4、易錯(cuò)點(diǎn):哪些情況下可以把物體看作質(zhì)點(diǎn)的問(wèn)題
3、疑點(diǎn):質(zhì)點(diǎn)模型確定
2、難點(diǎn):參考系選擇及運(yùn)動(dòng)判斷問(wèn)題
1、重點(diǎn):質(zhì)點(diǎn)概念建立
3、在具體問(wèn)題中正確選擇參考系,利用坐標(biāo)系描述物體的位置及其運(yùn)動(dòng)。體會(huì)研究物理問(wèn)題中建立參照系的重要性,體驗(yàn)數(shù)學(xué)工具在物理學(xué)中的應(yīng)用。
2、知道參考系概念,通過(guò)實(shí)例的分析了解參考系的意義。
1、認(rèn)識(shí)質(zhì)點(diǎn)的概念,通過(guò)實(shí)例分析知道質(zhì)點(diǎn)是一種科學(xué)抽象,是一個(gè)理想模型。在具體事例中認(rèn)識(shí)在哪些情況下可以把物體看作質(zhì)點(diǎn),體會(huì)質(zhì)點(diǎn)模型在研究物體運(yùn)動(dòng)中的作用。
速度在1米/秒以下的表演
(1)10的負(fù)11次方米/秒(10微微米/秒) 青藏高原緩慢上升
青藏高原只是在近二百萬(wàn)年左右的時(shí)間內(nèi),從海拔1000米的高度達(dá)到了現(xiàn)在的海拔4700米的高度。它的平均上升速度是58.7微微米/秒。但每個(gè)地質(zhì)時(shí)期它隆升的速度并不均勻,在距今兩百萬(wàn)年前的早更新世時(shí)期,它上升了1000米;在距今一百萬(wàn)年前的中更新世時(shí)期又上升了1000米;但從晚更新世以來(lái)的僅10余萬(wàn)年,它卻上升了1500米以上,平均每年升高10毫米,其中,從距今一萬(wàn)年前起,它上升的速度加快,平均每年上升70毫米,F(xiàn)在,它仍處在快速上升的時(shí)期。
應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是,迄今為止,10微微米/秒的速度并不是人類(lèi)觀測(cè)到的物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的最慢速度。物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的最慢速度仍有待于進(jìn)一步的觀測(cè)和確定。
(2)10的負(fù)10次方米/秒(1埃/秒) 爾威茲加樹(shù)慢慢長(zhǎng)高
自然界樹(shù)木生長(zhǎng)的速度,真是千差萬(wàn)別,有的快得驚人,有的慢得出奇。例如在前蘇聯(lián)的喀拉哈里沙漠中,有一種名叫爾威茲加的樹(shù),個(gè)子很矮,整個(gè)樹(shù)冠是圓形的,從正面看,象是沙地上的小圓桌。它的生長(zhǎng)速度極慢,100年才長(zhǎng)高30厘米,即1埃/秒。也就是說(shuō),每秒鐘它僅僅長(zhǎng)高十億分之一厘米。
(3)10的負(fù)9次方米/秒(1納米/秒) 東非大裂谷不斷開(kāi)裂
據(jù)地球物理勘探資料分析,東非裂谷帶存在著許多活火山。這些活火山的不間斷活動(dòng),導(dǎo)致大裂谷不停地向兩邊開(kāi)裂,雖然速度非常緩慢,但近200萬(wàn)年來(lái),卻達(dá)到了平均每年開(kāi)裂大約2-4厘米的速度。按中間數(shù)每年開(kāi)裂3厘米的速度計(jì)算,速度達(dá)到了1納米/秒?蓜e小看這個(gè)速度,它1萬(wàn)年就是300多米。如果依此不停地開(kāi)裂下去,未來(lái)的某一天,東非大裂谷終會(huì)將它東面的陸地從非洲大陸分離出去,從而產(chǎn)生一片新的海洋以及眾多的島嶼。
(4)10的負(fù)8次方米/秒(10納米/秒) 海岸一步步后退
本世紀(jì)初,我國(guó)局部地區(qū)海岸侵蝕還相當(dāng)嚴(yán)重。特別是在采沙過(guò)度的海岸,近2-3年內(nèi)海水向陸地侵蝕100多米,侵蝕最嚴(yán)重的地方達(dá)200-300米。黃河入海口一帶的海岸,仍以2.3米/年、即72納米/秒的速度后退。
(5)10的負(fù)7次方米/秒(100納米/秒) 沙丘緩緩移動(dòng)
自1950年以后,由于我國(guó)塔里木河上游耕墾不斷擴(kuò)大,致使塔里木河下游生態(tài)環(huán)境急劇惡化,主要表現(xiàn)在水源減少,特別是若羌縣所屬阿拉干以下,在1972年后已經(jīng)斷流,地下水位下降,水質(zhì)變壞,森林植被衰敗,土地沙漠化加劇發(fā)展。到1985年,低矮沙丘以10米/年、317納米/秒的速度向前移動(dòng)。由于水源枯竭和植被死亡,更使原有的灌叢沙堆迅速向流動(dòng)沙丘方向發(fā)展。
(6)10的負(fù)6次方米/秒(1微米/秒) 大氣塵粒降落
大氣中還含有大量的塵粒和其它固體物質(zhì)。尤其是粒徑為0.1微米到5微米的微粒,對(duì)于地表能量平衡影響甚大。根據(jù)測(cè)定,此類(lèi)塵粒中的少部分塵粒在大氣中的下沉速度約為1厘米/小時(shí),即2.8微米/秒。如在2公里高空處存在著這類(lèi)粒子時(shí),約需20多年的時(shí)間才能沉降到地面。
在英國(guó)發(fā)現(xiàn)一種生長(zhǎng)很快的花卉植物,這種花卉屬于西洋丁香家族的一種。在14天的時(shí)間里它長(zhǎng)高3.65米,也就是說(shuō)每天長(zhǎng)254毫米,長(zhǎng)高速度達(dá)到了2.9微米/秒。
(7)10的負(fù)5次方米/秒(1忽米/秒) 黃河下游河道抬升
在近幾十年間,由于我國(guó)黃土高原嚴(yán)重的水土流失,致使每年進(jìn)入黃河的泥沙達(dá)到了16億噸,其中4億噸淤積在黃河下游河道,下游河床由此以平均10厘米/年、即2.8忽米/秒的速度抬升。
電流上導(dǎo)體中自由電子以很小的速度運(yùn)動(dòng)所形成的,金屬導(dǎo)體中自由電子的定向移動(dòng)速度最慢可達(dá)到幾忽米每秒。
(8)10的負(fù)4次方米/秒(1絲米/秒) 細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)
動(dòng)植物細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)速度約為1絲米/秒。
電流由電荷移動(dòng)產(chǎn)生,但這些電荷移動(dòng)很慢,速度約為60厘米/小時(shí),相當(dāng)于1.7絲米/秒。
(9)10的負(fù)3次方米/秒(1毫米/秒)蝸牛速爬
蝸牛的爬行緩慢,其速度約為1.6毫米/秒,全速疾爬的速度為2.3毫米/秒,大約8.5米/小時(shí)。
食物在腸里移動(dòng)的速度約為5毫米/秒。
(10)10的負(fù)2次方米/秒(1厘米/秒)口腔飛沫傳播
特定時(shí)期的傳染性病毒病常常通過(guò)近距離空中飛沫傳播。如病人一次劇烈的咳嗽,會(huì)產(chǎn)生一百萬(wàn)粒左右的小飛沫,其中含有大量的病毒或其他病原體,這些飛沫在靜止的空氣中以1厘米/秒的速度向四周擴(kuò)散。在室外,這些危險(xiǎn)的夾帶病毒的飛沫可能被吹散或者被陽(yáng)光殺滅;而如果在室內(nèi)通風(fēng)狀況不好的情況下,人群就就易被感染。
(11)烏龜快速行走的速度約為5厘米/秒。
(12)10的負(fù)1次方米/秒(1分米/秒)經(jīng)絡(luò)傳感
醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)證明,經(jīng)絡(luò)的傳感速度慢于神經(jīng)傳導(dǎo)速度,其速度為1分米/秒左右。因經(jīng)絡(luò)是隱形的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),不像神經(jīng)傳導(dǎo),是借助于顯形的神經(jīng)系統(tǒng),所以其傳感速度要慢于神經(jīng)傳導(dǎo)速度。
蟑螂一般的爬行速度約為1分米/秒。
血液壓入主動(dòng)脈的速度約為2分米/秒。
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