2022-2023年人教版(2019)新教材高中物理必修1 第1章运动的描述1.1质点参考系(6)课件

质点　参考系一、质点1.定义：在某些情况下,可以忽略物体的,而突出“物体具有”这个要素,把它简化为一个有的物质点,这样的点称为质点.2.把物体看做质点的条件：物体的和对研究的问题没有影响.3.质点是一种理想化模型：在物理学中,突出问题的主要方面,忽略因素,建立理想化的“物理模型”,是经常采用的一种科学研究方法.质点是一个的物理模型,实际上(填“存在”或“不存在”).大小和形状质量质量大小形状次要不存在理想化二、参考系1.运动与静止的关系(1)自然界中一切物体都处于永恒的运动中,即运动的性.(2)描述某一个物体的运动时,总是相对于其他物体而言的,这便是运动的性.2.参考系：在研究物体的运动时,被选做的其他物体称为参考系.3.参考系的选择是(填“任意”或“唯一”)的.4.参考系对观察结果的影响：选择不同的参考系观察同一个物体的运动,观察结果(填“可以不同”或“一定相同”).绝对相对参考任意可以不同三、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、和单位长度.2.研究物体的直线运动时,一般建立一维,坐标轴上的一个坐标点对应物体的一个；研究平面上物体的运动,一般建立坐标系；研究空间物体的运动,一般建立坐标系.正方向直线坐标系位置二维平面三维判断下列说法的正误.(1)只有体积很小的物体才可以看做质点,体积较大的物体不能看做质点.()(2)乒乓球很小,可以看成质点；但地球比较大,一定不能看成质点.()(3)质点是一个理想化模型,实际上是存在的.()(4)参考系可任意选取,对同一运动,选择不同的参考系观察的结果一定相同.()(5)一个坐标系应该包括原点、正方向和单位长度.()××××√一、质点(1)在2016年里约奥运会田径女子20公里竞走决赛中,中国名将刘虹以1小时28分35秒的成绩夺得冠军.教练在研究刘虹的摆臂和步幅对速度的影响时,能否把她看成一个“点”？若研究刘虹全程的速度变化时,能否把她看成一个“点”？答案答案不能能(2)小伟在研究火车由北京开往广州所用时间时,能否把火车看成一个“点”？如果研究火车通过一架铁路桥的时间,能否把火车看成一个“点”？答案答案能不能1.质点的特点(1)质点具有质量,与几何中的“点”有本质的区别.(2)质点是为了研究问题方便而对实际物体的科学抽象,是一种理想化的物理模型,实际上并不存在.2.把物体看做质点的条件：物体的大小和形状对研究的问题没有影响或影响很小.说明：(1)一个物体能否看成质点,与物体本身的大小和形状无关,仅由研究问题的性质决定.当物体的大小和形状相对于研究的问题可以忽略时,物体可以看成质点,否则不能看成质点.(2)同一个物体有时能看成质点,有时不能看成质点.比如在研究地球绕太阳公转时可以把地球看成质点,但研究地球自转时不能把地球看成质点.例1(多选)下列说法中正确的是A.体操运动员在做单臂大回环时,该运动员可以看成质点B.研究“嫦娥三号”的奔月路线时,“嫦娥三号”可以看成质点C.研究地球的自转时,可以把地球看成质点D.选万吨货轮为研究对象,确定它在航行过程中某时刻的位置,万吨货轮可以看成质点√√解析答案解析体操运动员在做单臂大回环时,看的是运动员的动作是否标准,所以此时运动员的形状不能忽略,不能看成质点,故A错误；奔月路线只需考虑“嫦娥三号”的位置,形状和大小对所研究问题几乎无影响,因此可视为质点,故B正确；研究地球的自转时,地球是不能看成质点的,否则就没有自转可言了,故C错误；万吨货轮相对大海来说,是很小的,所以确定它在航行过程中某时刻的位置,万吨货轮可以看成质点,故D正确.并不是大的物体一定不可以看成质点,而小的物体一定可以看成质点.物体能否看成质点,要由所研究问题的性质而定.二、参考系请阅读下面的漫画材料(图1),回答问题：图1有人说我,快如闪电,疾如风！有人说我,纹丝不动,坐如钟！“我”是静是动？答案答案静止是相对的,运动是绝对的.物体是静止还是运动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往往不同.1.选取参考系的意义：静止是相对的,运动是绝对的.要描述一个物体的运动,首先必须选定参考系,之后才能确定物体的位置、研究物体的运动.对于同一个物体,选择不同的参考系,观察结果往往不同.2.参考系的选取原则(1)对物体运动的描述尽可能简单.(2)一般地,根据研究对象所在的系统来选取,当研究地面上物体的运动时,常选地面或相对于地面静止的物体作为参考系.例2观察图2中的烟和小旗,关于甲、乙两车相对于房子的运动情况,下列说法正确的是A.甲、乙两车一定向左运动B.甲、乙两车一定向右运动C.甲车可能运动,乙车向右运动D.甲车可能静止,乙车向左运动图2√解析答案解析题图中房子相对于地面是静止的,由烟囱冒出的烟向左飘,可知此时风向向左(相对于地面而言).甲车上的小旗向左飘,则有三种可能的情况：一是甲车不动,风把小旗向左吹；二是甲车向右运动,风相对甲车向左,风把小旗向左吹；三是甲车向左运动但速度小于风速,因此风仍能把小旗向左吹.对于乙车,则只有乙车向左运动并且速度大于风速时,才能使小旗向右飘.故只有选项D正确.针对训练(多选)下列关于运动的描述中,叙述正确的是A.诗句“卧看满天云不动,不知云与我俱东”中“云与我俱东”是以船为参考系的B.“明月松间照,清泉石上流”,是以山石为参考系的C.“太阳东升西落”,是以太阳为参考系的D.升国旗时,观察到国旗冉冉升起,是以旗杆为参考系的√√解析答案解析选项A中的研究对象是“云”,故是以两岸为参考系的,该选项错误；选项B中的研究对象是“泉水”,是以山石为参考系的,该选项正确；选项C中的研究对象是“太阳”,是以地球为参考系的,该选项错误；选项D中的研究对象是“国旗”,是以地面或旗杆为参考系的,该选项正确.三、坐标系描述下列三种运动需要建立怎样的坐标系呢？(1)描述百米运动员在跑动中的位置.答案答案以起点为坐标原点,建立一维直线坐标系；(2)描述滑冰场上花样滑冰运动员的位置.答案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)描述翱翔在蓝天上的飞机的位置.答案答案确定一点(如机场所在位置)为坐标原点,建立三维空间直角坐标系.坐标系的建立及应用种类适用的运动建立方法直线坐标系物体沿直线运动,即做一维运动在直线上规定原点、正方向和单位长度,物体位置由一个坐标表示平面直角坐标系物体在某一平面内做曲线运动在平面内画两条相互垂直的数轴(x轴和y轴)即可组成平面直角坐标系,物体的位置由两个数来确定三维坐标系物体在空间运动在空间画三个相互垂直的数轴(x轴和y轴、z轴)即可组成三维坐标系,这时物体的位置由三个数来确定例3一个小球从距地面4m高处落下,被地面弹回,在距地面1m高处被接住.坐标原点定在抛出点正下方2m处,向下为坐标轴的正方向.则小球的抛出点、落地点、接住点的位置坐标分别是A.2m－2m－1mB.－2m2m1mC.4m01mD.－4m0－1m√解析答案解析根据题意建立如图所示的坐标系,A点为抛出点,坐标为－2m,B点为坐标原点,D点为落地点,坐标为2m,C点为接住点,坐标为1m,所以选项B正确.1.(质点概念的理解)下列关于质点的说法正确的是A.质点是一个理想化模型,实际上并不存在,所以,引入这个概念没有多大意义B.体积很小的物体可以看成是质点,而体积较大的物体一定不能看成质点C.只要物体运动不是很快,就可以把物体看成质点D.物体的大小和形状对所研究问题的影响可以忽略时,可以将物体看成质点√12345解析答案解析质点是理想化模型,实际上不存在,但在研究问题时可以把体积很庞大的物体看成一个点,这有利于问题的研究,故A错误；体积很小的物体不一定都可以看做质点,故B错误；一物体能否看成质点主要是看物体的大小和形状对所研究问题的影响是否可以忽略,与物体的运动快慢没有关系,所以C错误,D正确.123452.(质点实例的判断)如图3所示,研究下列现象,涉及到的物体可看做质点的是图3A.研究地球绕太阳公转的时间B.研究撬棒用力大小与支点位置关系C.研究旋转的乒乓球旋转方向D.研究旋转的电扇扇叶所受阻力大小的影响因素√答案123453.(参考系的判断)纪念抗战胜利70周年阅兵式上,20架直升机组成的“70”字样编队飞过天安门上空(如图4所示).飞行员认为自己处于静止状态,则他选取的参考系可能是A.天安门城楼B.邻近的直升机C.飞机上的旋翼D.天安门广场上飘扬的红旗图412345√解析答案解析直升机相对于旋翼、天安门、红旗的位置不断改变,以他们为参考系,直升机是运动的；以别的直升机为参考系,它们之间的位置没有发生变化,所以是静止的,故B正确.123454.(参考系的判断)下列诗句描绘的情景中,以流水为参考系的是A.人在桥上走,桥流水不流B.飞流直下三千尺,疑是银河落九天C.白日依山尽,黄河入海流D.孤帆远影碧空尽,唯见长江天际流√解析人在桥上走,桥流水不流,这是以水作为参考系的,选项A正确；飞流直下三千尺,疑是银河落九天,是以地面为参考系的,选项B错误；白日依山尽,黄河入海流,是以河岸为参考系的,选项C错误；孤帆远影碧空尽,唯见长江天际流,是以河岸为参考系的,选项D错误.12345解析答案5.(坐标系及物体位置的确定)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(如图5),以北京长安街为坐标轴x,向西为正方向,以天安门中心所对的长安街中心为坐标原点O,建立一维坐标系.一辆彩车最初在原点以东3km处,一段时间后行驶到原点以西2km处.这辆彩车最初位置和最终位置分别是A.3km2kmB.－3km2kmC.3km－2kmD.－3km－2km图5√12345解析答案解析坐标轴的正方向向西,则位置在坐标原点以西为正,在坐标原点以东为负,彩车最初在原点以东且距原点3km处,所以最初位置是－3km,同理最终位置是2km,故B正确,A、C、D错误.12345