高中物理 1.1 質(zhì)點(diǎn) 參考系和坐標(biāo)系課件 新人教版必修1.ppt

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高一物理 1 質(zhì)點(diǎn)參考系和坐標(biāo)系 提問 哪些物體是運(yùn)動(dòng)的 哪些物體是靜止的 你是根據(jù)什么來(lái)判斷的 在我們周圍可以看到各種各樣的運(yùn)動(dòng) 汽車行駛 江水咆哮 鳥兒飛翔 飛船運(yùn)行等 物體的空間位置隨時(shí)間的變化 叫機(jī)械運(yùn)動(dòng) 它是自然界最簡(jiǎn)單最基本的運(yùn)動(dòng)形式 問題1 該如何描述物體的運(yùn)動(dòng)呢 詩(shī)人用氣勢(shì)磅礴來(lái)描述大河中的水流 用矯捷如燕來(lái)描述運(yùn)動(dòng)員輕盈的舞姿 畫家用汽車后面的線條來(lái)表示風(fēng) 來(lái)描述車輛的飛馳 誰(shuí)能準(zhǔn)確描述下列物體的運(yùn)動(dòng) 如 雄鷹在空中翱翔乒乓球的飛滾人跑步海浪的洶涌澎湃 精確描述之難 問題1 該如何描述物體的運(yùn)動(dòng)呢 問題1 該如何描述物體的運(yùn)動(dòng)呢 難道我們真的無(wú)法描述物體的運(yùn)動(dòng) 例 飛機(jī)以某速度從南京飛向北京 研究火車在城市之間運(yùn)行 我們是否要考慮飛機(jī)本身大小 車箱的顫動(dòng)我們考慮嗎 我們已經(jīng)很自然的忽略某些次要因素 如形狀 大小 只關(guān)心主要的方面 物理方法 1 質(zhì)點(diǎn) masspoint 1 某些情況下 將物體簡(jiǎn)化為一個(gè)有質(zhì)量的點(diǎn) 2 理想化的 物理模型 忽略次要因素 形狀 大小等突出主要因素 具有質(zhì)量 本質(zhì)屬性 矛盾的主次方面 思考 1 研究地球繞太陽(yáng)的公轉(zhuǎn)能否把地球視為一個(gè)質(zhì)點(diǎn)呢 2 研究地球上各處的季節(jié)變化時(shí) 能否把它視為質(zhì)點(diǎn)呢 3 一列沿京滬鐵路運(yùn)動(dòng)的火車 若研究它從上海到北京的運(yùn)動(dòng)能否把它簡(jiǎn)化為一個(gè)質(zhì)點(diǎn) 4 研究火車通過南京長(zhǎng)江大橋的運(yùn)動(dòng)時(shí) 能否把它簡(jiǎn)化為一個(gè)質(zhì)點(diǎn)呢 5 我們?cè)谛蕾p跳水運(yùn)動(dòng)時(shí)我們看的是什么 質(zhì)點(diǎn)小結(jié) 質(zhì)點(diǎn)是一種科學(xué)抽象 是一種理想化的模型 質(zhì)點(diǎn)是對(duì)實(shí)際物體的近似 這也是物理學(xué)中常用的一種重要的研究方法 一個(gè)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(dòng)速度的大小無(wú)關(guān) 課堂訓(xùn)練 1 下列關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的說(shuō)法中 正確的是 A 體積很小的物體都可看成質(zhì)點(diǎn)B 質(zhì)量很小的物體都可看成質(zhì)點(diǎn)C 無(wú)論物體的質(zhì)量多大 只要物體的尺寸跟物體間距相比甚小時(shí) 就可以看成質(zhì)點(diǎn)D 只有低速運(yùn)動(dòng)的物體才可看成看點(diǎn) 高速運(yùn)動(dòng)的物體不可看作質(zhì)點(diǎn) C 思維體操 如何解釋小孩的靜止 同樣的物體 運(yùn)動(dòng)會(huì)不同 二 參考系 1 定義 在描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí) 選來(lái)作為標(biāo)準(zhǔn)的另外的物體 叫做參考系 2 說(shuō)明 參考系是人為假定靜止的 不是真正的靜止 自然界不存在絕對(duì)靜止的物體 同一物體 選取不同的參考系 其運(yùn)動(dòng)情況可能不同 如路邊的樹木 若以地面為參考系是靜止的 若以行駛的汽車為參考系 則樹木是往后倒退的 湖南臨武一中物理教研組 參考系小結(jié) 運(yùn)動(dòng)和靜止是相對(duì)于參考系的 參考系的選取是任意的 選擇不同的參考系 觀察的結(jié)果可能不一樣 也可能一樣 選擇參考系時(shí) 應(yīng)使物體運(yùn)動(dòng)的描述盡可能簡(jiǎn)單 方便 比較兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況 必須選擇同一參考系才有意義 課堂訓(xùn)練 2 關(guān)于參考系的選取 下列說(shuō)法正確的是 A 參考系必須選取靜止不動(dòng)的物體B 參考系必須是和地面聯(lián)系在一起的C 在空中運(yùn)動(dòng)的物體不能作為參考系D 任何物體都可以作為參考系 D 觀察下面的漫畫 圖中司機(jī)說(shuō)乘車人 你沒動(dòng) 而路上的小女孩說(shuō)他運(yùn)動(dòng)得 真快 關(guān)于司機(jī)和小女孩對(duì)乘車人運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的描述所選取的參考系分別為 A 地面 地面B 地面 汽車C 汽車 地面D 汽車 汽車答案 C 飛花兩岸照船紅 百里榆堤半日風(fēng) 臥看滿天云不動(dòng) 不知云與我俱東 詩(shī)境中的相對(duì)運(yùn)動(dòng) 體會(huì) 文字描述方便嗎 能精確嗎 有沒有簡(jiǎn)便又準(zhǔn)確的方法 區(qū)分 定性與定量 笛卡兒發(fā)明坐標(biāo)系 若物體只在一條直線上運(yùn)動(dòng) 如何描述位置變化 若在某平面 操場(chǎng) 上呢 如何確定物體的位置 三 坐標(biāo)系 定義 為了定量地描述物體的位置及位置的變化 而需要在參考系上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系 0 x 說(shuō)一說(shuō) 對(duì)于在平面上運(yùn)動(dòng)的物體 例如冰場(chǎng)上的花樣滑冰運(yùn)動(dòng)員 要描述他們的位置 你認(rèn)為應(yīng)該怎樣建立坐標(biāo)系 生活中的物理 車載GPS定位系統(tǒng)1 典型例題1 在下列物體的運(yùn)動(dòng)中 可視作質(zhì)點(diǎn)的物體有 A 從北京開往廣州的一列火車B 研究轉(zhuǎn)動(dòng)的汽車輪胎C 研究繞地球運(yùn)動(dòng)時(shí)的航天飛機(jī)D 表演精彩芭蕾舞演員E 參加一百米跑競(jìng)賽的運(yùn)動(dòng)員在沖刺過程中F 在斜下推力的作用下 沿水平面滑動(dòng)的箱子G 計(jì)算子彈從槍口到靶心的飛行時(shí)間H 測(cè)量子彈船過一張薄紙的時(shí)間 ACFG 2 描述物體地運(yùn)動(dòng) 必須選擇參考系 關(guān)于參考系 下列說(shuō)法中正確地是 A 早晨太陽(yáng)從東方升起 參考系是地面 B 地球繞太陽(yáng)近似做圓周運(yùn)動(dòng) 參考系是太陽(yáng) C 研究地面上物體的運(yùn)動(dòng)只能取地面為參考系 D 在不同參考系中描述物體的運(yùn)動(dòng) 簡(jiǎn)繁程度會(huì)不同 ABD 研究火車的各種運(yùn)動(dòng)情況時(shí) 如圖 哪些情況可以將火車視為一個(gè)質(zhì)點(diǎn) 甲 乙 丙三人各乘一個(gè)熱氣球 如下圖所示 甲看到樓房勻速上升 乙看到甲勻速上升 甲看到丙勻速上升 丙看到乙勻速下降 那么 從地面上看 甲 乙 丙的運(yùn)動(dòng)情況可能是 A 甲 乙勻速下降 v乙 v甲 丙停在空中B 甲 乙勻速下降 v乙 v甲 丙勻速上升C 甲 乙勻速下降 v乙 v甲 丙勻速下降 且v丙 v甲D 以上說(shuō)法均不正確 解析 甲 乙 丙三人在觀察其他物體的運(yùn)動(dòng)時(shí) 是以自己所乘的熱氣球?yàn)閰⒖枷档?樓房和地面連為一體 是同一個(gè)參考系 甲看到樓房勻速上升 說(shuō)明甲相對(duì)于地面勻速下降 乙看到甲勻速上升 說(shuō)明乙相對(duì)于地面也在勻速下降 且乙下降的速度v乙大于甲下降的速度v甲 甲看到丙勻速上升 則丙的運(yùn)動(dòng)有三種可能情況 1 丙靜止 2 丙勻速上升 3 丙勻速下降 但v丙 v甲 而在這三種可能的情況下 丙看到乙一定是勻速下降 符合題意 故選項(xiàng)A B正確 答案 AB 湖北黃岡中學(xué)09 10學(xué)年高一上學(xué)期期中 一個(gè)小球從距地面4m高處豎直向下拋出 被地面彈回 在距地面1m高處被接住 坐標(biāo)原點(diǎn)定在拋出點(diǎn)正下方2m處 向下方向?yàn)樽鴺?biāo)軸的正方向 則小球的拋出點(diǎn) 落地點(diǎn) 接住點(diǎn)的位置坐標(biāo)分別是 A 2m 2m 1mB 2m 2m 1mC 4m 0m 1mD 2m 0m 1m答案 B 解析 解答本題的關(guān)鍵是正確地建立坐標(biāo)系 并在坐標(biāo)系中標(biāo)出各個(gè)時(shí)刻對(duì)應(yīng)的位置 根據(jù)題意建立如圖所示的坐標(biāo)系 A點(diǎn)為拋出點(diǎn) 坐標(biāo)為 2m B點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn) D點(diǎn)是地面 坐標(biāo)為2m C點(diǎn)為接住點(diǎn) 坐標(biāo)為1m 所以選項(xiàng)B正確