1、第一章 运动的描述,1.1.质点、参考系和坐标系,物体的空间位置随时间的变化，叫机械运动， 它是自然界最简单最基本的运动形式。,运动的世界,问题1：该如何描述物体的运动呢？诗人用气势磅礴来描述大河中的水流，用矫捷如燕来描述运动员轻盈的舞姿，画家用汽车后面的线条来表示风，来描述车辆的飞驰。,科学家呢？,精确描述 之难,我们是否要考虑飞机本身大小？,再看以下两种情况？1、飞机从北京飞往重庆,2、行星绕太阳公转,看来，在某些情况下，我们可以忽略物体的大小和形状，而突出“物体具有质量”这个要素，把它简化为一个有质量的物质点，这样的点称为质点。,1、质点（mass point） （1）定义：用来代替物体
2、的有质量的点叫质点。 （2）物理意义：质点是实际物体的一种近似反映，不是实际存在的物体；质点是一种理想化的物理模型，是为了研究问题的方便而进行的科学抽象；建立质点的概念时抓住了主要因素（具有质量（本质属性） ），忽略了次要因素（形状、大小等），突出了事物的主要特征，使所研究的复杂问题得到了简化。,几点说明:1、物体各点的运动情况相同（平动）时，可以看作质点，一般研究物体的转动时不能把物体看作质点。2、物体有转动，但物体的转动不是我们所研究的主要问题时，物体的本身大小和形状已变成了次要因素，物体可以看作质点。3、一个物体能否看作质点取决于所研究问题的性质，并不是取决于物体的形状和体积的大小。不是
3、说很大的物体就不能看作质点，也不是很小的物体就一定能看作质点；即使是同一个物体，在研究问题不同时，有的情况下可以看作质点，而有的情况下不可以看作质点，关键是看物体的形状和体积的大小在研究的问题中是否可以忽略，或判断物体做怎样的运动，能否选一个点来代替。,答案 :A、C、E、J,例2：下列关于质点的说法中，正确的是（ ） A只要是体积很小的物体都可看成质点 B只要是质量很小的物体都可看成质点 C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 D由于所研究的问题不同，同一物体有时可以看做质点，有时不能看做质点,答案 :D,二、参考系,1、运动的相对性： 描述运动需要寻找参考的物体,2
4、、参考系（reference frame）,（2）对参考系的理解：a、标准性：用来选作参考系的物体都是假定不动的，被研究的物体是运动还是静止，都是相对于参考系而言的,（1）定义：描述物体的运动时，用来作参考的另外的物体,b、任意性：参考系的选取具有任意性，但在实际选择参考系时，应以运动的描述尽可能简单为原则。研究地面上的物体运动时，通常选地面为参考系。c、同一性：在同一个问题中，若要研究多个物体的运动或同一个物体的不同阶段的运动时，必须选择同一参考系。d、差异性：同一运动选择不同的参考系，其结果会有所不同。,3、选取参考系的原则：参考系的选取时任意的，但应使运动的描述尽可能简单、方便。一般来说
5、，研究地面上的物体的运动时，去地面为参考系。,答案：ABD,例题2：2、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，由此可判断这三架电梯相对于地面的运动情况可能是（ ） A甲向下、乙向下、丙向下 B甲向下、乙向下、丙向上 C甲向上、乙向上、丙向上 D甲向上、乙向上、丙向下,答案：C、D,1. 若物体只在一条直线上运动，如何描述位置变化？ 2.若在某平面（操场）上呢？,文字描述物体的运动方便吗？能精确吗？怎样定量地描述物体的位置及位置的变化？,如何描述下列物体的运动？,三. 坐标系,1、建立坐标系的意义： 为了定量地描述物体的位置及位
6、置的变化，需要在参考系上建立适当的坐标系。2、坐标系的构成要素： 原点、正方向、标度（单位长度）、 物理量、单位,建立坐标系的原则：,直线坐标系：如果物体沿直线运动，即做一维运动时，可以以这条直线为x轴，在直线上规定原点、正方向和标度，建立直线坐标系。二维坐标系：当物体在一平面内做曲线运动，即做二维运动时，需用两个相互垂直的坐标确定它的位置，即二维坐标系（平面直角坐标系）三维坐标系：当物体在空间内运动时，需采用三个坐标确定它的位置，即三维坐标系（空间坐标系）。,A、B两点的位置如何表示？,例2：如右图所示，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
7、向北走了150m到达D处，则A、B、C、D各点的位置如何表示？,例题：6. 桌面离地面的高度是0.9 m，坐标系的原点定在桌面上，向上方向为坐标轴的正方向，有A、B两点离地面的距离分别为1.9 m和0.4 m。那么A、B的坐标分别是 ( ) A1 m, 0.5 m B1.9 m,0.4 m C1 m,-0.5 m D0.9 m ,-0.5 m,答案：C,生活中的物理,车载GPS定位系统,GPS：全球定位系统 ( 授时与测距导航系统-全球定位系统）全球定位系统是美国从20世纪70年代开始研制，历时20年，耗资200亿美元，于1994年全面建成，具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。 在美国,GPS全球卫星定位技术与“阿波罗”飞船登月、航天飞机升空，同列为20世纪“三大航天工程”。,本课小结：本节学习了质点.参考系和坐标系等概念，它们是运动学乃至整个力学的最基本的概念。要描述物体的运动，首先要建立一个物理模型，最简单的是“质点”这一理想化模型。由于运动的相对性，描述运动时必须选择参考系。为了准确.定量地描述质点的运动，还要在参考系中建立坐标系。,作业： 复习本节内容 完成教材P11-12练习，做在书上。 把练习册第一节习题做完，今天晚上第一节课之前交到办公室。 预习“时间和位移”,
