第1章第1講質(zhì)點(diǎn)參考系空間時(shí)間

第1講質(zhì)點(diǎn)參考系空間時(shí)間目標(biāo)定位

1.理解質(zhì)點(diǎn)的概念，知道質(zhì)點(diǎn)是一種理想化模型，會(huì)判斷物體是否可以被看做質(zhì)點(diǎn).2.理解參考系的概念，知道運(yùn)動(dòng)具有相對(duì)性.3.知道空間的概念，能區(qū)分時(shí)刻和時(shí)間，會(huì)在坐標(biāo)軸上表示時(shí)刻和時(shí)間.1預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)梳理·識(shí)記·點(diǎn)撥

2課堂講義理解·深化·探究3對(duì)點(diǎn)練習(xí)鞏固·應(yīng)用·反饋預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)

梳理·識(shí)記·點(diǎn)撥

1.在研究一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，如果被研究物體的

和

在所討論的問(wèn)題中可以忽略，就可以把整個(gè)物體簡(jiǎn)化為一個(gè)有

的點(diǎn)，這個(gè)用來(lái)代替物體的有

的點(diǎn)稱(chēng)為質(zhì)點(diǎn).2.一個(gè)物體能否看做質(zhì)點(diǎn)，完全取決于所研究

，而不是看物體實(shí)際體積的大小.一、質(zhì)點(diǎn)形狀大小質(zhì)量問(wèn)題的性質(zhì)質(zhì)量想一想

麗麗一家坐高鐵從北京到成都，麗麗想測(cè)量列車(chē)經(jīng)過(guò)一座大橋的時(shí)間，可不可以將高鐵看做質(zhì)點(diǎn)？答案不能，物體可以看做質(zhì)點(diǎn)的條件是其大小和形狀對(duì)所研究的問(wèn)題沒(méi)有影響.高鐵的長(zhǎng)度對(duì)測(cè)量時(shí)間有影響.二、參考系1.物體的運(yùn)動(dòng)和靜止是

的，要確定一個(gè)物體的位置并描述它的運(yùn)動(dòng)情況，就要選定某個(gè)其他物體做參考，這個(gè)被選作

叫做參照物，也稱(chēng)為

.2.選擇的參考系不同，對(duì)同一研究對(duì)象運(yùn)動(dòng)情況的描述就可能

.在研究地面上物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，通常取

或

為參考系.相對(duì)參考的物體參考系不同地面相對(duì)于地面靜止的物體想一想

作為參考系的物體一定是靜止在地面上的物體嗎？答案不是；參考系的選取是任意的，可以選擇靜止在地面上的物體，也可以選擇在地面上運(yùn)動(dòng)的物體.三、空間時(shí)間時(shí)刻1.時(shí)刻：指某一瞬時(shí).2.時(shí)間：指兩個(gè)時(shí)刻之間的

.3.時(shí)間軸上的點(diǎn)表示

；時(shí)間軸上的一段距離表示

.如果t1、t2分別對(duì)應(yīng)于時(shí)間軸上的兩個(gè)點(diǎn)，則兩個(gè)時(shí)刻之間的時(shí)間Δt＝

.間隔時(shí)刻時(shí)間t2－t1想一想

李爺爺起床后外出晨練，在公園遇到張爺爺.“您這么早！練多長(zhǎng)時(shí)間了？”“十五分鐘左右吧.現(xiàn)在是什么時(shí)間？”“大約六點(diǎn).”李爺爺說(shuō).對(duì)話(huà)中兩個(gè)“時(shí)間”，哪個(gè)是“時(shí)間”，哪個(gè)是“時(shí)刻”？答案“練多長(zhǎng)時(shí)間”，是指時(shí)間；“現(xiàn)在是什么時(shí)間”指的是一個(gè)瞬間，所以是指時(shí)刻.課堂講義

理解·深化·探究一、對(duì)質(zhì)點(diǎn)的理解1.質(zhì)點(diǎn)是用來(lái)代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)，具有質(zhì)量，沒(méi)有大小、體積、形狀；與幾何中的“點(diǎn)”有本質(zhì)的區(qū)別.2.質(zhì)點(diǎn)是一種“理想化模型”，是為了研究問(wèn)題方便而對(duì)實(shí)際問(wèn)題的科學(xué)抽象，實(shí)際中并不存在.它是抓住了主要因素——物體的質(zhì)量，忽略了次要因素——大小和形狀，是典型的物理模型之一.3.把物體看做質(zhì)點(diǎn)的條件：物體的大小和形狀對(duì)研究問(wèn)題的影響可以忽略不計(jì).例1

關(guān)于質(zhì)點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是(

)A.很小的物體總可以看做質(zhì)點(diǎn)，較大的物體有時(shí)也能看做質(zhì)點(diǎn)B.分析香蕉球(旋轉(zhuǎn)的足球)的軌跡彎曲的成因時(shí)，可以把足球看

做質(zhì)點(diǎn)C.研究運(yùn)動(dòng)員跨欄時(shí)的動(dòng)作時(shí)，運(yùn)動(dòng)員可以看做質(zhì)點(diǎn)D.質(zhì)點(diǎn)是為了突出問(wèn)題的主要因素，忽略次要因素而建立的理

想化模型解析物體看做質(zhì)點(diǎn)的條件是物體的形狀和大小對(duì)研究的問(wèn)題沒(méi)有影響，與物體大小無(wú)關(guān)，所以A錯(cuò)誤，D正確；研究香蕉球的軌跡彎曲成因，足球各部分的運(yùn)動(dòng)情況不同，所以足球不能看做質(zhì)點(diǎn)，B錯(cuò)誤；研究跨欄運(yùn)動(dòng)員動(dòng)作時(shí)進(jìn)行技術(shù)分析，不能將運(yùn)動(dòng)員看做質(zhì)點(diǎn)，C錯(cuò)誤.答案D借題發(fā)揮一個(gè)物體能否看做質(zhì)點(diǎn)不是以其大小而論的，更不能看物體的輕重，而是看物體的大小和形狀對(duì)所研究的問(wèn)題有無(wú)影響.針對(duì)訓(xùn)練1在考察下列運(yùn)動(dòng)員的比賽成績(jī)時(shí)，可將運(yùn)動(dòng)員看做質(zhì)點(diǎn)的是(

)解析馬拉松賽跑研究的是運(yùn)動(dòng)員跑完全程的時(shí)間，與運(yùn)動(dòng)員的形狀和大小無(wú)關(guān)；跳水、擊劍、體操比賽時(shí)，要看運(yùn)動(dòng)員的肢體動(dòng)作，所以不能看做質(zhì)點(diǎn).答案A二、對(duì)參考系的理解1.物體的運(yùn)動(dòng)和靜止是相對(duì)的，選定參考系之后，才能知道所研究物體的運(yùn)動(dòng)情況.2.參考系對(duì)觀(guān)察結(jié)果的影響(1)選取的參考系不同，對(duì)同一個(gè)物體運(yùn)動(dòng)的描述也往往不同.(2)運(yùn)動(dòng)和靜止的相對(duì)性：如果一個(gè)物體相對(duì)參考系位置不變，我們就說(shuō)這個(gè)物體是靜止的；如果物體相對(duì)參考系的位置改變，我們就說(shuō)這個(gè)物體是運(yùn)動(dòng)的.靜止和運(yùn)動(dòng)都是相對(duì)的.3.參考系的選取原則：參考系的選取可以是任意的.在實(shí)際問(wèn)題中，參考系的選取以研究問(wèn)題方便、對(duì)運(yùn)動(dòng)的描述盡可能簡(jiǎn)單為基本原則.如果題目不做特殊說(shuō)明，都是選地面為參考系.例2

如圖1所示，由于風(fēng)的緣故，河岸上的旗幟向右飄，在河面上的兩條船上的旗幟分別向右和向左飄，兩條船的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是(

)圖1A.A船肯定是向左運(yùn)動(dòng)的B.A船肯定是靜止的C.B船肯定是向右運(yùn)動(dòng)的D.B船可能是靜止的解析從河岸上的旗幟的運(yùn)動(dòng)方向，可以判斷風(fēng)向右吹，由此可以判斷B船一定向右運(yùn)動(dòng)且比風(fēng)速快；A船可能靜止，也可能向左運(yùn)動(dòng)，還有可能向右運(yùn)動(dòng)，但是比風(fēng)速慢.答案C針對(duì)訓(xùn)練2我們描述某個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，總是相對(duì)一定的參考系而言的，下列說(shuō)法正確的是(

)A.我們說(shuō)“太陽(yáng)東升西落”，是以地球?yàn)閰⒖枷档腂.我們說(shuō)“地球圍繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)”，是以地球?yàn)閰⒖枷档腃.我們說(shuō)“同步衛(wèi)星在高空靜止不動(dòng)”，是以太陽(yáng)為參考系的D.坐在火車(chē)上的乘客看到前方鐵路旁的樹(shù)木、電線(xiàn)桿向他飛奔

而來(lái)，乘客是以火車(chē)或他自己為參考系的解析“太陽(yáng)東升西落”是相對(duì)于地球而言，是以地球?yàn)閰⒖枷档?，所以A正確；“地球圍繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)”是以太陽(yáng)為參考系的，所以B錯(cuò)誤；“同步衛(wèi)星在高空靜止不動(dòng)”是相對(duì)于地球而言的，是以地球?yàn)閰⒖枷档?，所以C錯(cuò)誤；火車(chē)上的乘客看到前方鐵路旁的樹(shù)木、電線(xiàn)桿向他飛奔而來(lái)，是以火車(chē)或他自己為參考系的，所以D正確.答案AD三、對(duì)時(shí)間和時(shí)刻的認(rèn)識(shí)1.時(shí)刻和時(shí)間(1)時(shí)刻：指某一瞬間.在時(shí)間軸上，時(shí)刻用點(diǎn)來(lái)表示.時(shí)間：指某兩個(gè)時(shí)刻之間的間隔.在時(shí)間軸上，時(shí)間用線(xiàn)段來(lái)表示.(2)時(shí)間展示運(yùn)動(dòng)的一個(gè)過(guò)程，好比一段錄像；時(shí)刻顯示一個(gè)瞬間，好比一張照片.2.兩者在時(shí)間軸上的表示(如圖2)圖2(1)一段時(shí)間的結(jié)束是下一段時(shí)間的開(kāi)始，所以第ns末與第(n＋1)s初是指同一時(shí)刻.(2)第幾秒內(nèi)表示1s的時(shí)間.(3)在物理學(xué)中，時(shí)間的含義就是時(shí)間間隔.日常生活中所說(shuō)的“時(shí)間”，有時(shí)指時(shí)間間隔，有時(shí)指時(shí)刻.例3以下的說(shuō)法中指時(shí)間的是(

)A.成都開(kāi)往蘇州的L236次列車(chē)于08時(shí)41分從成都東出發(fā)B.某人用15s跑完100mC.中央電視臺(tái)新聞聯(lián)播節(jié)目每天19時(shí)開(kāi)始D.某場(chǎng)足球賽甲隊(duì)用時(shí)80分鐘才攻入一球解析選項(xiàng)A、C中的數(shù)據(jù)都是時(shí)間軸上的一個(gè)點(diǎn)，指的都是時(shí)刻；而B(niǎo)項(xiàng)中15s是與跑完100m這一運(yùn)動(dòng)過(guò)程相對(duì)應(yīng)，指的是時(shí)間，故答案選B、D.答案BD借題發(fā)揮時(shí)刻是事物運(yùn)動(dòng)、發(fā)展、變化過(guò)程所經(jīng)歷的各個(gè)狀態(tài)先后順序的標(biāo)志，某一時(shí)刻與物體的某一位置相對(duì)應(yīng)，在時(shí)間軸上對(duì)應(yīng)一個(gè)點(diǎn)；時(shí)間則是事物運(yùn)動(dòng)、發(fā)展、變化所經(jīng)歷的過(guò)程，是兩個(gè)時(shí)刻之間的間隔，在時(shí)間軸上對(duì)應(yīng)一段線(xiàn)段.針對(duì)訓(xùn)練3關(guān)于時(shí)間和時(shí)刻，下列說(shuō)法正確的是(

)A.時(shí)間很長(zhǎng)，時(shí)刻很短B.第2s內(nèi)和2s都是指一段時(shí)間C.時(shí)間就是時(shí)刻，時(shí)刻就是時(shí)間D.“北京時(shí)間12點(diǎn)整”指的是時(shí)刻解析時(shí)間指一過(guò)程，時(shí)刻指某一瞬間，A項(xiàng)錯(cuò)；第2s內(nèi)和2s都指時(shí)間，B項(xiàng)對(duì)；時(shí)間和時(shí)刻的意義截然不同，C項(xiàng)錯(cuò)；12點(diǎn)整指的是時(shí)刻，D項(xiàng)對(duì).答案BD對(duì)點(diǎn)練習(xí)鞏固·應(yīng)用·反饋看做質(zhì)點(diǎn)的條件1.下列關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的說(shuō)法中，正確的是(

)A.質(zhì)點(diǎn)是一個(gè)理想化模型，實(shí)際上并不存在B.只有體積很小的物體才能被看做質(zhì)點(diǎn)C.萬(wàn)噸巨輪非常大，無(wú)論何時(shí)都不能看做質(zhì)點(diǎn)來(lái)處理D.如果物體的形狀和大小與所研究的問(wèn)題無(wú)關(guān)或?qū)儆诖我?/p>

因素，可把物體看做質(zhì)點(diǎn)1234解析質(zhì)點(diǎn)是由實(shí)際物體抽象而得到的，只有質(zhì)量，沒(méi)有大小，不占據(jù)空間，是一個(gè)理想化模型，實(shí)際上并不存在，A對(duì)；體積很小的物體不一定都能看做質(zhì)點(diǎn)，體積較大的物體有時(shí)也能看做質(zhì)點(diǎn)，B錯(cuò)；當(dāng)物體的形狀、大小與所研究的問(wèn)題無(wú)關(guān)或?qū)儆诖我蛩貢r(shí)，可忽略其形狀、大小，物體可看做質(zhì)點(diǎn)，C錯(cuò)，D對(duì).答案AD12342.下列關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的說(shuō)法正確的是(

)A.用GPS定位系統(tǒng)研究出租車(chē)所在位置時(shí)，可以將出租車(chē)看做質(zhì)點(diǎn)B.研究火車(chē)通過(guò)一長(zhǎng)度為200m的隧道所需時(shí)間時(shí)，可以將火車(chē)看

做質(zhì)點(diǎn)C.研究“嫦娥三號(hào)”繞月球運(yùn)動(dòng)一周所需時(shí)間時(shí)，可將“嫦娥三

號(hào)”看做質(zhì)點(diǎn)D.研究地球上四季變化的成因時(shí)，可以將地球看做質(zhì)點(diǎn)1234解析出租車(chē)的大小和地球相比可以忽略，出租車(chē)能看做質(zhì)點(diǎn)；火車(chē)的長(zhǎng)度和隧道相比不可忽略，火車(chē)不能看做質(zhì)點(diǎn)；“嫦娥三號(hào)”離月球表面的高度與其自身大小相比，可以忽略自身大小而視為質(zhì)點(diǎn)；地球上四季變化的形成是地球自轉(zhuǎn)的原因，所以不能將地球看做質(zhì)點(diǎn).答案AC1234參考系的選取3.宋代詩(shī)人陳與義乘著小船在風(fēng)和日麗的春日出游曾寫(xiě)下了一首詩(shī)，其中的兩句是“臥看滿(mǎn)天云不動(dòng)，不知云與我俱東”，表達(dá)了他對(duì)運(yùn)動(dòng)相對(duì)性的理解.詩(shī)中這兩句涉及的參考系分別是(

)A.岸和船 B.船和岸C.都是岸 D.都是船1234解析“臥看滿(mǎn)天云不動(dòng)”是以船為參考系的，“不知云與我俱東”是以岸為參考系的，故B正確.答案B1234對(duì)時(shí)間和時(shí)刻的認(rèn)識(shí)4.關(guān)于時(shí)間和時(shí)刻，下列說(shuō)法正確的是(

)A.物體在5s時(shí)，指的是物體在5s末時(shí)，指的是時(shí)刻B.物體在5s內(nèi)，指的是物體在4s末到5s末這1s