質(zhì)點(diǎn)參考系和坐標(biāo)系市公開課金獎(jiǎng)市賽課一等獎(jiǎng)?wù)n件

自然界一切事物都在———怎樣描述物體運(yùn)動(dòng)？第1頁一、物體和質(zhì)點(diǎn)

誰能準(zhǔn)確描述以下物體運(yùn)動(dòng)？

如：雄鷹在空中翱翔足球飛滾樹葉、紙張飄落騎行中自行車準(zhǔn)確描述之難第2頁莫非我們真無法描述物體運(yùn)動(dòng)？例：劉翔110米跨欄

火車在城市之間運(yùn)行車箱顫動(dòng)我們考慮嗎？劉翔胳膊擺動(dòng)主要么？我們已經(jīng)很自然忽略一些次要原因（如形狀、大?。魂P(guān)心主要方面----有質(zhì)量。第3頁

我們?cè)谔幚磉@些問題時(shí)，經(jīng)常不考慮物體各部分差異，把物體簡(jiǎn)化成沒有大小、形狀點(diǎn)，或者說用一個(gè)有質(zhì)量點(diǎn)來代替物體。（1）質(zhì)點(diǎn)定義用來代替

物體有質(zhì)量點(diǎn)叫做質(zhì)點(diǎn)。實(shí)際物體運(yùn)動(dòng)描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)描述名詞解釋第4頁突出主要原因，忽略次要原因，將實(shí)際問題簡(jiǎn)化為物理模型，是研究物理學(xué)問題基本思維方法之一，這種思維方法叫理想化方法。質(zhì)點(diǎn)就是利用這種思維方法建立一個(gè)理想化物理模型。實(shí)際上不存在理想化方法名詞解釋第5頁（2）質(zhì)點(diǎn)特點(diǎn)：無大小、無形狀、無體積、有質(zhì)量。質(zhì)點(diǎn)是一個(gè)理想化物理模型：突出問題主要方面（含有質(zhì)量）而忽略了次要原因(形狀、大小等)。第6頁（3）質(zhì)點(diǎn)條件

①物體形狀、大小可忽略時(shí)，普通能夠看作質(zhì)點(diǎn)

比如：研究地球公轉(zhuǎn)拋出去手榴彈在空中運(yùn)動(dòng)第7頁

比如：平直公路上行駛汽車，

分析：車身上各部分運(yùn)動(dòng)情況相同，當(dāng)我們把汽車作為一個(gè)整體來研究它運(yùn)動(dòng)時(shí)候，就能夠把汽車看成質(zhì)點(diǎn)。②平動(dòng)物體普通能夠看作質(zhì)點(diǎn)第8頁③物體只做轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，不能看做質(zhì)點(diǎn)比如：乒乓球在空中只做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)

一個(gè)物體能否看成質(zhì)點(diǎn)，是由問題性質(zhì)決定，取決于它形狀和大小在所研究問題中是否能夠忽略不計(jì)，而跟本身體積大小、質(zhì)量多少和運(yùn)動(dòng)速度大小無關(guān)。總結(jié)第9頁普通來說，能夠把撐桿跳高運(yùn)動(dòng)分為以下幾個(gè)階段：助跑、撐桿起跳、越過橫桿。在以下幾個(gè)情況下運(yùn)動(dòng)員能否看作質(zhì)點(diǎn)，從中體會(huì)質(zhì)點(diǎn)模型建立過程。練一練第10頁（1）教練員針對(duì)訓(xùn)練錄像糾正運(yùn)動(dòng)員錯(cuò)誤時(shí)，能否將運(yùn)動(dòng)員看成質(zhì)點(diǎn)？（2）分析運(yùn)動(dòng)員助跑速度時(shí)，能否將其看成質(zhì)點(diǎn)？（3）測(cè)量其所跳高度（判斷其是否打破統(tǒng)計(jì)）時(shí)，能否將其看成質(zhì)點(diǎn)？不能。糾正錯(cuò)誤動(dòng)作時(shí)不能忽略運(yùn)動(dòng)員形狀和大小。能。分析助跑速度時(shí)，能夠忽略運(yùn)動(dòng)員姿勢(shì)及動(dòng)作。能。第11頁

比如：一列火車從北京開到上海，研究火車運(yùn)行時(shí)間，能否將火車看成質(zhì)點(diǎn)?

而火車過橋時(shí)，計(jì)算火車過橋時(shí)間，能否將火車看成質(zhì)點(diǎn)？注意同一物體在不一樣情況下有時(shí)可看作質(zhì)點(diǎn)，有時(shí)不可看作質(zhì)點(diǎn)。第12頁是不是很小物體才能看成質(zhì)點(diǎn)，很大物體不能看成質(zhì)點(diǎn)？物體本身尺寸大小不是能否看作質(zhì)點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)第13頁以下關(guān)于質(zhì)點(diǎn)說法中，正確是()A.質(zhì)點(diǎn)就是體積很小物體B.只有做直線運(yùn)動(dòng)物體才能看成質(zhì)點(diǎn)C.任何物體在一定條件下都能夠看成質(zhì)點(diǎn)D.不論物體質(zhì)量多大，只要物體尺寸對(duì)所研究問題沒有影響或影響能夠忽略不計(jì)時(shí)，就能夠看成質(zhì)點(diǎn)E．質(zhì)點(diǎn)是一個(gè)理想化模型，實(shí)際上并不存在，所以，引入這個(gè)概念沒有多大意義CD【例題】第14頁以下情形中物體能夠看作質(zhì)點(diǎn)是（）

A.跳水冠軍郭晶晶在跳水比賽中

B.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

C.奧運(yùn)會(huì)冠軍邢慧娜在萬米長(zhǎng)跑中

D．花樣滑冰運(yùn)動(dòng)員在比賽中答案：C【例題】第15頁思索：物理中“質(zhì)點(diǎn)”和幾何中點(diǎn)有哪些異同？相同點(diǎn)：都是沒有形狀和大小點(diǎn)。不一樣點(diǎn)：質(zhì)點(diǎn)是實(shí)際物體抽象表示，它含有一定物理內(nèi)涵，不但含有物體全部質(zhì)量，而且是一個(gè)相正確物理概念；幾何中點(diǎn)沒有質(zhì)量，僅表示位置，而且應(yīng)該絕對(duì)得小。第16頁2、參考系第17頁怎樣判斷一個(gè)物體是運(yùn)動(dòng)？第18頁（1）參考系定義要描述一個(gè)物體運(yùn)動(dòng)，首先要選定某個(gè)其它物體做參考，觀察物體相對(duì)于這個(gè)“其它物體”位置是否隨時(shí)間改變，以及怎樣改變。這種用來做參考物體稱為參考系。參考系是研究機(jī)械運(yùn)動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)。一個(gè)物體一旦被選為參考系，就認(rèn)為它是靜止，假定參考系不動(dòng)。

名詞解釋第19頁1.定義：在描述一個(gè)物體運(yùn)動(dòng)時(shí),被選作參考另外物體,叫做參考系。（標(biāo)準(zhǔn)性）2.選?。簠⒖枷颠x取是任意，應(yīng)以使運(yùn)動(dòng)描述盡可能簡(jiǎn)單為標(biāo)準(zhǔn)。（任意性）3.了解：同一物體，假如選取參考系不一樣，運(yùn)動(dòng)情況可能不一樣。（差異性）4.比較：比較多個(gè)物體運(yùn)動(dòng)或同一物體不一樣階段運(yùn)動(dòng)必須選擇同一個(gè)參考系。（統(tǒng)一性）（2）參考系特點(diǎn)第20頁注意：以后凡是說到運(yùn)動(dòng)，都應(yīng)該首先選取參考系，經(jīng)常選地面或相對(duì)地面靜止物體為參考系。第21頁自然界一切物體都處于永恒運(yùn)動(dòng)中，絕對(duì)靜止物體是不存在。就此意義而言，我們說運(yùn)動(dòng)是絕正確。不過，描述某一個(gè)物體位置及其隨時(shí)間改變，卻又總是相對(duì)于其它物體而言。名詞解釋運(yùn)動(dòng)相對(duì)性第22頁從勻速飛行飛機(jī)上投出炸彈，飛機(jī)上觀察者和地面上人所看到炸彈運(yùn)動(dòng)情況一樣嗎？為何？【問題思索】第23頁在公路上向左勻速運(yùn)動(dòng)汽車，經(jīng)過一棵果樹時(shí)，恰有樹上一個(gè)果子從上面自由落下，下列圖為運(yùn)動(dòng)軌跡，在地面上觀察到運(yùn)動(dòng)軌跡是_____車中人以車為參考系觀察到果子運(yùn)動(dòng)軌跡是______。ABCDAD第24頁答案：ABD描述物體運(yùn)動(dòng)，必須選擇參考系，關(guān)于參考系，以下說法中正確地是（）（A）早晨太陽從東方升起，參考系是地面（B）地球繞太陽近似做圓周運(yùn)動(dòng)，參考系是太陽（C）研究地面上物體運(yùn)動(dòng)只能取地面為參考系（D）在不一樣參考系中描述物體運(yùn)動(dòng)，簡(jiǎn)繁程度會(huì)不一樣【例題】第25頁為何能夠?qū)崿F(xiàn)飛機(jī)在飛行途中進(jìn)行空中加油，在航天飛行中，宇宙飛船發(fā)射到太空和正在繞地球運(yùn)動(dòng)空間站實(shí)施空中對(duì)接？【例題】第26頁第一次世界大戰(zhàn)期間，一名法國(guó)飛行員在米高空飛行時(shí)，發(fā)覺旁邊有一個(gè)小東西，他認(rèn)為是一只小飛蟲，靈敏地把它抓過來，令他吃驚是，抓到竟是一顆子彈。飛行員能抓住子彈原因是（）

A.飛行員反應(yīng)快

B.子彈相對(duì)飛行員是靜止

C.子彈已經(jīng)飛行沒勁了

D.飛行員有手勁B第27頁1.“小小竹排江中游，巍巍青山兩岸走”分別描述了兩種運(yùn)動(dòng)情景，分別是以什么為參考系？2.“月亮在蓮花般云朵里穿行”3.“坐地日行八萬里，巡天遙看一千河”，我們感覺是靜止不動(dòng)。這與詩句里描述是否矛盾？4.“滿眼風(fēng)波多閃爍，看山恰似走來迎，仔細(xì)看山山不動(dòng)，是船行”其中“看山恰似走來迎”和“是船行”所選參考系分別是什么？練一練河岸、竹排云朵不矛盾人（船）、山（地面）第28頁3、坐標(biāo)系

第29頁怎樣確定物體位置及位置改變？第30頁xo5m物體沿直線運(yùn)動(dòng)為了定量地描述物體位置及位置改變，需要在參考系上建立適當(dāng)坐標(biāo)系。（1）坐標(biāo)系名詞解釋第31頁（2）坐標(biāo)系組成要素直線坐標(biāo)系數(shù)字原點(diǎn)單位長(zhǎng)度正方向物理量符號(hào)單位第32頁（3）坐標(biāo)系種類

①一維坐標(biāo)（直線坐標(biāo)系）描述物體在一條直線上運(yùn)動(dòng)，即物體做一維運(yùn)動(dòng)時(shí)，能夠以這條直線為x軸，在直線上要求原點(diǎn)、正方向和單位長(zhǎng)度，建立直線坐標(biāo)系。如圖所表示，若某一物體運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)，此時(shí)它位置坐標(biāo)xA＝3m，若它運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，則此時(shí)它坐標(biāo)xB＝－2m（“－”表示沿x軸負(fù)方向）。第33頁描述直線運(yùn)動(dòng)物體位置改變，能夠建立一維直線坐標(biāo)系。一維坐標(biāo)表示：xx/m0123-1AB物體從A到B改變多少？?X=XB-XA=4m注意：坐標(biāo)系相對(duì)于參考系必須是靜止；物體在坐標(biāo)系中坐標(biāo)值有正有負(fù)，正負(fù)不表示大小，只表示方向。坐標(biāo)數(shù)值表示距坐標(biāo)原點(diǎn)距離。

第34頁假如物體（如滑冰運(yùn)動(dòng)員）在平面上運(yùn)動(dòng)，我們應(yīng)怎樣建立坐標(biāo)系？假如物體在空間里運(yùn)動(dòng)呢？第35頁②二維坐標(biāo)（平面直角坐標(biāo)系）描述物體在一平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)物體位置改變，能夠建立二維平面直角坐標(biāo)系。需采取兩個(gè)坐標(biāo)確定它位置。二維坐標(biāo)表示（x,y）AxyO22噴水拋物線x1y1yox第36頁③三維坐標(biāo)（立體坐標(biāo)系）描述在空間內(nèi)運(yùn)動(dòng)物體位置改變，能夠建立三維立體空間坐標(biāo)系。三維坐標(biāo)表示（x,y,z）

xyzO第37頁

桌面離地面高度是0.9m，坐標(biāo)系原點(diǎn)定在桌面上，向上方向?yàn)樽鴺?biāo)軸正方向，有A、B兩點(diǎn)離地面距離分別為1.9m和0.4m。那么A、B坐標(biāo)分別是()A．1m,0.5mB．1.9m,0.4m

C．1m,-0.5mD．0.9m,-0.5m答案：D【例題】第38頁四、GPS：全球定位系統(tǒng)

地球表面任一點(diǎn)位置：經(jīng)度+緯度地表上空任一點(diǎn)位置：經(jīng)度+緯度+海拔高度第39頁第1行“西”和第2行“航向267°”表示是航向；“航速0．0km”說明定位器現(xiàn)在相對(duì)地面靜止；第3行“航程1．0km'是指從出發(fā)到現(xiàn)在里程；“累計(jì)13：32”是指從開始開啟定位器到現(xiàn)在時(shí)間；第4行“N39°55．451’”和“Ell6°23．504’”是指定位器所處位置在北緯39°55．451’、東經(jīng)116°23．504’；第5行“時(shí)間：10：29：57”顯示是北京時(shí)間10點(diǎn)29分57秒．第40頁質(zhì)點(diǎn)參考系和坐標(biāo)系物體和質(zhì)點(diǎn)參考系坐標(biāo)系四個(gè)特點(diǎn)質(zhì)點(diǎn)概念判斷誤區(qū)定義對(duì)參考系了解運(yùn)動(dòng)相對(duì)性物理意義

分類及建立標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)點(diǎn)定義將物體看成質(zhì)點(diǎn)條件標(biāo)準(zhǔn)性任意性統(tǒng)一性差異性小結(jié):第41頁1.以下關(guān)于質(zhì)點(diǎn)說法中，正確是()A.研究細(xì)胞結(jié)構(gòu)時(shí),因?yàn)榧?xì)胞很小所以能夠看作質(zhì)點(diǎn)B.研究地球公轉(zhuǎn)時(shí)，因?yàn)榈厍蚝艽笏圆荒芸醋髻|(zhì)點(diǎn)C.研究火車從北京到石家莊需要時(shí)間時(shí)能夠把火車看作質(zhì)點(diǎn)D.研究車輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)能夠把車輪看作質(zhì)點(diǎn)C第42頁2.以下說法正確是()A.參考系就是不動(dòng)物體B.任何情況下，只有地球才是最理想?yún)⒖枷礐.不選定參考系，就無法研究某一個(gè)物體是怎么運(yùn)動(dòng)D.同一物體運(yùn)動(dòng)，對(duì)不一樣參考系可能有不一樣觀察結(jié)果CD第43頁C3.研究以下物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，能被看作質(zhì)點(diǎn)是

()A.自由體操運(yùn)動(dòng)員在空中翻滾動(dòng)作B.砂輪轉(zhuǎn)動(dòng)情況C.順?biāo)餍〈?，它漂?0km所用時(shí)間D.籃球運(yùn)動(dòng)員投籃姿勢(shì)第44頁4.描述物體運(yùn)動(dòng)，必須選擇參考系，關(guān)于參考系，以下說法中正確是()A.比較兩個(gè)物體運(yùn)動(dòng)快慢選取參考系必須是一樣B.研究物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，選擇任意物體做參考系，其運(yùn)動(dòng)描述都是一樣C.“飛流直下三千尺，疑是銀河落九天”一定是以地面為參考系D.選擇地面或者選擇相對(duì)地面靜止物體為參考系研究結(jié)果將不一樣

A第45頁

1.以下物體能看做質(zhì)點(diǎn)是（）

A.沿著斜面下滑木塊

B.研究斜面上木塊是下滑還是翻滾

C.風(fēng)扇葉片

D.自轉(zhuǎn)中地球課堂練習(xí)2.以下關(guān)于質(zhì)點(diǎn)說法中，正確是（）A.地球很大，一定不能看做質(zhì)點(diǎn)B.原子核很小，一定能看做質(zhì)點(diǎn)C.同一物體在不一樣情況中，有時(shí)可看做質(zhì)點(diǎn)，有時(shí)則不可看做質(zhì)點(diǎn)D.質(zhì)點(diǎn)是一個(gè)理想化模型，無實(shí)際意義AC第46頁3.以下關(guān)于質(zhì)點(diǎn)說法中，正確是（）A.體積很小物體都可看成質(zhì)點(diǎn)B.質(zhì)量很小物體都可看成質(zhì)點(diǎn)C.物體大小和形狀在所研究問題中起作用很小，能夠忽略不計(jì)時(shí)，我們就能夠把物體看成質(zhì)點(diǎn)D.只有低速運(yùn)動(dòng)物體才可看成質(zhì)點(diǎn)，高速運(yùn)動(dòng)物體不可看成質(zhì)點(diǎn)C第47頁4.以下說法中正確是（）A.研究物體運(yùn)動(dòng)，首先必須選定參考系B.參考系必須選擇地面C.研究同一物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，選取地面或相對(duì)地面靜止物