1. 质点 参考系 空间 时间课件配套优秀公开课教案设计

第一章

运动的描述

第一节

质点、参考系和坐标系

初中知识回顾：

1、参照物：以某一物体为标准来判断另一物体的运动状态，这个标准就是参照物。相对于这个标准，如果位置发生变化，则它是运动的，如果位置没有变化，则它是静止的。

2、选择不同的参照物来观察同一个物体结论可能不同。同一个物体是运动还是静止取决于所选的参照物，这就是运动和静止的相对性。（没有绝对的静止或运动，只有相对静止或运动）

3、机械运动：物理学里把物体的空间位置随时间的变化叫做机械运动。

新课

一．质点

1.

请同学们举几个机械运动的例子？

地球在自转、汽车在跑、火箭飞向太空、鸟在飞翔……

你能准确描述这些物体上的各点的位置以及它们随时间的变化吗？为什么？

2.

想一想：

当我们研究地球自转考查地球上各部分的运动, 如何看待地球？

如果研究其公转的规律时可以怎么样看待地球？

对某些问题的研究时，我们发现可以将研究对象本身的大小、形状忽略不计，把它看作是一个点。这个点质量可以忽略吗？我们把它简化为一个有质量的点叫做质点，那么质点与我们平时所说的点有什么不一样的呢？

1．质点的特点

(1) 质点是用来代替物体的

有质量的点

，它忽略了物体的

大小

和

形状

等次要因素，而突出了物体具有

质量

这个主要因素．它与几何中的“点”有本质区别．

(2)质点是一种科学抽象，是一种理想化的物理模型，实际上

不存在

(填“存在”或“不存在”)．

2．物体可以看成质点的条件：

物体的大小和形状对研究问题的影响可以忽略不计时

思考：是不是很大的物体一定不能看做质点，而很小的物体一定可以

看做质点？请举例说明.

举例：研究地球绕太阳的公转时，可以把地球看做质点，而研究乒乓球的发球(如旋转问题)时不能把乒乓球看做质点．

典例精析：

1、关于质点的说法正确的是（

C

）

A．只有体积很小或质量很小的物体才能看作质点

B．只要物体运动不是很快，就可以把物体看作质点

C．物体的大小和形状可以忽略时，可将物体看作质点

D．质点是客观存在的

2、在下列各物体的运动中，可视作质点的物体有（

AC

）

A．从北京开往广州的一列火车

B．研究转动的汽车轮胎

C．研究绕地球运动时的航天飞机

D．表现精彩的芭蕾舞演员

3、下面是关于质点的一些说明，其中正确的有（

B

）

A、体操运动员在做单臂大回环，可以视为质点

B、研究地球的公转时，可以把地球看成质点

C、研究地球自转时，可以把地球看成质点

D、细胞很小，可把它看成质点

二．参考系

自然界中的一切物体都处于永恒的运动，绝对静止的物体是不存在的，就此意义而言，我们说运动是绝对的，但是描述某个物体的位置是否随时间变化，却又总是相对于其他物体而言的，这就是运动的相对性。可见我们要描述一个物体的运动，首先要选定某个其他物体做参考，观察物体相对于这个物体的位置是否随时间变化，以及怎样变化，这种用来做参考的物体称为参考系。

1．参考系的选取原则：参考系的选取可以是

任意 的．在实际问题中，参考系的选取以研究问题 方便 、对运动的描述尽可能简单为基本原则．如果题目不做特殊说明，都是选 地面 为参考系．

2．参考系对观察结果的影响

(1)对一个物体运动情况的描述，取决于所选的参考系，选取的参考系不同，对同一个物体运动的描述也不同．

(2)相对静止：如果一个物体相对参考系位置不变，我们就说这两个物体是 的．平时人们所说的静止的物体，都是指相对静止，绝对静止是没有的．

典例精析：

1 、以下说法正确的是（

CD

）

A、参考系就是不动的物体

B、任何情况下，只有地球才是最理想的参考系

C、不选定参考系，就无法研究某一个物体是怎么运动的

D、同一物体的运动，对不同参考系可能有不同观察结果

2、列车A和B并排停在某站，当A启动后B还未启动，此时列车B内的一乘客看到自己所乘的列车运动了，他选的参考系是（

A

）

A．列车A

B．列车B

C．站台

D．铁轨

3、甲乙两汽车均以相同的速度行驶，下列有关参考系的说法正确的是（

ABD

）

A、如果两辆汽车均向东行驶，若以甲车为参考系，乙车是静止的

B、如果观察的结果是两辆车均静止，参考系可以是第三辆车

C、如果以甲车中一走动的人为参考系，乙车仍静止

D、如果甲车突然刹车停下，乙车向东行驶，以乙车为参考系，甲车向西行驶

三．坐标系

描述下列三种运动需要建立怎样的坐标系呢？

(1)描述百米运动员在运动中的位置．

(2)描述滑冰场上花样滑冰运动员的位置．

(3)描述翱翔在蓝天上的飞机的位置．

(1)以起点为坐标原点，建立一维直线坐标系；

(2)以滑冰场中心为坐标原点，向东为x轴正方向，向北为y轴正方向，建立二维平面直角坐标系；

(3)确定一点(如机场所在位置)为坐标原点，建立

三维空间直角坐标系．

1．要准确地描述物体的位置及位置变化需要建立坐标系，这个坐标系上包括

原点

、

正方向

和

单位长度

．

2．研究质点的直线运动时，一般建立一维

直线坐标系

，

坐标轴上的一个坐标点对应质点的一个

位置

．

3．直线坐标系中坐标值的含义

(1)坐标值的正负表示物体所在位置在原点的正方向，还是负方向上．

(2)坐标值的绝对值表示物体所在位置到

坐标原点的距离

典例精析：

1.在60周年国庆盛典上，游行的队伍和彩车依次从天安门前经过，以北京长安街为坐标轴，向西为正方向，以长安街中心为坐标原点O，建立一维直线坐标系．一辆彩车最初在原点以东3 km处，一段时间后行驶到原点以西2 km处．这辆彩车的最初位置和最终位置坐标

分别是(

B

) A．3 km；2 km

B．-3 km；2 km C．3 km；-2 km

D．-3 km；-2 km

2.一个小球从距地面4 m高处落下，被地面弹回，在距地面1 m高处被接住．坐标原点定在抛出点正下方2 m处，向下为坐标轴的正方向．则小球的抛出点、落地点、被接住点的位置坐标分别是

(

B

)

A．2 m，-2m，-1 m B．-2 m, 2 m, 1 m C．4 m,

0, 1 m D．-4 m, 0，-1 m