内容正文:
1 质点 参考系 空间 时间
[学习目标] 1.理解什么是质点,知道质点是一种理想化的物理模型.2.能说出把物体看做质点的条件.3.知道参考系,知道对物体运动的描述具有相对性.4.知道时间和时刻的区别,会在坐标轴上表示时间和时刻.
一、质点
1.定义:在研究一个物体的运动时,如果被研究物体的形状、大小在所讨论的问题中可以忽略,就可把物体简化为一个有质量的点,这个用来代替物体的有质量的点称为质点.
2.把物体看做质点的条件:物体的大小和形状对所研究问题的影响可以忽略不计.
3.质点是一种理想化模型: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”,是经常采用的一种科学研究方法.质点是一个理想化的物理模型,实际上不存在(填“存在”或“不存在”).
二、参考系
1.参考系:在研究物体的运动时,被选做参考的其他物体称为参考系.
2.参考系的选择是任意(填“任意”或“唯一”)的.
3.参考系对观察结果的影响:选择不同的参考系观察同一个物体的运动,观察结果可以不同(填“可以不同”或“一定相同”).
4.一般都选取地面或相对于地面静止的物体作为参考系.
三、空间 时间 时刻
1.时刻:指某一瞬间.在时间轴上,时刻用点表示.
2.时间:指某两个时刻之间的间隔.在时间轴上,时间用一段距离表示,即Δt=t2-t1.
1.判断下列说法的正误.
(1)只有体积很小的物体才可以看做质点,体积较大的物体不能看做质点.(×)
(2)乒乓球很小,可以看成质点;但地球比较大,一定不能看成质点.(×)
(3)质点是一个理想模型,实际上也是存在的.(×)
(4)参考系可任意选取,对同一运动,选择不同的参考系观察的结果一定相同.(×)
(5)李明用15 s跑完100 m,15 s指时间.(√)
(6)上午第一节课8点10分上课,8点10分是时刻.(√)
2.如图1是某次日全食时的美妙景象,在观测日全食时________(填“能”或“不能”)将月球看成质点;月球绕地球转动,这是以________(填“太阳”“地球”或“月球”)为参考系来描述的.
图1
答案 不能 地球[来源:学科网ZXXK]
一、质点
1.在2016年里约奥运会田径女子20公里竞走决赛中,中国名将刘虹以1小时28分35秒的成绩夺得冠军.教练在研究刘虹的摆臂和步幅对速度的影响时,能否把她看成一个“点”?若研究刘虹全程的速度变化时,能否把她看成一个“点”?
答案 不能 能
2.小伟在研究火车由北京开往广州所用时间时,能否把火车看成一个“点”?如果研究火车通过一架铁路桥的时间,能否把火车看成一个“点”?
答案 能 不能
1.质点的特点
(1)质点具有质量,与几何中的“点”有本质的区别.
(2)质点是为了研究问题方便而对实际物体的科学抽象,是一种理想化的物理模型,实际上并不存在.
2.可将物体看成质点的几种情况
例1 观察图2所示四幅图,对图中各运动物体的描述正确的是( )
图2
A.图①中研究投出的篮球运动路径时不能将篮球看成质点
B.图②中观众欣赏体操表演时不能将运动员看成质点
C.图③中研究地球绕太阳公转时不能将地球看成质点
D.图④中研究子弹头射穿苹果的时间时可将子弹看成质点
答案 B
解析 在研究篮球的运动路径和地球绕太阳公转时,篮球和地球的大小是次要因素,可以将其看成质点,观众在欣赏体操表演和研究子弹射穿苹果的时间时,运动员和子弹的大小、形状不能被忽略,不能看成质点,综上所述应选择B.
并不是大的物体一定不可以看成质点,而小的物体一定可以看成质点.物体能否看成质点,要由所研究问题的性质而定.
二、参考系
请阅读下面的漫画材料(图3),回答问题:
图3
有人说我,快如闪电,疾如风!有人说我,纹丝不动,坐如钟!“我”是静是动?
答案 物体是静止还是运动取决于所选的参考系.选取的参考系不同,对同一个物体运动的描述也往往不同.
1.选取参考系的意义:要描述一个物体的运动,首先必须选定参考系,之后才能确定物体的位置、研究物体的运动.对于同一个物体,选择不同的参考系,观察结果往往不同.
2.参考系的选取原则
(1)对物体运动的描述尽可能简单.
(2)一般地,根据研究对象所在的系统来选取,当研究地面上物体的运动时,常选地面或相对于地面静止的物体作为参考系.
例2 观察图4中的烟和小旗,关于甲、乙两车相对于房子的运动情况,下列说法正确的是( )
图4
A.甲、乙两车一定向左运动
B.甲、乙两车一定向右运动
C.甲车可能运动,乙车向右运动
D.甲车可能静止,乙车向左运动
答案 D
解析 题图中房子相对于地面是静止的,由烟囱冒出的烟向左飘,可知此时风向向左(相对于地面而言).甲车上的小旗向左飘,则有三种可能的情况:一是甲车不动,风把小旗向左吹;二是甲车向右运动,风相对甲车向左,风把小旗