高中物理鲁科版 (2019)必修 第一册第1节 空间和时间导学案及答案

这是一份高中物理鲁科版 (2019)必修 第一册第1节 空间和时间导学案及答案，共7页。学案主要包含了机械运动，空间位置的描述，时间的描述等内容，欢迎下载使用。

物理观念：
1、理解机械运动的形式
2、掌握描述运动的方法，学会用坐标轴确定物体位置
3、学会时间、时刻的区别
科学思维：
理解机械运动的定义，会用三种坐标系描述运动，掌握时间时刻的含义.参考系的认识，对时刻时间的判断
知识梳理：
一、机械运动
1．机械运动：物体的 随 的变化，是自然界中最简单、最基本的运动形态，叫作 。简称运动。
2．参考系
(1)运动与静止：自然界的一切物体都处于永恒的运动中， 的物体是不存在的，即运动是 的，静止是 的。
(2)运动的相对性：描述某个物体的位置随时间的变化时，总是 于其他物体而言的。如果两个物体运动的快慢相同，方向相同，我们就说这两个物体是 的。
(3)参考系的定义：在描述物体的运动时，用来作为 的物体。
讨论：
①小红和小米坐着商城的观光电梯上升，楼下的小强打电话问小红：小米怎么上去了？小红望着身边的小米很疑惑，小米不是没有动吗？
②小麦坐在行驶中的公交车上，看见上方有飞机疾驰而过，他以公交车为参考系认为飞机运动了，可是小明却说小麦不对，参考系不能选择运动的，所以应选择静止的地面为参考系观察飞机，飞机才是运动的，小明对吗？
③小张骑自行车在水平公路上行驶一公里用时十分钟，骑电动车在山路上行驶一公里用时十五分钟，所以他认为自行车车速比较快，对吗？
根据参考系的性质，找出错误的地方
二、空间位置的描述
1．坐标系
(1)为了定量地描述物体的 ，需要在 上建立适当的坐标系(crdinate system)
①若想说明地面上某人所处的位置，可以采用平面直角坐标系来描述．
②如果物体做直线运动，可以用一维坐标系来描述．
(2)一维坐标的建立
物体做直线运动时，通常选取这条直线为x轴，在x轴上任选一点作为 ，规定好坐标轴的 和单位 ，物体的位置就可以用它的 来描述．
2.动动脑，以黑色的卒为原点建立一个一维坐标轴确定黑色车的位置，在试试能不能确定红色车的位置，再以黑色的卒为原点建立一个二维坐标轴确定黑色车和红色车的位置，比一比两个坐标轴有什么不同？
三、时间的描述
时刻：把某一瞬时称作时刻。时间：把两个时刻的间隔（一段时间）称作时间间隔。
1．表示：时刻和时间间隔可以在时间轴上表示，时间轴上的每一个点都表示一个不同的 ，时间轴上的一条线段表示的是 ，如图，“8时”“8时45分”表示时刻，“45 min”表示 ．
上午前两节课开始和结束的时刻及
两节课和课间休息所持续的时间间隔
2．联系：两个时刻之间的间隔即为时间间隔．
根据时间轴，得出“时刻在时间轴上对应于一点”、“时间在时间轴上对应两点间的一段”
在时间轴上表示第3秒、前3秒、第3秒初、第2秒末、第3秒末
问题探究
探究点1 参考系选取原则
“你没动．”而路上的小女孩说：“真快！”关于司机和小女孩对乘车人运动状态的描述为什么会出现这两种不同的现象呢？
探究点2 运动和静止的相对性
在我国古典小说《镜花缘》中有这样一句话：“去岁一阵大风，把我院一口井忽然吹到篱笆外去．”为什么“井”会被“吹到篱笆外去”？
探究点3 时刻和时间间隔的区别
读图区分时刻和时间间隔．
探究点4 时刻和时间间隔的生活用语和专业术语
时刻和时间间隔既有联系又有区别．我们经常会遇到生活用语和专业术语，要注意它们的区别，这一点要引起重视．甲同学问：什么“时间”上课？乙同学说：8时上课．甲又问：一节课多长“时间”？答：45分钟．
(1)甲同学第一次问到的“时间”是“时刻”还是“时间间隔”？
(2)第二次问到的“时间”是“时刻”还是“时间间隔”？
核心深化
1.参考系的四个性质
①标准性：被选为参考系的物体都是 的，被研究的物体是运动还是静止，都是相对于 而言的。
②任意性：参考系可以 选择。参考系的选取一般以观察方便和使运动的描述尽可能简单为原则。通常在研究地面上物体的运动时，如果不特殊说明，则默认以 为参考系。
③统一性：比较多个物体的运动或研究同一物体在不同阶段的运动时应选择 参考系。
④差异性：对于同一个物体，选择不同的参考系，观察结果一般 。
2.时刻和时间间隔的区别与联系
【参考答案】
知识梳理：
一、1．空间位置 时间 机械运动
2． (1) 绝对静止 绝对 相对 (2) 相对 相对静止的 (3)参考
讨论：①根据参考系的差异性，同一物体的运动选取不同的参考系时，观察结果一般不同。
②不对，参考系的选取是任意的,以观察方便和使运动的描述尽量简单为原则。
③不对，参考系的同一性，比较不同物体的运动应选取同一参考系
二、1． (1) 位置 参考系 (2) 原点 正方向 长度 位置坐标
2.

黑色车的位置（-2，0）， 黑色车的位置（-2，0），
不能确定红色车的位置 红色车的位置（1，2）
区别：
一维坐标系：选某一坐标为坐标原点，以某个方向为正方向，选择适当的标度建立一个坐标轴，就构成了一维坐标系；
二维坐标系：在同一个平面上互相垂直且有公共原点的两条数轴构成平面直角坐标系，两条数轴分别置于水平位置与垂直位置，取向右与向上的方向分别为两条数轴的正方向。
三、1．时刻 时间间隔 时间间隔 2．间隔
问题探究
探究点1
提示：乘车人和车具有相同的速度，保持相对静止，司机以汽车为参考系，认为乘车人是静止的；相对地面来说，汽车在运动，小女孩以地面为参考系，看到的乘车人是运动的．,
探究点2
提示：运动和静止是相对的，一个物体的运动状态的确定，关键取决于所选取的参考系．所选取的参考系不同，得到的结论也不一定相同．人之所以看到“井”会被“吹到篱笆外去”，说明说这句话的人是以篱笆为参考系的；如果以地面为参考系，井相对于地面的位置没有发生变化，所以井是静止的．因此一般人不相信一口井会被大风吹到篱笆外去．
探究点3
提示：对应数轴来看就可以啦，10分钟对应的是一段，为时间间隔.8点对应的是一点，是时刻．
探究点4
提示：(1)第一次问到的“时间”是“时刻”． (2)第二次问到的“时间”是“时间间隔”．
核心深化
1. ① 假定不动 参考系 ② 任意 地面 ③ 同一个 ④ 不同时刻
时间间隔
区别
(1)时刻指一瞬间，对应于物体所处的位置；
(2)在时间轴上用一个点表示；
(3)只有先后、早迟的区别，没有长短之分
(1)时间间隔指两时刻之间的间隔，对应于物体的一段路程或位移；
(2)在时间轴上用线段表示；
(3)有长短之分
联系
(1)用t1和t2分别表示先后两个时刻，Δt表示两个时刻之间的时间间隔，则Δt＝t2－t1；
(2)时间轴上的两个点无限靠近时，它们之间的时间间隔就会趋于0，时间间隔就趋于时刻了