1.1 质点　参考系和坐标系　时间与位移（课件+word）-【创新设计】2019版同步课堂讲义物理（人教版必修1）浙江专用

第1课时　质点　参考系和坐标系　时间与位移 [研究学考·明确要求] 知识内容 质点、参考系和坐标系 考试要求 学考 选考 b B 时间和位移 b b 基本要求 1.了解质点的定义，知道质点是一个理想化的物理模型 2.初步体会物理模型在探索自然规律中的作用 3.理解参考系概念，知道对于不同的参考系，运动的描述可能是不同的 4.理解坐标系概念，会用一维坐标系定量描述物体的位置以及位置的变化 5.知道时刻与时间间隔的区别和联系，会在具体情况下识别时间间隔和时刻 6.理解位移概念，知道位移是矢量，会用有向线段表示位移的大小和方向 7.知道矢量与标量运算的差异，会进行一维情况下的矢量运算 8.了解位置、位移、路程等概念的区别与联系 9.知道时间间隔与位移、路程，时刻与位置之间的对应关系 发展要求 会用二维坐标系定量描述物体的位置以及位置的变化 说明 1.不要求在三维坐标系中定量描述物体的位置及位置的变化 2.不要求理解与掌握全球卫星定位系统(GPS)的工作原理 3.对运动描述的转换只要求参考系与物体运动方向在同一直线上 4.本章只要求一维情况下的位移矢量运算 知识点一　质点 [基 础 梳 理] 1．质点：在某些情况下，我们可以忽略物体的形状和大小，而突出“物体具有质量”这个要素，把它简化成一个有质量的物质点，这样的点称为质点。 2．质点的特点 (1)质点是用来代替物体的有质量的点，它忽略了物体的大小和形状等次要因素，而突出了物体具有质量这个主要因素。它与几何中的“点”有本质区别。 (2)质点是一种科学抽象，是一种理想化的物理模型，实际上不存在(填“存在”或“不存在”)。 3．物体可以看成质点的条件：物体的形状和大小对研究问题的影响可以忽略不计。 4．理想化模型：在物理学中，突出问题的主要因素，忽略次要因素，建立理想化的物理模型，是经常采用的一种科学研究方法。质点就是一种理想化模型。 思考　很大的物体一定不能看做质点，而很小的物体一定可以看做质点吗？请举例说明。 答案　不是。研究地球绕太阳的公转时可以把地球看做质点，而研究乒乓球的发球(如旋转问题)时不能把乒乓球看做质点。 [即 学 即 练] 1．(2018·北京市西城区期末)在物理学中，突出问题的主要方面，忽略次要因素，建立理想化的“物理模型”，并将其作为研究对象，是经常采用的一种科学方法。质点就是这种物理模型之一。下列有关质点的说法正确的是(　　) A．只有细小的物体才能看成质点 B．物体在任何情况下都能看成质点 C．研究地球自转的规律时，可以把地球看成质点 D．研究地球公转的规律时，可以把地球看成质点 解析　质点是只有质量没有大小的抽象的点，是实际物体的理想化模型。只要物体的大小形状不影响研究的问题，就可以把物体看成质点。所以不能说“只有细小的物体才能看成质点”，故A、B错误；因为有大小才可能自转，而且地球表面线速度的大小跟地球半径有关，所以研究自转时不能看成质点，故C错误；地球的大小比公转轨道长和公转半径小的多，对公转运动的研究影响很小，可看作质点，故D项正确。 答案　D 2．2016年8月5日～21日，第31届夏季奥林匹克运动会，在巴西的里约热内卢举行。在考察下列运动员的比赛成绩时，可将运动员看做质点的是(　　) 解析　马拉松赛跑测量运动员跑完全程的时间，与运动员的形状和大小无关；跳水、击剑、体操比赛时，要看运动员的肢体动作，形状很重要，所以运动员不能看成质点。 答案　A [技巧点拨]　能否把物体看成质点，不是看物体的形状和大小，而是看物体的形状和大小对所研究问题的影响能否忽略。物体的形状和大小对所研究问题的影响可忽略时，可将物体看成质点。 知识点二　参考系和坐标系 [基 础 梳 理] 1．参考系 (1)参考系：在描述一个物体的运动时，用来做参考的物体叫参考系。 (2)对参考系的理解 ①物体是运动的还是静止的，都是相对于参考系而言的。 ②同一物体的运动，选择不同的参考系，观察的结果可能不同。 ③比较物体的运动，应该选择同一参考系。 ④参考系的选取是任意的，可以是静止的物体，也可以是运动的物体，但应使运动的描述尽可能简单、方便。一般来说，研究地面上物体的运动时，取地面或相对地面静止的物体为参考系。 2．坐标系 (1)物理意义 在参考系上建立适当的坐标系，可以定量地描述物体的位置及位置变化。 (2)特点 画坐标系时，必须标上原点、正方向和单位长度。 思考　如图1所示，分别以地面、飞机为参考系观察飞机所投炸弹的运动轨迹。选取的参考系不同，观察结果有何不同？ 图1 答案　以地面为参考系，认为地面静止，炸弹相对于地面的运动轨迹为曲线；以飞机为参考系，认为飞机静止，炸弹相