第1章 1 质点 参考系和坐标系-2021-2022学年高中物理必修1【名师导航】同步Word教参(人教版)

1　质点　参考系和坐标系 [学习目标]　1.[物理观念]理解质点的概念，知道质点是一种理想化模型，并可以判断物体是否可以看作质点．(重点) 2．[科学思维]理解参考系的概念，知道运动具有相对性．(难点)　3.[科学方法]知道坐标系和坐标系的种类． 一、机械运动 1．定义：物体的空间位置随时间的变化． 2．运动与静止的关系 (1)自然界中的一切物体都处于永恒的运动中，即运动是绝对的． (2)描述某一个物体的运动时，总是相对于其他物体而言的，这便是运动的相对性． 二、物体和质点 1．质点的定义：忽略物体的形状和体积，把物体简化为一个有质量的物质点，这样的点称为质点． 2．将物体看成质点的条件：在研究物体的运动时，当物体的形状和大小对所研究问题的影响可忽略不计时，物体可视为质点． 3．质点是一种理想化模型，实际并不存在． 三、参考系 1．定义：在描述物体的运动时，被选定做参考、假定为不动的其他物体． 2．选取原则：参考系可以任意选取，一般以地面为参考系．但在具体问题中，要考虑研究问题的方便性． 3．运动和静止的相对性：选择不同的参考系观察同一个物体的运动，观察结果会有所不同． 四、坐标系 1．建立目的 定量描述物体的位置及位置的变化． 2．直线运动的描述 建立直线坐标系，在直线上规定原点、正方向和单位长度． 1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)很小的物体一定能看成质点． (×) (2)做直线运动的物体一定能看成质点． (×) (3)自然界中没有绝对静止的物体． (√) (4)只能选择静止的物体作为参考系． (×) (5)描述直线运动，一般建立直线坐标系． (√) 2．(多选)如图所示为正在航拍的四旋翼无人飞机．下列过程中不能将无人飞机看作质点的是(　　) A．调节飞机旋翼的转速 B．调整飞机在空中的姿态 C．观察飞机在空中的位置 D．调整飞机上摄像机镜头的方向 ABD　[调节飞机旋翼的转速时，飞机旋翼的大小和形状不能忽略不计，不能看作质点；调整飞机在空中的姿态，飞机部分运动不同，不可以将飞机看作质点；观察飞机在空中的位置，飞机的大小可以忽略；调整飞机上摄像机镜头的方向时，飞机的大小不能忽略．故选A、B、D.] 3．下列物体的运动所选择的参考系正确的是(　　) A．“一江春水向东流”是以“江水”为参考系 B．“地球公转”是以“太阳”为参考系 C．“钟表的指针在转动”是以“指针”为参考系 D．“太阳东升西落”是以“太阳”为参考系 B　[“一江春水向东流”是以河岸为参考系，“地球公转”是以太阳为参考系，“钟表的指针在转动”是以表盘为参考系，“太阳东升西落”是以地面为参考系，故B正确．] 物体和质点 1.质点的特点 (1)质点不同于几何“点”：质点是用来代替物体的有质量的点，其特点是只有质量，没有大小、体积、形状，它与几何“点”有本质的区别． (2)质点是一种“物理模型”． ①物理模型是在物理研究中，突出问题的主要方面，忽略次要因素而建立的理想化模型，是物理学经常采用的一种科学研究方法，质点就是典型的物理模型之一． ②物理模型作为一种理想模型，是为了研究问题方便而对实际问题的科学抽象，实际中并不存在． 2．实际物体视为质点的常见情况 【例1】　如图所示，下列几种情况下的物体，哪些可将物体当作质点来处理(　　) 甲　　　乙　 　　丙　　　　丁 A．甲：研究正在吊起货物的起重机的运动时 B．乙：研究正在旋转的硬币的运动时 C．丙：研究太空中宇宙飞船的位置时 D．丁：研究门的运动时 C　[A、B、D选项中的研究对象的大小、形状忽略后，起重机、硬币、门的运动将无法研究，故A、B、D选项中的研究对象不能被当作质点．C选项中宇宙飞船的大小、形状忽略后，对于确定宇宙飞船的位置无影响，故C项中的宇宙飞船可以被当作质点．] 假设法判断物体能否当作质点 (1)确定问题的性质，即研究目的、观察的重点是什么． (2)假设物体的形状、大小被忽略，成了一个有质量的“点”． (3)思考所要研究的问题，所进行的观察是否受影响．若受影响，物体不能被当作质点；若不受影响，物体就能被当作质点． [跟进训练] 1．如图是利用无人飞机进行航拍的情景，下列情况中能把无人机看成质点的是(　　) A．观察飞机飞行姿势 B．观察飞机翻滚动作 C．改变飞机摄像头拍摄角度 D．改变飞机离被拍摄物的高度 D　[无人飞机航拍时，研究飞行姿势和翻滚的动作时不能忽略飞机的形状，不能看作质点，改变拍摄角度时不能忽略飞机的大小和形状．飞机的形状对改变拍摄高度没有影响，所以D正确．] 参考系 1．选取参考系的意义 要描述一个物体的运动，首先必须选好参考系，只有选定参考系后，才能确定物体的位置、研究物体的运动． 2．参考系的选取原则 (1)参考系的选取是任意的，在实际问题中，