高中物理課件質(zhì)點參考系和坐標系（基礎(chǔ)教育）

1、第一章 運動的描述 物理學家海森堡說：“為了理解現(xiàn)象，首要條件是引入適當?shù)母拍睿覀儾拍苷嬲烙^察到了什么?！?凌云書屋 第一節(jié)、質(zhì)點 參考系和坐標系2凌云書屋一、物體和質(zhì)點質(zhì)點：用來代替物體的有質(zhì)量的點3凌云書屋為什么要引入質(zhì)點的概念？ 質(zhì)點是一種科學的抽象，在物理學中，突出問題的主要方面，忽略次要因素，建立理想化的“物理模型”，并將其作為研究對象，是經(jīng)常采用的一種科學研究方法。質(zhì)點就是這種物理模型之一。 4凌云書屋什么樣的物體可以看作質(zhì)點？討論與交流 1地球是一個龐然大物，直徑約為12 800km，與太陽相距15Xl08 km研究地球繞太陽的公轉(zhuǎn)時，能不能把它看成質(zhì)點?研究地面上各處季節(jié)

2、變化時，能不能把它看成質(zhì)點? 5凌云書屋2.某同學從家中走1km到學校，能不能看作質(zhì)點？該同學作課間操，能不能看作質(zhì)點？6凌云書屋質(zhì)點實例：人造衛(wèi)星圍繞地球轉(zhuǎn)（二者均被看作是質(zhì)點）7凌云書屋九大恒星圍繞太陽轉(zhuǎn)質(zhì)點實例：8凌云書屋小結(jié)：1、同一物體能否看作質(zhì)點，要看具體情況。2、當物體的形狀和大小對所研究的問題影響很小時，就可以看作質(zhì)點。9凌云書屋 AD課堂練習1、下列關(guān)于質(zhì)點的說法正確的是（ ）A、質(zhì)點是一個理想化模型，實際并不存在B、因為質(zhì)點沒有大小，所以與幾何中的點沒有 區(qū)別C、凡輕小的物體，都可看作質(zhì)點D、如果物體的大小和形狀對所研究的問題屬于無關(guān)或次要因素，就可以把物體看作質(zhì)點。10凌

3、云書屋 BCD2、研究下列運動時，可以把物體看作質(zhì)點的是 （ ）A、做精彩表演的花樣滑冰運動員B、參加馬拉松比賽的運動員C、研究飛出槍口的子彈運動軌跡時的子彈D、研究繞地球運動一周所用時間的航天飛機11凌云書屋有人說：“分子很小，可將其當作質(zhì)點；地球很大，不能當作質(zhì)點”，對嗎？ 12凌云書屋二、參考系 為了確定物體的位置和描述物體運動而被選作參考的物體或物體系。在觀察一個物體的位置及位置變化的時，總要選取其他物體作為標準。 為描述物體的運動而選取的標準物叫做參考系。 不同的參考系對同一物體運動情況的描述是不同的，這就是運動描述的相對性。13凌云書屋 通常，我們選擇觀察者本身或與觀察者保持靜止的

4、另一個物體作為參考標準，來描述物體的運動。這個選作參考標準的物體，稱為參考系。14凌云書屋車輪邊緣一點是在作何種運動？不同的觀察者有不同的結(jié)論。 15凌云書屋 (1) 刻舟求劍 楚人有涉江者，其劍自舟中墜于水， 遽契其舟，曰：“是吾劍所從墜?！敝壑?， 從其契者入水求之。舟已行矣，而劍不行。求劍若此，不亦惑乎！ （摘自 呂氏春秋察今篇 ） 刻舟求劍的故事是一個參考系選擇不當?shù)睦樱捎趨⒖枷颠x擇不當，自然是不亦惑乎。 參考系的選取 16凌云書屋（2）以地面為參考系 17凌云書屋（3）以盤為參考系 18凌云書屋（4）以太陽為參考系，按照哥白尼的日心說，地球及其它行星都是繞太陽近似作勻速圓周運動，其

5、運動周期和圓周半徑各不相同。19凌云書屋（5）若以地球為參考系，太陽和其它行星都是繞地球運動，這是托勒玫的地心說。 20凌云書屋 地面參考系 地心參考系 日心參考系 FK4參考系 21凌云書屋地心參考系內(nèi)的太陽引力和慣性力 22凌云書屋CD課堂練習1、以下說法正確的是 （ ）A、參考系就是不動的物體B、任何情況下，只有地球才是最理想的參考系C、不選定參考系，就無法研究某一個物體是怎么運動的D、同一物體的運動，對不同的參考系可能有不同的觀察結(jié)果23凌云書屋2、甲、乙、丙三架光電梯，甲中乘客看到一座高樓在向下運動，乙中乘客看甲在向下運動，丙中乘客看甲、乙都在向上運動，這三架電梯的運動情況可能有那些

6、？24凌云書屋1、運動和靜止都是相對于參考系的2、參考系的選取是任意的。3、選擇不同的參考系，觀察的結(jié)果可能不一樣，也可能一樣4、選擇參考系時，應(yīng)使物體運動的描述盡可能簡單、方便5、比較兩個物體的運動情況，必須選擇同一參考系才有意義 25凌云書屋三、坐標系1、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?shù)淖鴺讼怠?、選擇合適的參考系后，在參考物上任意選定一個參考點O，并安置一個以O(shè)為原點的坐標系，就可以把物體在各個時刻相對于參考系的位置定量地用坐標表示出來。 26凌云書屋如圖所示，在三維空間中構(gòu)成一個直角坐標系oxyz ，則在此坐標系中，用三個坐標（x,y,z) 便可單值地確定

7、小鳥在某時刻的位置。坐標 的大小是長度，可用配置在坐標系中的尺來測量。27凌云書屋太陽坐標系中地球的平動 28凌云書屋課堂練習 一個物體從桌面上方離桌面2m處下落了4m后靜止，若以桌面上某一點為坐標原點，取豎直向上為正方向，則物體的最終坐標為 。 29凌云書屋1、描述直線運動的物體的位置變化，可以建立一維直線坐標系2、描述平面上運動的物體的位置變化，可以建立二維平面直角坐標系3、描述立體空間內(nèi)運動的物體的位置變化，可以建立三維立體空間坐標系 30凌云書屋全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS） 手持式GPS定位器 31凌云書屋車載GPS定位系統(tǒng)1 32凌云書屋車載GPS定位系統(tǒng)2 33凌云書屋小結(jié)一、質(zhì)點：用來代替物體的有質(zhì)量的點