1.1質(zhì)點(diǎn)參考系課件高一上學(xué)期物理人教版

1.1質(zhì)點(diǎn)參考系學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解質(zhì)點(diǎn)的含義；知道將物體抽象為質(zhì)點(diǎn)的條件。2.經(jīng)歷質(zhì)點(diǎn)模型的建構(gòu)過程，初步體會建構(gòu)物理模型的思維方式。3.了解參考系的概念及其對描述物體運(yùn)動的意義。問題導(dǎo)學(xué)與探究1.什么是質(zhì)點(diǎn)？可以將物體抽象為質(zhì)點(diǎn)的條件是什么？2.如何描述物體的運(yùn)動？3.什么是參考系？如何選取參考系？新知導(dǎo)入世界萬物都在運(yùn)動，古希臘杰出的哲學(xué)家、科學(xué)家，形式邏輯學(xué)的創(chuàng)始人亞里士多德說過：不了解運(yùn)動，就不了解自然。那么科學(xué)家怎樣描述物體的運(yùn)動呢？著名德國物理學(xué)家海森伯曾說過：“為了理解現(xiàn)象，首要條件就是引入適當(dāng)?shù)母拍?。只有借助于正確的概念，我們才能真正知道觀察到了什么。”海森伯今天我們通過引入質(zhì)點(diǎn)參考系這兩個重要概念來準(zhǔn)確描述復(fù)雜的大自然的運(yùn)動。一、物體和質(zhì)點(diǎn)雄鷹拍打著翅膀在空中翱翔時(shí)，身體在向前運(yùn)動，但它的翅膀在向前運(yùn)動的同時(shí)還在上下運(yùn)動。在地球繞太陽轉(zhuǎn)動中，地球在繞太陽公轉(zhuǎn)的同時(shí)又在自轉(zhuǎn)，并且地球上每個點(diǎn)運(yùn)動情況也各不相同，所以地球的各部分離太陽的遠(yuǎn)近在不斷變化?？梢娨獪?zhǔn)確地描述物體的運(yùn)動，并不是一件容易的事。這是因?yàn)槿魏挝矬w都有一定的大小和形狀，物體各部分的運(yùn)動情況一般來說并不一樣。在某些情況下，不考慮物體的大小和形狀，把它簡化成一個有質(zhì)量的點(diǎn)——質(zhì)點(diǎn)，只突出“物體具有質(zhì)量”這一要素來描述物體運(yùn)動。思考討論：很難準(zhǔn)確地描述一個物體的具體運(yùn)動的困難和麻煩出在哪里？怎樣解決這一問題？點(diǎn)撥精講1、質(zhì)點(diǎn)（1）定義：在某些情況下，確實(shí)可以忽略物體的大小和形狀，把它簡化為一個具有質(zhì)量的點(diǎn)，這樣的點(diǎn)叫作質(zhì)點(diǎn)（masspoint），簡易理解為：只有質(zhì)量，沒有形狀和大小的點(diǎn)叫作質(zhì)點(diǎn)。（2）質(zhì)點(diǎn)不同于幾何“點(diǎn)”：質(zhì)點(diǎn)是用來代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)，其特點(diǎn)是只有質(zhì)量，沒有大小、體積、形狀，它與幾何“點(diǎn)”有本質(zhì)的區(qū)別。（3）質(zhì)點(diǎn)是一種理想化的“物理模型”。①質(zhì)點(diǎn)是典型的物理模型之一，質(zhì)點(diǎn)忽略次要因素：形狀和大小，突出主要因素：質(zhì)量。②在物理學(xué)中，突出問題的主要因素，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(xué)研究方法。質(zhì)點(diǎn)這一理想化模型就是這種方法的具體應(yīng)用?？偨Y(jié)：物體是否能看成質(zhì)點(diǎn)是有條件的，它由我們所研究的問題的性質(zhì)來決定，同一個物體，由于所要研究的問題不同，有時(shí)可以看成質(zhì)點(diǎn)，有時(shí)不能看成質(zhì)點(diǎn)。一個物體能否看成質(zhì)點(diǎn)，取決于它的形狀和大小在所研究問題中是否可以忽略不計(jì)，而跟自身體積的大小、質(zhì)量的多少和運(yùn)動速度的大小無關(guān)。2、物體能看做質(zhì)點(diǎn)的情況（1）物體的形狀和大小在所研究問題中是無關(guān)因素或次要因素，可以忽略不計(jì)。兩類情況（2）做平動的物體，一點(diǎn)運(yùn)動可以描述整個物體的運(yùn)動。

觀察下列四幅圖，對圖中各運(yùn)動物體的描述正確的是(

)A．圖①中判斷2022年北京冬奧會女子短道速滑運(yùn)動員的成績時(shí)不能將運(yùn)動員看成質(zhì)點(diǎn)B．圖②中觀眾欣賞體操表演時(shí)不能將運(yùn)動員看成質(zhì)點(diǎn)C．圖③中研究地球繞太陽公轉(zhuǎn)時(shí)不能將地球看成質(zhì)點(diǎn)D．圖④中研究子彈射穿蘋果的時(shí)間時(shí)可將子彈看成質(zhì)點(diǎn)[答案]

B？？思考與討論：運(yùn)動員踢足球的不同部位，會使球產(chǎn)生不同的運(yùn)動足球運(yùn)動中常說的“香蕉球”是球在空中旋轉(zhuǎn)、整體運(yùn)動軌跡為類似香蕉型弧線的一種運(yùn)動。在研究如何才能踢出香蕉球時(shí)，能把足球看作質(zhì)點(diǎn)嗎？研究什么樣的問題可以把足球看作質(zhì)點(diǎn)？研究如何才能踢出香蕉球時(shí)，不能把足球看作質(zhì)點(diǎn)，因?yàn)橄憬肚蚴亲闱蛩竭\(yùn)動和旋轉(zhuǎn)兩種運(yùn)動同時(shí)存在的情形。例如：研究足球運(yùn)動軌跡的問題可以把足球看作質(zhì)點(diǎn)。二、參考系1、機(jī)械運(yùn)動一個物體相對于另一個物體的位置發(fā)生改變的過程，我們稱之為機(jī)械運(yùn)動，簡稱運(yùn)動。思考討論：房屋、樹木是靜止的還是運(yùn)動的？房屋、樹木相對于地面是靜止不動的，但是，房屋、樹木也會隨著地球一起運(yùn)動，這也是事實(shí)，可見運(yùn)動是絕對的，但具有相對性，靜止是相對的。參照物選取不同，對物體的運(yùn)動情況的描述往往不同。在高中物理中參照物的科學(xué)名稱是參考系，是假定不動的物體。2、參考系（1）定義：要描述一個物體的運(yùn)動，首先要選定某個其他物體作為參考，觀察物體的位置相對于這個“其他物體”是否隨著時(shí)間變化，以及怎樣變化。這種用來作為參考的物體叫作參考系。簡易理解為：在描述一個物體的運(yùn)動時(shí)，選來作為標(biāo)準(zhǔn)的另外的物體叫作參考系?！靶⌒≈衽沤杏?，巍巍青山兩岸走“中，前句是以————————為參考系，后句是以————————為參考系。巍巍青山小小竹排（2）參考系的選取是任意的，一般視研究的問題而定，原則是盡可能使運(yùn)動的描述簡單、直觀。在沒有特別指明參考系時(shí)，通常是以地面為參考系。例如：研究自行車的運(yùn)動，一般會選擇地面或相對于地面不動的物體（樹木）等為參考系。（3）同一個運(yùn)動，如果選不同的參考系，結(jié)果可能不相同。飛機(jī)空中加油注意：比較兩個物體的運(yùn)動，必須選擇同一參考系才有意義。以加油機(jī)為參考系，受油機(jī)是—————的；以地面為參考系，加油機(jī)的飛行員認(rèn)為受油機(jī)是————的。靜止運(yùn)動課堂小結(jié)1、質(zhì)點(diǎn)：用來代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)；是一種理想化的模型。2、參考系：（1）為了確定物體的位置和描述物體的運(yùn)動而被選作參考的物體或物體系。（2）運(yùn)動和靜止都是相對于參考系的，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。當(dāng)堂檢測1．關(guān)于質(zhì)點(diǎn)，下列說法中正確的是（）A．質(zhì)量小的物體一定可以看做質(zhì)點(diǎn)。B．研究地球自轉(zhuǎn)時(shí)，地球可以看做質(zhì)點(diǎn)。C．研究高臺跳水運(yùn)動員在空中做翻轉(zhuǎn)動作時(shí)，運(yùn)動員可以看做質(zhì)點(diǎn)。D．研究運(yùn)動員百米賽跑過程中的平均速度時(shí)，運(yùn)動員可以看做質(zhì)點(diǎn)。D當(dāng)堂檢測2.在某屆冬奧會中,中國代表團(tuán)共有66名運(yùn)動員參加了4個大項(xiàng)、49個小項(xiàng)的比賽,共獲得3枚金牌、4枚銀牌和2枚銅牌的好成績。下列關(guān)于冬奧會比賽項(xiàng)目中的研究對象可視為質(zhì)點(diǎn)的是()A.研究參加跳臺滑雪運(yùn)動員的空中飛行姿態(tài)B.研究參加男子1500m速滑的運(yùn)動員行進(jìn)過程中的速度C.冰壺比賽中研究運(yùn)動員拋出冰壺后的旋轉(zhuǎn)方向D.研究男子空中技巧比賽中的運(yùn)動員B3.宋代詩人陳與義乘小船出游，曾寫下詩句“臥看滿天云不動，不知云與我俱東”。詩中描述“云不動”是以——————為參考系，“云與我俱東”是以————為參考系。當(dāng)堂檢測小船河岸當(dāng)堂檢測4．在飛馳的高鐵列車上，乘客看到窗外電線桿向后運(yùn)動。在描述“電線桿向后運(yùn)動”時(shí)，所選的參考系是（）A．乘客乘座的高鐵列車B．路旁的樹木C．高鐵站的站臺D．鐵路的路基A當(dāng)堂檢測5.在電視連續(xù)劇《西游記》中，常常有孫悟空騰云駕霧的鏡頭，這通常是采用“背景拍攝法”拍攝的，讓孫悟空站在平臺上，做著飛行的動