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第一章

运动的描述

§1.1

质点

参考系和坐标系

【教学目标】

1、理解质点的定义，知道质点是一个理想化的物理模型。初步体会物理模型在探索自然规律中的应用。

2、理解参考系的概念，知道在不同的参考系中对同一个运动的描述可能是不同的。

3、理解坐标系的概念，会用一维坐标系定量描述物体的位置及位置的变化。

【教材分析】

对两辆并驾齐驱的车。为什么有人认为在运动，有人认为车不动，它们的判断依据是什么？许多学生不能给出明确的答案。物理给大家一个科学的判断依据，就要引入坐标系和参考系。至于为什么要把实际物体看做质点，把什么物体看做质点，这其中蕴涵着一个重要的思想方法-----强调主观因素忽略次要因素，因此，这也是描述运动的开始。

【知识内容】

1、

机械运动：物体的空间位置随时间的变化。

平动特点：物体上各点运动过程中运动规律完全相同

转动特点：物体绕空间某一点的运动，物体上不同点运动规律不同。

2、质点：

⑴、定义：用来代替物体的有质量的点。

⑵、将物体看成质点的条件：物体的大小、形状对所研究问题的影响可以忽略不计时，可将物体视为质点。仅凭物体的大小不能做视为质点的依据。

例如：地球够大，但地球绕太阳公转时，地球的大小（与地球与太阳间的距离相比）就变成次要因素，我们完全可以把完全可以把地球当成质点看待。当然在研究地球自转时，就不能把地球当成质点。又如：研究火车从北京到上海的运动时间时可以把火车当成质点，但研究火车过桥时间时就不能把它当成质点

⑶、它是对实际物体的科学抽象，是简化问题的一个理想化的物理模型，客观并不纯在。

这个理想模型是指：忽略了当前所研究事物其次要作用的因素（大小、形状和体积），突出了其主要作用的因素（质量和位置）。例如：质点、点电荷等。

点：是区别于数学中的点，就是一个无大小、无体积但却有质量的点。

例1、下列关于质点的说法中正确的是 （ ）

A、体积很小的物体都可看成质点

1

第一章

运动的描述

§1.1

质点

参考系和坐标系

B、质量很小的物体都可看成质点

C、不论物体的质量多大，只要物体的尺寸跟物体间距离相比甚小时，就可以看成质点

D、只有低速运动的物体才可看成质点，高速运动的物体不可看做质点

E、某些情况下，地球可以看成质点。

例2、下列情况的物体可以看成质点的是：（ ）

A、研究绕地球飞行时的航天飞机 B、5000m滑冰运动员

C、研究从北京开往开往上海的一列火车 D、裁判眼中的体操运动员

E、研究水平推力作用下沿水平地面运动的木箱 F、火车通过路标的时间

G、裁判眼中的跳水运动员、舞蹈运动员 H、乒乓球的上旋、下旋球

I、研究汽车后轮上一点的运动情况的车轮 J、花样滑冰的运动员 3、参考系：为了研究物体的运动而假设为不动、用来作参考的物体。(运动是绝对的，静止是相对的) （1）、参考系的选取是任意的，参不同，过不同。但在实际问题中，以研究问题方便、对运动的描述尽可能简单为原则；研究地面附近运动的物体，一般选取 地球或相对地面静止不动的物体或相对地面做匀速运动的物体 为参考系。

（2）被选作参考系的物体是假定不动的，当研究自身的运动情况时，不能选择自己为参考系。

（3）相对运动与参考系：

若A相对B向东运动：是指以B为参考系，认为B不动，则A向B的东面运动

若B相对A向东运动：是指以A为参考系，认为A不动，则B向A的东面运动

（4）为解题方便，要巧取参考系。

例1、平常说的“一江春水向东流”“地球的公转”“钟表的时针在转动”“太阳东升西落”等等，分别是说什么物体对什么参考系在运动？在有云的夜晚，抬头望月，发现“月亮在白莲花般的云朵里穿行”，这时去的参考系是 。

例2、

关于参考系，下列说法正确的是（ ）

A、描述一个物体的运动情况时，参考系可以任选

B、描述物体的运动时，应先确定参考系

C、参考系必须选地面或相对于地面静止不动的其他物体

D、实际选取参考系的原则是对运动的描述尽可能简单

例3、坐在匀速前进的汽车里的人，看外面竖直下降的雨滴，是如何动的？

（以人或车为参考系，雨滴是斜下向后运动）

4、坐标系

（1）、用来准确描述物体位置及位置变化需要建立坐标系

（2）、三要素：原点、正方向、单位长度

（3）根据要描述的情况不同，可建立一维坐标系、二维坐标系或三维坐标系

一维坐标系：

二维坐标系（平面直角坐标系）

三维坐标系：

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第一章

运动的描述

§1.1

质点

参考系和坐标系

例1、某人从学校门口A处开始散步，先向南走了50m到达B处，再向东走了100m到达C处，最后又向北走了150m到达D处，则要比较确切的表示此人在散步过程中的各个位置，应采用什么数学手段较好？分别应如何表示？

例2、一物体从O点出发，沿东偏北300的方向运动10m至A点，然后又向正南方向运动5m至B点。

建立适当坐标系，描述出该物体的运动轨迹；

依据建立的坐标系，分别求出A,B两点的坐标。

练习：1、

关于质点的说法，下列正确的是（ ）

A、质点就是一个体积很小的球

B、只有很小的物体才能视为质点

C、质点不是实际纯在的物体，只是一种理想模型

D、大的物体有时可以视为质点

E、研究“神州”六号绕地球飞行时，飞船可看为质点

F、研究子弹穿过一张薄纸的时间时，子弹不可看为质点

I、研究电子绕原子核的运动情况时，电子可看为质点

2、刘翔在110米栏决赛争夺中以13秒66的成绩获得第一，关于刘翔的下列说法正确的是（ ）

A、刘翔在飞奔110米中，可以看为质点

B、教练为了分析刘翔的动作要领，可以将其看做质点

C、无论研究什么问题，均不能把刘翔看为质点

D、是否能将刘翔看做质点，决定于我们所研究的问题

3、20099年11月2日，第十一届全国运动会开幕，各省代表团参加了包括田径、体操、柔道在内的所有28个大项的比赛，下列几种比赛项目中的研究对象可视为质点的是（

）

A、在撑杆跳高比赛中研究运动员手中的支撑杆在支撑地面过程中的转动情况时

B、帆船比赛中确定帆船在大海中位置时

C、跆拳道比赛中研究运动员动作时

D、铅球比赛中研究铅球被投掷出后在空中飞行时间时

4、下列说法正确的是（ ）

A、被选作参考系的物体是假定不动的

B、一乘客在车厢内走动的时候，他说车是动的

C、研究地面上物体的运动，必须选地面为参考系

D、质点运动的轨迹是直线还是曲线，与参考系的选取有关

5、两辆2汽车在平直的公路上匀速并排行驶，甲车内一个人看见窗外树木向东移动，乙车内一个人发现甲车没有动，以大地为参考系，上述事实说明：（

）

A、甲车向西运动，乙车不动

B、乙车向西运动，甲车不动

C、甲乙两车以相同的速度同时同时向东行驶

D、甲乙两车以相同的速度同时同时向西行驶

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第一章

运动的描述

§1.1

质点

参考系和坐标系

6、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、也向上，但比甲、乙都慢

7、下列说法中与人们的日常习惯相吻合的是(

) A．测量三楼楼道内日光灯的高度，选择三楼地板为参考系

B．测量井的深度，以井底为参考系，井“深”为0米

C．以卡车司机为参考系，卡车总是静止的

D．以路边的房屋为参考系判断自己是否运动

8、太阳东边升起西边落下，是地球上的自然现象，但在某些条件下，在纬度较高地区上空飞行的飞机上，旅客可以看见太阳从西方升起的奇妙现象，这些条件是：

A、时间必须是在清晨，飞机正在由东向西飞行，飞机的速度必须较大

B、时间必须是在清晨，飞机正在由西向东飞行，飞机的速度必须较大

C、时间必须是在傍晚，飞机正在由东向西飞行，飞机的速度必须较大

D、时间必须是在傍晚，飞机正在由西向东飞行，飞机的速度必须较大

【解析】：本题解题关键：1.弄清地球上的晨昏线；2.理解飞机顺着地球自转方向称为东，逆着地球自转方向称为向西。

9、

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运动的描述

§1.1

质点

参考系和坐标系

教学后记（反思）：

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