内容正文:
第一节 质点 参考系和坐标系
一、质点
【思考】
1.2013年田径世锦赛男子100米飞人大战,牙买加选手博尔特以9秒77逆转摘金.教练员在研究博尔特的摆臂和步幅对速度的影响时,能否把他看成一个“点”?在研究博尔特百米比赛所用的时间时,能否把他看成一个“点”?
答案 不能 能
2.在由北京开往广州的列车上,小伟想研究火车的运行时间,能否把火车看成一个“点”?如果要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
【基础概念】
1.质点:在某些情况下,我们可以忽略物体的 大小和形状 ,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: 物体的大小和形状对研究问题的影响可以忽略不计 .
【延伸思考】
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.
【典例精析】
例1 下列关于质点的说法中,正确的是( )
A.质点是一个理想化模型,实际上并不存在,所以引入这个概念没有多大意义
B.体积很小的物体更容易看作质点
C.凡轻小的物体,皆可看作质点
D.当物体的形状和大小对所研究的问题属于无关或次要因素时,即可把物体看作质点
解析 建立理想化模型是物理中重要的研究方法,对于复杂问题的研究有重大意义,A错误;
一个物体能否看作质点不应看其大小,关键是看其大小对于研究的问题的影响能否忽略,体积很小的物体有时可以看成质点,有时不能看成质点,B错误;
一个物体能否看作质点不以轻重而论,C错误;
物体能否看成质点取决于其大小和形状对所研究的问题是否属于无关或次要因素,若是就可以看成质点,D正确.
答案 D
例2 分析研究下列物体的运动时,研究对象能看做质点的是( )
A.研究“嫦娥三号”“奔月”的过程
B.研究奥运冠军邓琳琳在平衡木上的动作
C.研究