《質(zhì)點(diǎn)參考系和坐標(biāo)系》

1、質(zhì)點(diǎn)質(zhì)點(diǎn) 參考系和坐標(biāo)系參考系和坐標(biāo)系雄鷹、小鳥在空中飛翔雄鷹、小鳥在空中飛翔飛機(jī)在空中劃過飛機(jī)在空中劃過行星、衛(wèi)星在宇宙中運(yùn)行行星、衛(wèi)星在宇宙中運(yùn)行宇航員宇航員翟志剛在太空行走翟志剛在太空行走汽車在公路飛馳汽車在公路飛馳輪船在海水中搏擊海浪輪船在海水中搏擊海浪情景導(dǎo)入情景導(dǎo)入不了解運(yùn)動(dòng)就不了解自然不了解運(yùn)動(dòng)就不了解自然 亞里士多德亞里士多德亞里士多德亞里士多德（Aristotle,Aristotle, 前前384384前前322322） 問題：該如何描述物體的運(yùn)動(dòng)呢？問題：該如何描述物體的運(yùn)動(dòng)呢？ 詩(shī)人用氣勢(shì)磅礴來描述大河中的水流，用矯捷如燕來描述運(yùn)動(dòng)員輕盈的舞姿，畫家用汽車后面的線條表示風(fēng)

2、，來描述車輛的飛馳。科學(xué)家呢？科學(xué)家呢？坐地日行八萬(wàn)里坐地日行八萬(wàn)里機(jī)械運(yùn)動(dòng)機(jī)械運(yùn)動(dòng)(mechanical motionmechanical motion) 物體的空間位置隨時(shí)間的變化，是物體的空間位置隨時(shí)間的變化，是自然界中最簡(jiǎn)單、最基本的運(yùn)動(dòng)形態(tài)。自然界中最簡(jiǎn)單、最基本的運(yùn)動(dòng)形態(tài)。研究怎么樣描述物體的運(yùn)動(dòng)研究怎么樣描述物體的運(yùn)動(dòng) 物體相對(duì)于其他物體的位置變化叫機(jī)械運(yùn)機(jī)械運(yùn)動(dòng)，簡(jiǎn)稱運(yùn)動(dòng)。動(dòng)，簡(jiǎn)稱運(yùn)動(dòng)。 物體和質(zhì)點(diǎn)物體和質(zhì)點(diǎn)1 1、神舟七號(hào)、神舟七號(hào)2 2、地球繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)、地球繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)研究地球公轉(zhuǎn)時(shí)，可研究地球公轉(zhuǎn)時(shí)，可以忽略地球的大小，以忽略地球的大小，把它視為一個(gè)點(diǎn)。把它視為一個(gè)點(diǎn)。用熒光屏

3、上的小光用熒光屏上的小光點(diǎn)代替這個(gè)點(diǎn)代替這個(gè)“龐大龐大”的飛船。的飛船。質(zhì)點(diǎn)質(zhì)點(diǎn)(mass point(mass point）： 用來代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)。用來代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)。什么情況下火車可以視為質(zhì)點(diǎn)？什么情況下火車可以視為質(zhì)點(diǎn)？車輪的運(yùn)動(dòng)很復(fù)雜質(zhì)點(diǎn)質(zhì)點(diǎn) 1、質(zhì)點(diǎn)：用來代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)叫做質(zhì)點(diǎn)。 2、質(zhì)點(diǎn)是一種科學(xué)的抽象，是一種理想化的模型。 3、將物體看做質(zhì)點(diǎn)的條件大體可歸為兩類： （1）運(yùn)動(dòng)物體的大小和形狀對(duì)所研究問題的影響可以忽略不計(jì)時(shí)，可將物體作為質(zhì)點(diǎn)處理。例：在鐵路上長(zhǎng)距離運(yùn)行的火車，遠(yuǎn)航的飛機(jī)、輪船、繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的地球等。 （2）運(yùn)動(dòng)物體上各個(gè)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況完全相同時(shí)（這種

4、運(yùn)動(dòng)叫平動(dòng)），可以拿物體上的某一點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)來代替整個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)，將物體看成是質(zhì)點(diǎn)。例：沿斜面下滑的木塊。質(zhì)點(diǎn)的選取 軌跡：運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)通過的路線叫做質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的軌跡軌跡，運(yùn)動(dòng)軌跡是直線的叫做直線運(yùn)動(dòng)直線運(yùn)動(dòng)，是曲線的叫做曲線運(yùn)動(dòng)曲線運(yùn)動(dòng)。思考與討論： 質(zhì)點(diǎn)和幾何中的點(diǎn)是一回事嗎？質(zhì)點(diǎn)和幾何中的點(diǎn)是一回事嗎？1 1、相同點(diǎn)：都是沒有形狀和大小的點(diǎn)。、相同點(diǎn)：都是沒有形狀和大小的點(diǎn)。2 2、不同點(diǎn)：質(zhì)點(diǎn)是實(shí)際物體的抽象，它具有、不同點(diǎn)：質(zhì)點(diǎn)是實(shí)際物體的抽象，它具有一定的物理內(nèi)涵，不僅具有物體的全部質(zhì)量，一定的物理內(nèi)涵，不僅具有物體的全部質(zhì)量，而且是一相對(duì)的物理概念；幾何中的點(diǎn)沒有質(zhì)而且是一相對(duì)的物理概念；

5、幾何中的點(diǎn)沒有質(zhì)量，僅表示位置，而且應(yīng)該絕對(duì)的小。量，僅表示位置，而且應(yīng)該絕對(duì)的小。想一想，做一做想一想，做一做1 1、下列關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的說法中，正確的是、下列關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的說法中，正確的是（ ）A A、體積很小的物體都可看成質(zhì)點(diǎn)、體積很小的物體都可看成質(zhì)點(diǎn)B B、質(zhì)量很小的物體都可看成質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量很小的物體都可看成質(zhì)點(diǎn)C C、不論物體的質(zhì)量多大，只要物體的尺寸跟物體間、不論物體的質(zhì)量多大，只要物體的尺寸跟物體間距相比甚小時(shí)，就可以看成質(zhì)點(diǎn)距相比甚小時(shí)，就可以看成質(zhì)點(diǎn)D D、只有低速運(yùn)動(dòng)的物體才可看成質(zhì)點(diǎn)，高速運(yùn)動(dòng)的、只有低速運(yùn)動(dòng)的物體才可看成質(zhì)點(diǎn)，高速運(yùn)動(dòng)的物體不可看作質(zhì)點(diǎn)物體不可看作質(zhì)點(diǎn)想一想，做一

6、做想一想，做一做2 2、下列情形中的物體可以看作質(zhì)點(diǎn)的是、下列情形中的物體可以看作質(zhì)點(diǎn)的是（ ）A A、跳水冠軍郭晶晶在跳水比賽中、跳水冠軍郭晶晶在跳水比賽中B B、一枚硬幣用力上拋，猜測(cè)它落地時(shí)是正面朝上還、一枚硬幣用力上拋，猜測(cè)它落地時(shí)是正面朝上還是反面朝上是反面朝上C C、奧運(yùn)會(huì)冠軍邢慧娜在萬(wàn)米長(zhǎng)跑中、奧運(yùn)會(huì)冠軍邢慧娜在萬(wàn)米長(zhǎng)跑中D D、花樣滑冰運(yùn)動(dòng)員在比賽中、花樣滑冰運(yùn)動(dòng)員在比賽中選擇不同的參考系來觀察同一物體的運(yùn)動(dòng)，看到的現(xiàn)象會(huì)不一樣。參考系參考系 1、參考系：在描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，選來作為標(biāo)準(zhǔn)的另外的物體叫做參考系參考系。2、運(yùn)動(dòng)具有相對(duì)性：選擇不同的參考系來觀察同一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)

7、，其觀察結(jié)果會(huì)有不同。3、比較兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況，只有選擇同一參考系，比較才有意義。4、在沒有特別指明參考系時(shí)，通常是以地面為參考系。5、描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，參考系可以任意選取，但具體選取時(shí)應(yīng)使對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的描述盡量簡(jiǎn)潔、方便。1、電影閃閃的紅星中有兩句歌詞：“小小竹排江中游，巍巍青山兩岸走?！边@其中分別描述了兩種運(yùn)動(dòng)情景，那么它們分別是以什么為參考系的？2、“月亮在蓮花般的云朵里穿行”3、坐在美麗的校園內(nèi)學(xué)習(xí)毛澤東的詩(shī)句“坐地日行八萬(wàn)里，巡天遙看一千河”時(shí)，我們感覺是靜止不動(dòng)的。這與詩(shī)句里的描述是否矛盾？說明理由。4、敦煌曲子詞中有這樣的詩(shī)句：“滿眼風(fēng)波多閃爍，看山恰似走來迎，仔細(xì)看山山不動(dòng)

8、，是船行”其中“看山恰似走來迎”和“是船行”所選的參考系分別是什么？想一想，做一做河岸、竹排河岸、竹排云朵云朵不矛盾不矛盾人人山（地面）山（地面）參考系不同參考系不同坐標(biāo)系坐標(biāo)系 一般說來，為了定量地描述物體的位置及一般說來，為了定量地描述物體的位置及位置的變化，需要在參考系上建立適當(dāng)?shù)奈恢玫淖兓?，需要在參考系上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)坐標(biāo)系系。直線坐標(biāo)系直線坐標(biāo)系1 1、描述直線運(yùn)動(dòng)的物體的位置變化，可以、描述直線運(yùn)動(dòng)的物體的位置變化，可以建立一維直線坐標(biāo)系建立一維直線坐標(biāo)系2 2、描述平面上運(yùn)動(dòng)的物體的位置變化，可、描述平面上運(yùn)動(dòng)的物體的位置變化，可以建立二維平面直角坐標(biāo)系以建立二維平面直角坐標(biāo)系3 3、描述立體空間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的物體的位置變化，、描述立體空間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的物體的位置變化，可以建立三維立體空間坐標(biāo)系可以建立三維立體空間坐標(biāo)系 全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS） 這個(gè)GPS定位器此刻位于我國(guó)哪個(gè)城市的什么部位？從顯示屏中，你還能獲得哪些信息？ 車載車載GPSGPS定位系統(tǒng)定位系統(tǒng)小結(jié)小結(jié)質(zhì)點(diǎn)：用來代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)。參考系： 為了確定物體的位置和描述物體的運(yùn)動(dòng)而被選作參考的物體或物體系。坐標(biāo)系： 為了定量地描述物體的位置及位置的變化，需要在參考系上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系。想一想，做一做想一想，做一做一質(zhì)點(diǎn)在一質(zhì)點(diǎn)在X X