第1節(jié)　質(zhì)點(diǎn)　參考系 課件

物理第一章運(yùn)動的描述第1節(jié)質(zhì)點(diǎn)參考系[學(xué)習(xí)目標(biāo)]1．理解質(zhì)點(diǎn)的概念，知道質(zhì)點(diǎn)是一種理想化模型，并可以判斷物體是否可以看作質(zhì)點(diǎn)．2．理解參考系的概念，知道運(yùn)動具有相對性．3．對參考系能靈活應(yīng)用，并能掌握相對速度的計算．01必備知識素養(yǎng)奠基02關(guān)鍵能力素養(yǎng)形成03分層演練素養(yǎng)達(dá)標(biāo)知識點(diǎn)1物體和質(zhì)點(diǎn)1．質(zhì)點(diǎn)的定義：忽略物體的______和______，把物體簡化為一個有______的物質(zhì)點(diǎn)，這樣的點(diǎn)叫作質(zhì)點(diǎn)．形狀大小質(zhì)量2．把物體看作質(zhì)點(diǎn)的條件：物體的______和______對研究問題的影響可以忽略．3．理想化模型：在物理學(xué)中，突出問題的____________，忽略____________，建立____________的物理模型，是經(jīng)常采用的一種科學(xué)研究方法．質(zhì)點(diǎn)就是一種理想化模型．形狀大小主要因素次要因素理想化[判一判]1．(1)很小的物體一定能看作質(zhì)點(diǎn)．(

)(2)做直線運(yùn)動的物體一定能看作質(zhì)點(diǎn)．(

)(3)質(zhì)量很大或體積很大的物體一定不能看作質(zhì)點(diǎn)．(

)(4)由于所研究的問題不同，同一物體有時可以看作質(zhì)點(diǎn)，有時不可看作質(zhì)點(diǎn)．(

)×××√[想一想]1．(1)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”是一種讓球在空中旋轉(zhuǎn)、使其整體運(yùn)動徑跡為類似香蕉形弧線的一種踢球技巧．在研究如何才能踢出“香蕉球”時，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)？(2)以“神舟十三號”與“天和”對接為例，如果一個物體在某一個問題中可以被看作質(zhì)點(diǎn)，則該物體在任何情況下都可以被視為質(zhì)點(diǎn)嗎？提示：(1)①“香蕉球”沿弧線運(yùn)動的同時還是旋轉(zhuǎn)的，踢球時要偏離中心部位，球的大小和形狀不能忽略，不能把足球看作質(zhì)點(diǎn)．②研究足球從離腳到被射進(jìn)球門的運(yùn)動軌跡時，可以忽略其大小和形狀，把足球看作質(zhì)點(diǎn)．(2)不可以．若研究“神舟十三號”繞地球一周的時間，則可以將“神舟十三號”視為質(zhì)點(diǎn)．若研究“神舟十三號”與“天和”的對接狀況，則不能將“神舟十三號”視為質(zhì)點(diǎn)．知識點(diǎn)2參考系1．定義：為了描述物體的運(yùn)動而假定為不動、用來作______的物體．2．參考系的選取(1)參考系的選取是______的，但選取的參考系不同，結(jié)論往往______，通常選______為參考系．(2)參考系既可以選擇______的物體，也可以選擇______的物體．參考任意不同地面靜止運(yùn)動[判一判]2．(1)自然界中沒有絕對靜止的物體．(

)(2)只能選擇靜止的物體作為參考系．(

)(3)一個物體的運(yùn)動情況與參考系的選擇無關(guān)．(

)(4)“抬頭望明月，月在云中行”，詩句中描述的運(yùn)動選取的參考系是月球．(

)√

×××[想一想]2．選擇不同的參考系，同一物體的運(yùn)動情況一定不同嗎？提示：選擇不同的參考系，物體的運(yùn)動情況一般不同，但有時候也相同，如車中的乘客，選擇司機(jī)和選擇汽車作為參考系時都處于靜止?fàn)顟B(tài)．1．(質(zhì)點(diǎn)和理想化模型)(2022·浙江青田中學(xué)期中)2021年10月16日，“神舟十三號”載人飛船從酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火升空，搭載翟志剛、王亞平、葉光富三名航天員奔向太空．下列情況中“神舟十三號”一定可視為質(zhì)點(diǎn)的是(

)A．估算飛船從發(fā)射到進(jìn)入預(yù)定軌道的時間時B．使用推進(jìn)器使飛船轉(zhuǎn)彎時C．飛船與空間站進(jìn)行對接時D．航天員進(jìn)入飛船時√解析：估算飛船從發(fā)射到進(jìn)入預(yù)定軌道的時間時，飛船的大小形狀可以忽略，飛船可以視為質(zhì)點(diǎn)，故A正確；使用推進(jìn)器使飛船轉(zhuǎn)彎時，飛船的大小形狀不可以忽略，飛船不可以視為質(zhì)點(diǎn)，故B錯誤；飛船與空間站進(jìn)行對接時，飛船的大小形狀不可以忽略，飛船不可以視為質(zhì)點(diǎn)，故C錯誤；宇航員進(jìn)入飛船時，飛船的大小形狀不可以忽略，飛船不可以視為質(zhì)點(diǎn)，故D錯誤．2．(對看作質(zhì)點(diǎn)的條件的理解)東京奧運(yùn)會中，中國運(yùn)動員楊倩在射擊比賽中贏得中國代表團(tuán)本屆奧運(yùn)會首枚金牌．觀看射擊比賽時，下面可以看成質(zhì)點(diǎn)的是(

)A．靶子 B．子彈C．氣步槍 D．運(yùn)動員√解析：觀看射擊比賽時，需要知道運(yùn)動員的射擊成績，因此靶子的大小和形狀不能忽略，靶子不可以看成質(zhì)點(diǎn)，A錯誤；觀看射擊比賽時，子彈的大小和形狀可以忽略，可以看成質(zhì)點(diǎn)，B正確；觀看射擊比賽時，不光要看運(yùn)動員的射擊成績，還要看運(yùn)動員使用氣步槍的姿勢以及運(yùn)動員的精神狀態(tài)等，所以氣步槍和運(yùn)動員的大小和形狀不能忽略，氣步槍和運(yùn)動員都不可以看成質(zhì)點(diǎn)，C、D錯誤．3．(參考系的選取)(多選)下列說法中，與人們的日常習(xí)慣相吻合的是(

)A．測量三樓樓道內(nèi)日光燈的高度，選擇三樓地板為參考系B．測量井的深度，以井底為參考系，井“深”為0米C．分析卡車的運(yùn)動時，以卡車司機(jī)為參考系，卡車總是靜止的D．以路邊的房屋為參考系判斷自己是否運(yùn)動√√解析：在解本題時，很多同學(xué)受生活習(xí)慣的影響，往往錯誤地認(rèn)為參考系只能選地面，其實(shí)不然，如A選項(xiàng)，可以選擇與地面相對靜止的三樓地板為參考系．參考系的選擇沒有對錯之分，只有合理與不合理的區(qū)別，只要有利于問題的研究，選擇哪個物體為參考系都可以．B、C與日常習(xí)慣不吻合，A、D與日常習(xí)慣吻合．4．(對參考系的理解及應(yīng)用)如圖所示，一架執(zhí)行救援任務(wù)的直升機(jī)懸停在空中，救生員抱著傷病員，纜繩正在將他們拉上飛機(jī)．若以救生員為參考系，則處于靜止?fàn)顟B(tài)的是(

)A．傷病員

B．直升機(jī)C．地面

D．直升機(jī)駕駛員解析：若以救生員為參考系，直升機(jī)、地面和直升機(jī)駕駛員都在向下運(yùn)動，傷病員相對救生員位置不變，處于靜止?fàn)顟B(tài)．√探究一對質(zhì)點(diǎn)和理想化模型的理解【情景導(dǎo)入】在乒乓球比賽中，如果要研究乒乓球的運(yùn)動軌跡，此時乒乓球能否被看成質(zhì)點(diǎn)？如果要研究上旋球或下旋球?qū)忧虻挠绊懀古仪蜻€能否被看成質(zhì)點(diǎn)？請你試著說出理由．提示：研究乒乓球的運(yùn)動軌跡時，乒乓球的大小和形狀可以忽略，因此乒乓球可以被看作質(zhì)點(diǎn)；但是研究乒乓球的旋轉(zhuǎn)時，就不可將其看作質(zhì)點(diǎn)．1．對質(zhì)點(diǎn)的理解科學(xué)抽象質(zhì)點(diǎn)是對實(shí)際物體的科學(xué)抽象，是一種理想化的模型，真正的質(zhì)點(diǎn)是不存在的看作質(zhì)點(diǎn)的條件一個物體能否被看作質(zhì)點(diǎn)，要看物體的大小、形狀在所討論的問題中是主要因素還是次要因素．若是次要因素，即使物體很大，也能看作質(zhì)點(diǎn)；相反，若是主要因素，即使物體很小，也不能看作質(zhì)點(diǎn)質(zhì)點(diǎn)與幾何中的“點(diǎn)”的區(qū)別質(zhì)點(diǎn)是對實(shí)際物體進(jìn)行科學(xué)抽象的模型，有質(zhì)量，只忽略了物體的大小和形狀；幾何中的“點(diǎn)”僅僅表示空間中的某一位置2.理想化模型(1)“理想化模型”是為了使研究的問題得以簡化或便于研究問題而進(jìn)行的一種科學(xué)的抽象，實(shí)際并不存在．(2)“理想化模型”是以研究目的為出發(fā)點(diǎn)，突出問題的主要因素，忽略次要因素而建立的“物理模型”．(3)“理想化模型”是在一定程度和范圍內(nèi)對客觀存在的復(fù)雜事物的一種近似反映，是物理學(xué)中經(jīng)常采用的一種研究方法．【例1】(2021·6月浙江選考)用高速攝影機(jī)拍攝的四張照片如圖所示，下列說法正確的是(

)A．研究甲圖中貓在地板上行走的速度時，貓可視為質(zhì)點(diǎn)B．研究乙圖中水珠形狀形成的原因時，旋轉(zhuǎn)球可視為質(zhì)點(diǎn)C．研究丙圖中飛翔鳥兒能否停在樹樁上時，鳥兒可視為質(zhì)點(diǎn)D．研究丁圖中馬術(shù)運(yùn)動員和馬能否跨越障礙物時，馬可視為質(zhì)點(diǎn)√[解析]

研究貓在地板上行走的速度時，不涉及貓的形狀和大小，可以把貓看作質(zhì)點(diǎn)，A正確；旋轉(zhuǎn)球邊緣的線速度影響水珠的形狀，不能把旋轉(zhuǎn)球看作質(zhì)點(diǎn)，B錯誤；判斷飛翔的鳥兒能否停在樹樁上，要觀察它的爪的位置，不能把鳥兒看作質(zhì)點(diǎn)，C錯誤；研究馬術(shù)運(yùn)動員和馬能否跨過障礙物時，需要研究馬的形狀和大小，不能把馬看作質(zhì)點(diǎn)，D錯誤．[針對訓(xùn)練1]

(2022·陜西金臺期中)2021年6月17日中國“神舟十二號”載人飛船發(fā)射成功，聶海勝等三名宇航員隨飛船完成我國宇宙空間站階段首次載人飛行任務(wù)．下面有關(guān)神舟飛船和質(zhì)點(diǎn)說法正確的是(

)A．質(zhì)點(diǎn)是一個理想模型，只有質(zhì)量和體積都很小的物體才能被看作質(zhì)點(diǎn)B．聶海勝上飛船前在訓(xùn)練場上做漂亮的前空翻運(yùn)動時可將其看作質(zhì)點(diǎn)C．觀測“神舟十二號”飛船發(fā)射過程的運(yùn)動軌跡時，可將其看作質(zhì)點(diǎn)D．研究“神舟十二號”飛船與天和核心艙對接時可將其看作質(zhì)點(diǎn)√解析：質(zhì)點(diǎn)是一個理想模型，當(dāng)物體的大小、形狀對所研究的問題影響可以忽略時，就可以把物體看成質(zhì)點(diǎn)，與物體本身的大小、形狀無關(guān)，A錯誤；聶海勝上飛船前在訓(xùn)練場上做漂亮的前空翻運(yùn)動時，其形態(tài)、動作是訓(xùn)練的重點(diǎn)，不可將其看成質(zhì)點(diǎn)，B錯誤；由于“神舟十二號”飛船發(fā)射過程是平動，觀測其運(yùn)動軌跡時，可將其看成質(zhì)點(diǎn)，C正確；研究“神舟十二號”飛船與天和核心艙對接時，飛船姿態(tài)、角度是對接成敗的關(guān)鍵，不可將其看成質(zhì)點(diǎn)，D錯誤．探究二參考系的理解和應(yīng)用

1．對參考系的理解選取參考系的作用描述物體是否運(yùn)動，首先要選擇一個參考系，以此為標(biāo)準(zhǔn)來衡量物體是運(yùn)動的還是靜止的，參考系一旦確定，對物體運(yùn)動的描述也是唯一的．一個物體是運(yùn)動還是靜止，都是相對于參考系而言的．解答物理問題時若能巧妙地選擇參考系，則可使解題過程大為簡化選擇參考系的原則(1)理論上講，參考系的選取是任意的(2)選取參考系以描述運(yùn)動盡可能簡單為原則，通常選地面或相對地面靜止的物體為參考系(3)在解題過程中，如果選地面作為參考系可以不指明，但選其他物體作為參考系時必須指明2.判斷參考系的兩種方法靜物法在明確觀察到的現(xiàn)象中，什么物體是運(yùn)動的，什么物體是靜止的，靜止的物體可能就是參考系假設(shè)法假設(shè)以某物體為參考系，看對物體運(yùn)動的描述是否與觀察到的結(jié)果一致．若一致，該物體可能就是參考系【例2】(2022·山東肥城期中)2021年10月16日，“神舟十三號”飛船與“空間站組合體”完成自主快速交會對接，如圖所示．在建設(shè)載人空間站的偉大工程中，下列說法正確的是(

)A．載人空間站建成后，研究空間站繞地球飛行的時間時，可將空間站視為質(zhì)點(diǎn)B．“神舟十三號”飛船在與“空間站組合體”對接的過程中可將它們視為質(zhì)點(diǎn)C．對接成功后，以地球?yàn)閰⒖枷担麄€空間實(shí)驗(yàn)室是靜止的D．對接成功后，以“空間站組合體”為參考系，“神舟十三號”飛船是運(yùn)動的√[解析]

載人空間站建成后，研究空間站繞地球飛行的時間時，空間站的大小可忽略不計，可將空間站視為質(zhì)點(diǎn)，A正確；“神舟十三號”飛船在與“空間站組合體”對接的過程中，兩者的大小不能忽略，不可將它們視為質(zhì)點(diǎn)，B錯誤；對接成功后，以地球?yàn)閰⒖枷担麄€空間實(shí)驗(yàn)室是運(yùn)動的，C錯誤；對接成功后，以“空間站組合體”為參考系，“神舟十三號”飛船是靜止的，D錯誤．[針對訓(xùn)練2]青龍峽景點(diǎn)有“中原第一峽谷”美譽(yù)，這里氣候獨(dú)特，水源豐富，植被原始完整，是生態(tài)旅游的好去處．乘坐索道纜車除了能觀賞怡人的風(fēng)景以外，還能感覺懸掛在高空的刺激感．對于正在乘坐索道纜車觀光的某游客來說，以下說法正確的是(

)A．以自己為參考系，看