内容正文:
第一章 运动的描述
1 质点 参考系和坐标系
物理
[学习目标]
1.理解质点的定义,知道质点是一个理想化的模型,明确把物体看做质点的条件,初步体会物理模型在探索自然规律中的作用.
2.了解参考系的概念,知道在不同的参考系中对同一个运动的描述可能是不同的.
3.认识坐标系,会用一维坐标系定量描述物体的位置以及位置的变化.
物理
课前预习
课堂探究
随堂演练
物理
课前预习·掌握新知
一、质点
1.定义:一个有 的物质点,称为质点.
2.物体可看做质点的条件
(1)物体的 和 可以忽略.
(2)物体上任意一点的运动可以代替 物体的运动.
3.理想化方法:在物理学中,突出问题的 因素,忽略 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.质点就是这种物理模型之一.
知识梳理
质量
大小
形状
整个
主要
次要
物理
二、参考系
1.运动与静止的关系
(1)自然界中的一切物体都处于永恒的 中,即运动是绝对的.
(2)描述某一个物体的运动时,要选定某个 做参考,观察物体相对于“其他物体”的位置是否随时间变化,这便是运动的 .
2.参考系
(1)定义:在描述物体的运动时,被选定做参考的 .
(2)选取原则:参考系的选取是 的.
运动
其他物体
相对性
物体
任意
物理
(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,其结果会有所 .例如下图中对车上的人的运动情况,车上的人和地面上的人的描述结果大相径庭.
三、坐标系
1.用途:为了定量描述物体的位置及 .
2.坐标系的三要素: 、 和单位长度.
不同
位置的变化
原点
正方向
物理
科学思维
1.思考判断
(2)分析“嫦娥四号”探测器在月球背面的工作状况时,可以将“嫦娥四号”看做质点.( )
(3)只能选择静止的物体作为参考系.( )
(4)研究物体如何运动时,一定要先选择参考系.( )
(5)描述直线运动,一般建立直线坐标系.( )
(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.
( )
×
×
×
√
√
物理
2.思维探究
(1)2019年10月24日,在武汉举行的第七届世界军人运动会跳水项目首枚金牌诞生.中国八一跳水队队员王宗源、马德鹏二人在男子1米板决赛中包揽冠亚军.裁判给运动员打分评判时,能否将运动员看成质点?
答案:不能.
物理
(2)2019年10月1日上午,庆祝中华人民共和国成立70周年大会在北京天安门广场隆重举行,20余万军民以盛大的阅兵仪式和群众游行欢庆新中国70华诞.11时23分许,11个空中梯队从远方呼啸而来,依次从低空飞过.领队机梯队拉出7道彩烟,向新中国献上生日祝福.如图所示,领队机上的飞行员和地面上的观众观看后面飞机的运动情况分别选的参考系是什么?
答案:领队机上的飞行员选取自己驾驶的飞机为参考系,观众选地面为参考系.
物理
课堂探究·突破要点
要点一 质点
[探究导学]
如图所示为撑竿跳高运动的几个阶段:助跑、撑竿起跳、越横杆.
讨论并回答下列问题:
物理
(1)教练针对训练录像纠正撑竿跳高运动员的错误动作时,能否将运动员抽象成质点?
(2)分析撑竿跳高运动员的助跑速度时,能否将运动员抽象成质点?
答案:(1)不能.纠正错误动作时不能忽略撑竿跳高运动员的姿势及动作(即运动员的形状及大小).
(2)能.分析撑竿跳高运动员的助跑速度时,可以忽略运动员的姿势及动作(即运动员的形状及大小).
物理
[要点归纳]
1.理解质点应注意以下几点
(1)一个物体能否被看成质点是由所研究问题的性质决定的,要视具体情况而定.同一个物体,在某种情形下可以看成质点,但在另外一种情形下就不一定能看成质点.
(2)物体能否被看成质点,与物体的大小和形状没有必然联系.
(3)质点就是没有形状和大小,只具有质量的物质点.
(4)质点不同于几何的“点”.质点的特点是“具有质量”,但是没有大小、体积、形状,它与几何中的“点”有本质区别.
2.质点是一种“物理模型”
质点是以研究目的为出发点,抓住问题的主要因素,忽略次要因素,对实际问题的科学抽象,实际中并不存在.
物理
[例1] 2016 年 12 月 20 日,我国辽宁舰航母编队首赴西太平洋海域开展远海训练.据报道,继成功解决了舰载机的阻拦索高速拦停和滑跃起飞等关键技术后,辽宁号在此次远航期间开展了全甲板放飞训练,歼-15 还与空中加油机完成了加油训练,同时发射了多枚导弹.在下列研究中,能够将研究对象视为质点的是(