1、 1第一节 质点 参考系和坐标系【学习目标】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作用。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以及位置的变化。【自主探究】一、机械运动1.定义：物体的随时间的变化称为机械运动，简称运动。2.在物理学中,研究的分支 叫做力学。二、物体和质点思考与讨论：1、为什么要引入质点这一概念？2、如果我们讨论地球的公转时应怎么看待地球？是否要考虑地球各部分的自转情况？如果不用考虑地球的自转情况，我们能否忽略地球的大小，把它视为一个绕太阳公转
2、的点？3、上述情况中，如果我们忽略地球的大小和形状把地球看作一个点时，那么我们能够忽略地球质量吗？4、研究一辆汽车由烟台开往北京的运动中，能否把汽车看作质点？研究小汽车出库门的时间时，我们可以把汽车看为质点吗？要研究这辆汽车车轮的转动情况，能否把汽车看作质点？5、原子核很小，可以把原子核看作质点吗？总结：你觉得物体能否看做质点由什么决定？总结提升1.质点定义：在某些情况下，不考虑物体的，把它简化为一个， 称为质点。2.物体可以看成质点的条件：如果在研究的问题中，物体的及物体上各部分运动的差异是次要或不起作用的因素，就可以把物体看做一个质点。3突出主要因素，忽略次要因素，将实际问题简化为物理模型
3、，是研究物理学问题的基本思维方法之一，这种思维方法叫理想化方法。质点就是利用这种思维方法建立的一个理想化物理模型。例 1、研究下列运动时，可以把物体看做质点的是（ ）A、做精彩表演的花样滑冰运动员 B、参加马拉松比赛的运动员C、研究飞出枪口时子弹运动轨迹时的子弹 D、研究绕地球运动一周所用时间的航天飞机例 2、下述情况中的物体，可视为质点的是（ ）A研究小孩沿滑梯下滑。 B研究地球自转运动的规律。C研究手榴弹被抛出后的运动轨迹。 D研究人造地球卫星绕地球做圆周运动。例 3、下列情况中的物体，哪几个可以看作质点（ ）A人造卫星，在研究它绕地球转动时；B足球，在研究足球射门的最佳路线时；C汽车后轮
4、，在研究牵引力的来源时；D地球，在自转时赤道上一点的速度。2例 4、关于质点的判断，下列说法正确的是（ ）A、质点一定是体积、质量都极小的物体B、当研究一列火车全部通过桥的时间时，因为火车上各点的运动状态相同。所以可以把火车视为质点C、研究自行车的运动时，因为车轮在转动，所以无论研究哪方面的运动，自行车都不能被视为质点D、地球虽大，且有自转，但有时可被视为质点三、参考系思考与讨论1、讨论为什么地面上与运动的车上的人们对周围的景物看法会不同？说明为什么要选取参考系？2、如何选取参考系？总结提升1定义：宇宙中的一切物体都处在永恒的之中，在描述一个物体的运动时，必须选择另外的一个物体作为标准，这个被
5、选来作为标准的物体叫做。一个物体一旦被选做参考系就必须认为它是的。 2选择不同的参考系来观察同一个运动，得到的结果会有不同。 如人坐在运动的火车中，以窗外树木为参考系，人是的。以车厢为参考系，人是的。3参考系的选择：描述一个物体的运动时，参考系可以，选取参考系时要考虑研究问题的方便，使之对运动的描述尽可能的简单。在不说明参考系的情况下，通常应认为是以为参考系的。例 1、(多选题)在平直公路上；从同一点运动，甲乘自行车以 4ms 的速度运动，乙乘汽车以 8ms 的速度运动，有关甲、乙的运动正确的是（ ）A同向行驶时，甲看乙以 4ms 的速度向前运动B同向行驶时，乙看甲以 4ms 的速度向前运动C
6、反向行驶时，甲看乙以 12ms 的速度向甲运动的相反方向运动D反向行驶时，乙看甲以 12ms 的速度向乙运动的相同方向运动例 2、关于机械运动和参考系，以下说法中不符合实际的是（ ）A一个物体相对于其他物体的位置变化，叫机械运动B不选定参考系，就无法研究某一物体怎样运动C参考系是不动的物体D参考系是人们假定不动的物体例 3、甲物体以乙物体为参考系是静止的，甲物体以丙物体为参考系是运动的，那么，以乙物体为参考系，丙物体是（ ）A.一定是静止的。 B一定是运动的。 C有可能是静止的或运动的 D无法判断。例 4、人们实现了飞机在飞行途中进行空中加油，在航天飞行中，宇宙飞船与空间站的对接。说明实现“空
7、中加油”和“空中对接”应满足的基本条件是什么？四、坐标系思考与讨论1、 为什么要建立坐标系？参考系与坐标系的区别与联系有哪些？3知识点总结：1质点(1)机械运动：一个物体对另一个物体相对位置变化运动称之为机械运动。(2)质点的定义：用来代替物体的有质量的点叫做质点。即没有形状、大小、体积而具有质量的一个点，质点具有物体的全部质量。(3)质点简化的条件性：平动的物体一般可以看作质点；有转动但转动为次要因素；物体的形状、大小可忽略。2参考系 (1)被选来作为标准的另外的物体就叫做参考系；(2)同一个物体选择不同的参考系，观察结果可能会有所不同；(3)比较两个物体的运动时必须选择同一参照系；(4)参
8、考系的选取是任意的。3坐标系 (1)一维坐标；(2)二维坐标；(3)三维坐标；(4)要注意以下几点：坐标系相对参考系是静止的；坐标的三要素：原点、正方向、标度单位；用坐标表示质点的位置；用坐标的变化描述质点的位置改变。达标检测1、判断下列说法正确的是（ ）A质点一定是体积、质量都极小的物体B研究一列火车全部通过桥所需的时间时，因火车上各点的运动状态相同，所以可以将火车视为质点C研究自行车的运动时，因为车轮在转动，所以无论研究哪方面，自行车都不能被视为质点D地球虽大，且有自转和公转，但有时可被视为质点2、2008 年中国田径公开赛 110 米栏决赛于 2008 年 5 月 24 日 21:45
9、在国家体育场-鸟巢举行，集奥运会、世锦赛冠军与世界纪录于一身的我国选手刘翔以 13 秒 18 的成绩轻松夺冠，下列说法正确的是（ ）A、刘翔飞奔时可以看做质点 B、教练为了分析其动作细节，可以将其看做质点C、无论研究什么问题均不能把刘翔看做质点D、能否把刘翔看做质点，取决于我们所研究的问题3、下列各种情况中，可以所研究对象（加点者）看作质点的是（ ）A. 研究小木块的翻倒过程。 B研究从桥上通过的一列队伍。C研究在水平推力作用下沿水平面运动的木箱。 D汽车后轮，在研究牵引力来源的时。4、我们描述某个物体的运动时，总是相对一定的参考系下列说法中正确的是（ ） A我们说“太阳东升西落” ，是以地球
10、为参考系的B我们说“地球围绕太阳转” ，是以地球为参考系的C坐在火车上的乘客看到铁路旁的树木、电线杆迎面向他飞奔而来，乘客是以他自己为参考系4D参考系必须选取地面或相对于地面不动的其他物体5、质点由西向东运动，从 A 点出发到达 C 点再返回 B 点静止。若 AC=100m，BC=30m，以 B 点为原点，向东为正方向建立直线坐标，则：出发点的位置为 m，B 点位置是 m，C 点位置为 m，A 到 B 位置变化是 m，方向 。C 到 B 位置变化为 m，方向 . 作业题：一、选择题（有一个或多个答案）1、关于质点,下列说法中正确的是( ) A只要体积小就可以视为质点B若物体的大小和形状对于所研
11、究的问题属于无关或次要因素时，可把物体当作质点C质点是一个理想化模型，实际上并不存在D因为质点没有大小，所以与几何中的点是一样的2、研究下列运动物体,哪些可看作质点 ( )A研究地球的自转效应 B研究地球绕太阳的公转C研究火车从南京到上海运行需要的时间 D研究一列火车通过长江大桥所需的时间3、下列几种情况下的物体，哪些情况可将物体当作质点来处理( )A比较两辆汽车运动的快慢 B确定太空中的宇宙飞船位置C研究车轮边缘某点如何运动时的车轮 D研究门的转动4、关于参考系的选择，说法错误的是 ( )A描述一个物体的运动,参考系可以任意选取 B选择不同的参考系，同一运动，观察的结果可能不同 C观察或研究
12、物体的运动，必须选定参考系 D参考系必须选定地面或与地面连在一起的物体5、甲、乙、丙三个观察者，同时观察一个物体的运动甲说“它在做匀速运动” ，乙说“它是静止的” ，丙说“它在做加速运动” 则下列说法中正确的是( )A在任何情况下都不可能出现这种情况 B三人中总有一人或两人讲错了C如果选同一参考系，那么三人的说法都对 D如果各自选择不同的参考系，那么三人说法可能都对6、 “坐地日行八万里，巡天遥看一千河。 ”这一句诗表明( )A坐在地上的人是绝对静止的 B坐在地上的人相对地球以外的其他星体是运动的C人在地球上的静止是相对的，运动是绝对的 D以上说法都错误7、第一次世界大战期间，一名法国飞行员在
13、 2000 m 高空飞行时，发现脸旁有一个小东西，他以为是一只小昆虫，敏捷地把它一把抓过来，令他吃惊的是，抓到的竟是一颗子弹。飞行员能抓到子弹，是因为( )A飞行员的反应快 B子弹相对于飞行员是静止的C子弹已经飞得没有劲了，快要落在地上了 D飞行员的手有劲8、如图 1-1 所示，由于风的缘故，河岸上的旗帜向右飘，在河面上的两条船上的旗帜分别向右和向左飘，两条船运动状态是 ( ) 5AA 船肯定是向左运动的 BA 船肯定是静止的CB 船肯定是向右运动的 DB 船可能是静止的9、两辆汽车在平直公路上行驶，甲车内一个人看乙车没有动，而乙车内的一个人看见路旁的树木向西运动，如果以大地为参照物，上述观察
14、说明( )A. 甲车不动，乙车向东运动 B. 乙车不动，甲车向东运动C. 甲车向西，乙车向东运动 D. 甲、乙两车以相同的速度向东运动10、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 B 1.9 m,0.4 m C1 m,-0.5 m D0.9 m ,-0.5 m二、填空题11、坐在行驶列车里的乘客，看到铁轨两旁树木迅速后退， “行驶着的列车”和“树木迅速后退”的参考系分别是 和 12、如图 12 所示，物体沿 x 轴做单向直线运动，从 A 点运动到 B 点由图判断A 点坐标 B 点坐标 物体走过的路程 。图 113、为了确定平面上物体的位置，我们建立以平面直角坐标系如图 13 所示以 O 点为坐标原点，沿东西方向为 x 轴，向东为正；沿南北方向为 y 轴，向北为正图中 A 点的坐标可以表示为 其含义是 14、在平直的公路上，甲乘汽车以 10ms 的速度运动，乙骑自行车以 5 ms 的速度运动，甲、乙的运动方向相同，甲在前，乙在后，则甲观察到乙以 ms 的速度 ；乙观察到甲以 ms 的速度 。 （请判断 靠近或者远离）图13
