物理和初中物理最主要的区别是从具体到抽象，从定性到定量。在学习的过程中，希望你们进一步增进对科学的感情，进一步受到科学精神的陶冶。2009年下学期现在，让我们在新的高度上了解物理学要研究的问题及其与其他科学和技术的关系，以及它对人类文明所起的作用。那么今天这一节课，我们就来探讨:(1)什么是物理学？(2)为什么还需要进一步学习物理学？(3)怎样才能学好高中物理？2009年下学期播放视频序言2009年下学期医疗技术制造业、国防工业空间物理物理学高温超导体纳米技术生命科学……一、物理学与其他科学技术2009年下学期物理学与思维观念2009年下学期物理学与思维观念盖天说2009年下学期物理学与思维观念盖天说地心说2009年下学期物理学与思维观念盖天说地心说日心说2009年下学期物理学与思维观念盖天说地心说日心说辽翰的宇宙2009年下学期哈雷彗星牛顿力学机械决定论二、物理学与思维观念2009年下学期蝴蝶效应差之毫厘谬以千里二、物理学与思维观念2009年下学期牛顿绝对时空爱因斯坦--相对论二、物理学与思维观念2009年下学期到19世纪下半页，以经典力学、统计物理和电磁场理论为主要内容的物理学，几乎可解释当时已知的各种现象。三、物理学的未来2009年下学期到19世纪下半页，以经典力学、统计物理和电磁场理论为主要内容的物理学，几乎可解释当时已知的各种现象。科学大厦已经基本建成？？？三、物理学的未来2009年下学期年代重大发现和与物理学相关的重大技术进步1900-1909阴极射线，黑体辐射理论，狭义相对论，光电效应1910-1919晶体的X射线衍射理论及实验，超导现象，广义相对论、威尔逊云室1920-1929量子力学，康普顿效应，晶体电子衍射1930-1939发现种子、正电子和宇宙射线，产生人工放射元素，核磁共振理论1940-1949半导体及晶体管，发现介子，氢光谱精细结构2009年下学期年代重大发现和与物理学相关的重大技术进步1950-1959弱相互作用下宇称不守恒，发现反质子，穆斯堡尔效应1960-1969激光器，超导体的隧道效应，宇宙微波背景辐射1970-1979发现J\粒子和轻子，弱电统一理论，非线性物理1980-1989发现W2和Z0粒子，扫描隧道显微镜，高温超导材料，超弦玉大统一理论1990-1999介观物理理论及期间，发现C60及其家族，纳米材料与纳米结构2009年下学期21世纪，物理学已经过时？？三、物理学的未来2009年下学期怎样才能学好物理?1.善于自主学习（预习）2.善于思考（课堂上积极主动参与）3.及时查漏补缺（课后巩固）4.在日常生活中能联系所学的物理知识2009年下学期1.要重视观察和实验2.要重在理解3.要学会运用知识4.要做好练习怎样学好高中物理(具体)2009年下学期严谨●实验：精确、定量●理论：正确、计算精确、推理逻辑●语言：精确、简洁、条理清晰2009年下学期严谨一旦失去了严谨性，“科学”以及所有被她修饰的名词将立即变得毫无意义。2009年下学期1.科学无捷径2.扎实基础，切莫急功近利！3.尝试，失败，再尝试，再失败……踏踏实实，百折不挠●●●2009年下学期焦耳测定热功当量精确值：38年！相对论：15年！从预言受激辐射到激光诞生：44年！从发现超导现象到BCS超导理论：46年！从玻色—爱因斯坦凝聚理论到实验证明：70余年！超弦理论：60年？受控热核聚变：100年？……踏踏实实，百折不挠返回首页返回目录课件制作：慧谷文化传播有限公司制作时间：2009-8-25目录•课时1质点参考系和坐标第•课时2时间和位移•课时3运动快慢的描述——速度•课时4实验：用打点计时器测速度•课时5速度变化快慢的描述——加速度•课时6《运动的描述》单元小结•课时7实验：探究小车速度随时间变化的规律•课时8匀变速直线运动的速度与时间的关系•课时9匀变速直线运动的位移与时间的关系•匀变速直线运动的速度与速度的关系•课时10自由落体运动•伽利略对自由落体运动的研究•课时11《匀变速直线运动的研究》单元小结•课时12重力基本相互作用•课时13弹力•课时14摩擦力•课时15力的合成•课时16力的分解•课时17探究弹力与弹簧伸长的关系•课时18验证力的平行四边形定则•课时19《相互作用》单元小结•课时20牛顿第一定律•课时21实验：探究加速度与力、质量的关系•课时22牛顿第二定律•课时23力学单位制•课时24牛顿第三定律•课时25用牛顿定律解决问题（一）•课时26用牛顿定律解决问题（二）•课时27《牛顿运动定律》单元小结返回首页返回目录课件制作：慧谷文化传播有限公司制作时间：2009-8-25课时1质点参考系和坐标系课前导航我国是文明古国，对运动早就有研究．早在汉代成书的《尚书纬·考灵曜》中就有这样的记载：“地恒动不止，而人不知。譬如人在大舟中，闭牖(窗户)而坐，舟行而人不觉也。”毛泽东同志的诗中也有一名句：“坐地日行八万里，巡天遥看一千河。”请你思考：1．选什么物体为参考系，才能说“地恒动不止”？2．“日行八万里”的地球可否视为质点？3．有一个成语叫做“刻舟求剑”，如果说刻舟求剑者的错误在于错选了参照系，你同意这种看法吗？返回首页返回目录课件制作：慧谷文化传播有限公司制作时间：2009-8-25基础梳理返回首页返回目录课件制作：慧谷文化传播有限公司制作时间：2009-8-25知识精析一、理想化模型1．理想化模型是为了使研究的问题得以简化或研究问题方便而进行的一种科学的抽象，实际并不存在．2．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．理想化模型是在一定程度和范围内对客观存在的复杂事物的一种近似反映，是物理学中经常采用的一种研究方法．二、质点1．质点的特点：具有质量，占有位置，无体积和形状，是一个理想化的物理模型，实际上并不存在．返回首页返回目录课件制作：慧谷文化传播有限公司制作时间：2009-8-252．物体能否看做质点的几种情况(1)平动的物体因各部分运动情况相同，一般可以看做质点．(2)物体有转动，但物体的转动不是我们所要研究的主要问题，物体本身的形状和大小已变成了次要因素时可以看做质点．如研究地球绕太阳的公转规律时，地球的大小就变成次要因素，可以不考虑，此时地球就可以看做质点．转动的物体在研究其转动的规律时不能看成质点．如研究地球自转时，地球的大小和形状就是影响研究问题的重要因素了，因此就不能再把地球看做质点了．(3)物体本身的大小对所研究问题的影响不能忽略时，不能把物体看做质点，如研究火车过桥的时间时就不能把火车看做质点．返回首页返回目录课件制作：慧谷文化传播有限公司制作时间：2009-8-25三、参考系1．选择参考系的意义要描述一个物体的运动，必须首先选好参考系，对于同一个运动，如果选不同的物体作参考系，观察到的运动情况可能不相同．例如：甲、乙两辆汽车由西向东沿同一直线以15m/s的相同速度行驶着．若两车都以路边的树木作为参考系，则两车都是以15m/s的速度向东行驶；若以其中任意一辆车为参考系，则另一辆是静止的．2．选择参考系的原则(1)选取参考系一般应根据研究对象和研究对象所在的系统来决定．返回首页返回目录课件制作：慧谷文化传播有限公司制作时间：2009-8-25例如研究火车上物体的运动情况时，一般选取火车作为参考系；研究地面上物体的运动时，常选地面或相对地面不动的物体作为参考系，这时，参考系常可以略去不提，如“汽车运动了”，就不必说成“汽车相对地面运动了”．(2)参考系的选取可以是任意的.在实际问题中,参考系的选取应以观测方便和使运动的描述尽可能简单为基本原则．四、坐标系1．建立坐标系的物理意义为了定量地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．2．坐标系的种类及特点(1)直线坐标系：以某一点为原点，规定单位(有时是长度，有时是时间，也可能是其他物理量)、正方向或变化方向的意义．返回首页返回目录课件制作：慧谷文化传播有限公司制作时间：2009-8-25(2)平面坐标系：物体在某一平面内运动时需建立平面坐标系．如图1－1所示，在图甲中，a、b、c三点有相同的横坐标，在图乙中，A、B、C三点有相同的纵坐标，由此可以发现：如果仅仅确定某点的横坐标或纵坐标，该点的位置并不能唯一确定，如果同时确定某点的横坐标和纵坐标，则该点的位置唯一确定．图1－1(3)多维坐标系(如三维立体空间坐标系)：物体的运动不在同一平面内时，可以建立多维坐标系.返回首页返回目录课件制作：慧谷文化传播有限公司制作时间：2009-8-25方法指导一、理解质点例12008年8月16日，牙买加运动员博尔特在北京奥运会上以9秒69打破男子百米跑世界纪录，再创速度极限．下列说法正确的是()A．在博尔特的100米飞奔中，可以将他看做质点B．教练为了分析其动作要领，可以将其看做质点C．无论研究什么问题，均不能把博尔特看做质点D．是否能将博尔特看作质点,决定于我们所研究的问题返回首页返回目录课件制作：慧谷文化传播有限公司制作时间：2009-8-25解析在博尔特的100米飞奔中，我们关心的是他的名次，无需关注其动作的细节，可看做质点．教练为了分析其动作要领时，如果作为质点，则其摆臂、提腿等动作细节将被掩盖，无法研究，所以就不能看做质点．答案AD点评(1)不能以质量和体积的大小来断定能否将一个物体看做质点，关键是物体自身因素(如大小和形状)对我们所研究问题的影响程度．(2)平动的物体一般可以视为质点，平动的物体是指物体上各个点的运动情况都完全相同的物体．这样，物体上任一点的运动情况与整个物体的运动情况相同，可用一个质点来代替整个物体．但研究物体的转动时，不能把物体视为质点．返回首页返回目录课件制作：慧谷文化传播有限公司制作时间：2009-8-25二、参考系与相对运动问题例2甲、乙、丙三架观光电梯，甲中乘客看见高楼在向下运动；乙中乘客看见甲在向下运动；丙中乘客看见甲、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、乙都慢解析电梯中的乘客观看其他物体的运动情况时，是以自己所乘的电梯为参考系．甲中乘客看见高楼向下运动，说明甲相对于地面一定在向上运动．同理，乙相对甲在向上运动，说明乙相对地面也是向上运动，且运动得比甲更快．丙电梯无论是静止，还是在向下运动，或以比甲、乙都慢的速度在向上运动，丙中乘客看甲、乙两电梯都会感到它们是在向上运动．返回首页返回目录课件制作：慧谷文化传播有限公司制作时间：2009-8-25答案BCD点评要准确地描述物体的运动，参考系的选取非常关键．如在本题中，甲中乘客在观察高楼的运动时，是以自己所乘的电梯为参考系．若以地面为参考系，高楼是静止的．变式训练1我们描述某个物体的运动时，总是相对一定的参考系．下列说法正确的是()A．我们说“太阳东升西落”，是以地球为参考系的B．我们说“地球围绕太阳转”，是以地球为参考系的C．我们说“同步卫星在高空静止不动”，是以太阳为参考系的D．坐在火车上的乘客看到铁路旁的树木、电线杆迎面向他飞奔而来，乘客是以火车为参考系的返回首页返回目录课件制作：慧谷文化传播有限公司制作时间：2009-8-25解析“太阳东升西落”是相对于我们居住的地球而言，是以地球为参考系的，所以选项A正确