高中物理11質(zhì)點、參考系和坐標(biāo)系課件新人教版必修1

1、1.11.1質(zhì)點質(zhì)點 參考系和坐標(biāo)系參考系和坐標(biāo)系第一章第一章 運動的描述運動的描述機械運動機械運動一個物體一個物體相對相對另一個物體另一個物體空間位置隨著時間發(fā)生空間位置隨著時間發(fā)生變化，叫做機械運動，簡稱運動變化，叫做機械運動，簡稱運動特點：自然界中最簡單、最基本的運動狀態(tài)特點：自然界中最簡單、最基本的運動狀態(tài) 自然界中的自然界中的一切物體都在運動一切物體都在運動 運動是絕對的，靜止是相對而言的運動是絕對的，靜止是相對而言的質(zhì)點質(zhì)點要準(zhǔn)確描述物體的運動，要準(zhǔn)確描述物體的運動， 不是一件容易的事！不是一件容易的事！困難的原因：困難的原因： 物體有一定的大小和形狀物體有一定的大小和形狀,并且物

2、體并且物體各個部分的運動情況不盡相同各個部分的運動情況不盡相同解決方法：解決方法：將物體將物體看做看做“點點”質(zhì)點質(zhì)點用來代替物體的有質(zhì)量的點叫做質(zhì)點用來代替物體的有質(zhì)量的點叫做質(zhì)點若要計算一列若要計算一列火車從北京到上海的運動時間火車從北京到上海的運動時間，是否可以忽略列車的長度？是否可以忽略列車的長度？若要計算一列若要計算一列火車經(jīng)過一座大橋的時間火車經(jīng)過一座大橋的時間，是否可以忽略列車的長度？是否可以忽略列車的長度？研究研究地球的公轉(zhuǎn)地球的公轉(zhuǎn)時，是否可以忽略地球的大?。繒r，是否可以忽略地球的大小？若研究若研究地球的自轉(zhuǎn)地球的自轉(zhuǎn)時，是否可以忽略地球的大??？時，是否可以忽略地球的大??？什

3、么情況下物體可看作質(zhì)點？什么情況下物體可看作質(zhì)點？實際物體可視為質(zhì)點的條件實際物體可視為質(zhì)點的條件（記下來）（記下來）1 1物體的物體的大小、形狀不影響所研究的問題大小、形狀不影響所研究的問題2 2物體做物體做平動平動（物體每個點的運動情況一樣）（物體每個點的運動情況一樣） 質(zhì)點質(zhì)點規(guī)律：研究物體本身的性質(zhì)的問題，物體一般不規(guī)律：研究物體本身的性質(zhì)的問題，物體一般不能看成質(zhì)點；如：球體轉(zhuǎn)動，跳水動作等；能看成質(zhì)點；如：球體轉(zhuǎn)動，跳水動作等；質(zhì)點質(zhì)點質(zhì)點是一個質(zhì)點是一個忽略忽略物體體積和形狀的、不物體體積和形狀的、不占有空間的物質(zhì)點。占有空間的物質(zhì)點。質(zhì)點具有所研究物體的質(zhì)點具有所研究物體的全部

4、質(zhì)量全部質(zhì)量。質(zhì)點是一個質(zhì)點是一個理想化模型理想化模型。1 1 下列關(guān)于質(zhì)點的說法，正確的是（下列關(guān)于質(zhì)點的說法，正確的是（ ）A A順?biāo)鞯男〈梢砸暈橘|(zhì)點順?biāo)鞯男〈梢砸暈橘|(zhì)點B B研究火車通過路旁一根電線桿時，火車可以研究火車通過路旁一根電線桿時，火車可以看做質(zhì)點看做質(zhì)點C C研究奧運會乒乓球運動員打出的弧圈球時不研究奧運會乒乓球運動員打出的弧圈球時不能把乒乓球看做質(zhì)點能把乒乓球看做質(zhì)點DD研究奧運會跳水運動員跳水動作時，不能將研究奧運會跳水運動員跳水動作時，不能將運動員看做質(zhì)點運動員看做質(zhì)點ACD2 關(guān)于質(zhì)點，下列說法正確的是關(guān)于質(zhì)點，下列說法正確的是 （ ）A質(zhì)點就是一個體積很

5、小的小球質(zhì)點就是一個體積很小的小球B只有很小的物體才能被視為質(zhì)點只有很小的物體才能被視為質(zhì)點C質(zhì)點不是實際存在的物體，只是一種理質(zhì)點不是實際存在的物體，只是一種理想想 模型模型D大的物體有時也可以被視為質(zhì)點大的物體有時也可以被視為質(zhì)點CD參考系參考系一個物體一個物體相對另一個物體相對另一個物體空間位置隨著時間發(fā)生空間位置隨著時間發(fā)生變化，叫做機械運動，簡稱運動變化，叫做機械運動，簡稱運動在描述一個物體的運動時，在描述一個物體的運動時，被選來作為標(biāo)準(zhǔn)的另外的被選來作為標(biāo)準(zhǔn)的另外的物體叫做參考系物體叫做參考系1. 物體的運動（靜止）都是相對參考系而言的，物體的運動（靜止）都是相對參考系而言的，這是

6、這是運動（靜止）的相對性運動（靜止）的相對性。同一物體，。同一物體，選選取不同的參考系，其運動情況可能不同。取不同的參考系，其運動情況可能不同。2. 參考系的選擇是任意的參考系的選擇是任意的，但應(yīng)以觀測方便和，但應(yīng)以觀測方便和使運動的描述盡可能簡單為原則。研究地面使運動的描述盡可能簡單為原則。研究地面上物體的運動時，常選地面為參考系。上物體的運動時，常選地面為參考系。3. 運動是運動是絕對絕對的，靜止是的，靜止是相對相對的。的。參考系參考系2.2.觀察圖中的煙和小旗，關(guān)于甲、乙兩車相對于觀察圖中的煙和小旗，關(guān)于甲、乙兩車相對于房子的運動情況，下列說法正確的是（房子的運動情況，下列說法正確的是（

7、 ）A A甲、乙兩車一定向左運動甲、乙兩車一定向左運動B B甲、乙兩車一定向右運動甲、乙兩車一定向右運動C C甲車可能運動，乙車向右運動甲車可能運動，乙車向右運動D D甲車可能靜止，乙車向左運動甲車可能靜止，乙車向左運動D前者以前者以 為參考系為參考系;后者以后者以 為參考系為參考系.江岸江岸竹排竹排1.1.小小竹排江中游小小竹排江中游, ,巍巍青山兩岸走巍巍青山兩岸走. .四、坐標(biāo)系四、坐標(biāo)系(coordinate system coordinate system ) 一般說來，為了一般說來，為了準(zhǔn)確定量準(zhǔn)確定量地描述物體的位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)闹眉拔恢玫淖?/p>

8、化，需要在參考系上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系坐標(biāo)系.例：在直線運動中例：在直線運動中x/m0A-2B3A和和B的位置坐標(biāo)為：的位置坐標(biāo)為：XA=3m，XB=-2m 1.原點、正方向、單位長度原點、正方向、單位長度2.一維坐標(biāo)系、二維坐標(biāo)系、三維直角坐標(biāo)系一維坐標(biāo)系、二維坐標(biāo)系、三維直角坐標(biāo)系想一想，做一做想一想，做一做1 1、請在、請在x x軸上標(biāo)出質(zhì)點在各時刻的位置。軸上標(biāo)出質(zhì)點在各時刻的位置。2 2、哪個時刻離坐標(biāo)原點最遠(yuǎn)？有多遠(yuǎn)？、哪個時刻離坐標(biāo)原點最遠(yuǎn)？有多遠(yuǎn)？想一想，做一做想一想，做一做一質(zhì)點在一質(zhì)點在X X軸上運動，各個時刻的位置坐標(biāo)如下表：軸上運動，各個時刻的位置坐標(biāo)如下表：t/st/s0

9、12345X/mX/m05-4-1-71五、全球衛(wèi)星定位系（五、全球衛(wèi)星定位系（GPS）（1）在地理上用緯度和經(jīng)度來確定某個地點，這就是二維）在地理上用緯度和經(jīng)度來確定某個地點，這就是二維坐標(biāo)系的應(yīng)用。坐標(biāo)系的應(yīng)用。（2）在軍事、大地測量等領(lǐng)域常采用全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（）在軍事、大地測量等領(lǐng)域常采用全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS）來確定方位，這是三維坐標(biāo)系的應(yīng)用。）來確定方位，這是三維坐標(biāo)系的應(yīng)用。車載車載GPS定位系統(tǒng)定位系統(tǒng)二、質(zhì)點二、質(zhì)點（1）定義）定義：用來代替物體的有質(zhì)量的點，是一種理想模型。用來代替物體的有質(zhì)量的點，是一種理想模型。（2）條件：）條件：物體的大小、形狀對所研究問題的影響可以

10、忽略不計時物體的大小、形狀對所研究問題的影響可以忽略不計時 平動的物體可以視為質(zhì)點平動的物體可以視為質(zhì)點 三、參考系三、參考系（1）定義：）定義：在描述一個物體的運動時，選來作為標(biāo)準(zhǔn)的另外的物體叫參在描述一個物體的運動時，選來作為標(biāo)準(zhǔn)的另外的物體叫參考系考系A(chǔ).物體一旦被選做參照系，則認(rèn)為此物體是靜止的。物體一旦被選做參照系，則認(rèn)為此物體是靜止的。B.同一個運動，如果選不同的參考系，結(jié)果可能不相同。同一個運動，如果選不同的參考系，結(jié)果可能不相同。C.參考系的選取是任意的，一般視研究的問題而定。我們以觀測方便和使參考系的選取是任意的，一般視研究的問題而定。我們以觀測方便和使運動的描述盡可能簡單為

11、原則，研究地面上物體的運動時，常選地面為參運動的描述盡可能簡單為原則，研究地面上物體的運動時，常選地面為參考系。考系。四、坐標(biāo)系四、坐標(biāo)系 （1）定義：）定義：為了定量地描述物體的位置及位置的變化，需要在參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)系考系上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系 （2）怎樣建立坐標(biāo)系：原點、正方向、單位長度）怎樣建立坐標(biāo)系：原點、正方向、單位長度本節(jié)主要內(nèi)容本節(jié)主要內(nèi)容一、機械運動一、機械運動1.1.定義：物體的空間位置隨著時間的變化的運動，簡稱運動定義：物體的空間位置隨著時間的變化的運動，簡稱運動。作業(yè)：作業(yè)：1.完成完成“問題與練習(xí)問題與練習(xí)”13題題 2

12、.復(fù)習(xí)、預(yù)習(xí)課本復(fù)習(xí)、預(yù)習(xí)課本典型例題典型例題1 1、在下列物體的運動中，可視作質(zhì)點的物體有、在下列物體的運動中，可視作質(zhì)點的物體有 ( )( )A.A.從北京開往廣州的一列火車從北京開往廣州的一列火車B.B.研究轉(zhuǎn)動的汽車輪胎研究轉(zhuǎn)動的汽車輪胎C.C.研究繞地球運動時的航天飛機研究繞地球運動時的航天飛機D.D.表演精彩芭蕾舞演員表演精彩芭蕾舞演員E.E.參加一百米跑競賽的運動員在沖刺過程中參加一百米跑競賽的運動員在沖刺過程中F.F.在斜下推力的作用下，沿水平面滑動的箱子在斜下推力的作用下，沿水平面滑動的箱子G.G.計算子彈從槍口到靶心的飛行時間計算子彈從槍口到靶心的飛行時間2 2、描述物體地

13、運動，必須選擇參考系，關(guān)于、描述物體地運動，必須選擇參考系，關(guān)于參考系，下列說法中正確地是（參考系，下列說法中正確地是（ ）A A、早晨太陽從東方升起，參考系是地面、早晨太陽從東方升起，參考系是地面B B、地球繞太陽近似做圓周運動，參考系是太、地球繞太陽近似做圓周運動，參考系是太陽陽C C、研究地面上物體的運動只能取地面為參考、研究地面上物體的運動只能取地面為參考系系D D、在不同參考系中描述物體的運動，簡繁程、在不同參考系中描述物體的運動，簡繁程度會不同度會不同 ABD3 3 ：20042004年年8 8月月2727日雅典奧運會上，飛人劉翔以日雅典奧運會上，飛人劉翔以1212秒秒9191勇奪

14、勇奪110110米欄世界冠軍，中國人第一次站在了這個項目米欄世界冠軍，中國人第一次站在了這個項目的冠軍領(lǐng)獎臺上，伴隨著雄壯的國歌，世界各地的華人的冠軍領(lǐng)獎臺上，伴隨著雄壯的國歌，世界各地的華人流下了激動的淚水，下列說法正確的是流下了激動的淚水，下列說法正確的是A A劉翔在飛奔的劉翔在飛奔的110110米跨欄中，可以看做質(zhì)點米跨欄中，可以看做質(zhì)點B B教練為了分析其動作要領(lǐng)，可以將其看做質(zhì)點教練為了分析其動作要領(lǐng)，可以將其看做質(zhì)點 C C無論研究什么問題，均不能把劉翔看做質(zhì)點無論研究什么問題，均不能把劉翔看做質(zhì)點D D是否能將劉翔看做質(zhì)點，決定于我們所研究的問題是否能將劉翔看做質(zhì)點，決定于我們所

15、研究的問題 4 4：下列情形中，物體可以簡化為質(zhì)點的是：下列情形中，物體可以簡化為質(zhì)點的是A A測量亞特蘭大奧運冠軍霞在萬米賽中的成績測量亞特蘭大奧運冠軍霞在萬米賽中的成績 B B欣賞楊麗萍優(yōu)美的舞姿欣賞楊麗萍優(yōu)美的舞姿 C C測量旋轉(zhuǎn)的鐵餅飛出的距離測量旋轉(zhuǎn)的鐵餅飛出的距離 D D測量飛馳汽車的行駛距離測量飛馳汽車的行駛距離 E E教練員分析速滑運動員的動作技術(shù)教練員分析速滑運動員的動作技術(shù)F F研究奧運會乒乓球單打冠軍張怡寧打出的乒乓研究奧運會乒乓球單打冠軍張怡寧打出的乒乓球的旋轉(zhuǎn)情況球的旋轉(zhuǎn)情況5、分析下列運動，研究對象能被當(dāng)作質(zhì)點的是：、分析下列運動，研究對象能被當(dāng)作質(zhì)點的是：、做花樣

16、滑冰的運動員、做花樣滑冰的運動員、運行中的人造地球衛(wèi)星、運行中的人造地球衛(wèi)星、轉(zhuǎn)動著的砂輪、轉(zhuǎn)動著的砂輪、從斜面上滑下的木塊、從斜面上滑下的木塊、計算在傳送帶上輸送的工件數(shù)量、計算在傳送帶上輸送的工件數(shù)量、對于汽車的后輪在研究牽引力的來源時、對于汽車的后輪在研究牽引力的來源時、地面上放一只木箱，在上面的箱角處用水平力推、地面上放一只木箱，在上面的箱角處用水平力推它，當(dāng)研究它是先滑動還是先翻轉(zhuǎn)的時候它，當(dāng)研究它是先滑動還是先翻轉(zhuǎn)的時候 6.甲物體以乙物體為參考系是靜止的；甲甲物體以乙物體為參考系是靜止的；甲物體以丙物體為參考系又是運動的。那么，物體以丙物體為參考系又是運動的。那么，以乙物體為參考

17、系，丙物體的運動情況是以乙物體為參考系，丙物體的運動情況是 A.一定是靜止的一定是靜止的 B.運動或靜止都有可能運動或靜止都有可能 C.一定是運動的一定是運動的 D.條件不足，無法判斷條件不足，無法判斷乙和甲的運動情況乙和甲的運動情況相同，因此甲相對相同，因此甲相對于丙是運動的，乙于丙是運動的，乙相對于丙也一定是相對于丙也一定是運動的，反之亦然運動的，反之亦然 7、質(zhì)點由西向東運動，從A點出發(fā)到達(dá)C點再返回B點后靜止。如圖，若AC=100m，BC=30m，以B點為原點，向東為正方向建立直線坐標(biāo)，則：出發(fā)點的位置為（ ）,B點的位置是（ ），C點的位置為（ ），A到B的位置變化為（ ），方向（

18、），C到B位置變化（ ），方向（ ）。70m0m30m70m 向東30m 向西ABCx 6、（多選）甲、乙、丙三架觀光電梯，甲中乘客看一高樓在向下運動；乙乘客看甲在向下運動；丙中乘客看甲、乙都在向上運動。這三架電梯相對地面的可能運動情況是（ ） A、甲向上、乙向下、丙不動 B、甲向上、乙向上、丙不動 C、甲向上、乙向上、丙向下 D、甲向上、乙向上、丙也向上，但比甲、乙都慢BCD【鞏固練習(xí)鞏固練習(xí)】： 2 2甲乙兩輛汽車在同一條平直的公路上向東行駛，甲乙兩輛汽車在同一條平直的公路上向東行駛，已知甲車運動的比乙車快，則下列說法正確的是已知甲車運動的比乙車快，則下列說法正確的是 A A以甲車為參考系，乙車在向東行駛以甲車為參考系，乙車在向東行駛 B B以甲車為參考系，乙車在向西行駛以甲車為參考系，乙車在向西行駛C C以乙車為參考系，甲車在向東行駛以乙車為參考系，甲車在向東行駛D D以乙車為參考系，甲車在向西行駛以乙車為參考系，甲車在向西行駛（B B、C C）【鞏固練習(xí)鞏固練習(xí)】： 3 3下列說法正確的是下列說法正確的是 A A參考系就是不動的物體參考系就是不動的物體 B B任何情況下，只有地球