内容正文:
第1.1课 质点 参考系
解题要点梳理:
1.质点是一种理想化的物理模型,实际并不存在。
2.物体能否被看做质点是由所研究问题的性质决定的,并非依据物体自身大小来判断。
3.质点不同于几何中的“点”,是忽略了物体的大小和形状的有质量的点,而几何中的“点”是仅仅表示空间中的某一位置的点。
4.物体可被看做质点主要有三种情况:(1)多数情况下,平动的物体可看做质点。(2)当问题所涉及的空间位移远大于物体本身的大小时,可以看做质点。(3)有转动但转动可以忽略时,可把物体看做质点。
5.研究物体运动时,假定不动用以作参考的物体。参考系的选择是任意的,可以选运动的物体作参考系,也可以选静止的物体作参考系,但为比较方便一般选静止或匀速直线运动的物体作参考系,大多数选地面作参考系。
基础巩固
1.(2022·浙江·高一期中)2022年2月8日,在北京冬奥会自由式滑雪女子大跳台决赛中谷爱凌以总分188.25分, 获得我国冬奥会历史上首枚自由式滑雪女子大跳台金牌,此项比赛要求选手起跳后在空中 完成翻腾、旋转和手抓滑板等一系列动作。如图,是她在空中完成跳跃时的情景,下列说 法正确的是( )
A.研究谷爱凌运动轨迹时可以将她看做质点
B.研究谷爱凌空中抓板时间时可以将她看做质点
C.研究谷爱凌在空中转体角度时可以将她看做质点
D.研究谷爱凌在空中动作的姿态时可以将她看做质点
【答案】A
【详解】A.研究谷爱凌运动轨迹时,运动员的形状和大小能忽略,能看成质点,故A正确;
B.研究谷爱凌空中抓板时间时,运动员的形状和大小不能忽略,不能看成质点,故B错误;
C.研究谷爱凌在空中转体角度时,运动员的形状和大小不能忽略,不能看成质点,故C错误;
D.研究谷爱凌在空中动作的姿态时,要考虑姿态,运动员的形状和大小不能忽略,不能看成质点,故D错误;故选A。
2.(2022·湖南·汉寿县第一中学高一期末)野蜂身形很小,很难直接追踪,寻蜂爱好者根据蜂的习性,发现用白色羽毛套住蜂腰,就可以追踪野蜂,找到蜂巢。下列关于野蜂的说法正确的是( )
A.野蜂身形体积很小,可以把它看作质点
B.观察野蜂采花时,可以把它看作质点
C.追踪野蜂回巢踪迹时可以把它看作质点
D.飞得很快的野蜂不能看作质点,飞得慢的野蜂可以看成质点
【答案】C
【详解】AD.能否看作质点,取决于物体的大小和形状对所研究的问题是否有影响,不能只看体积或者运动状态,AD错误;B.观察野蜂采花时,要看到采花的动作,不能看作质点,B错误;C.追踪野蜂回巢踪迹时,野蜂自身的大小和形状可以忽略,可以看成质点,C正确。
3.(2021·江苏·滨海县五汛中学高二期中)从波兰中部城市罗兹往返四川成都的直达火车线路“蓉欧快铁”开通于2013年,全长9826公里,行车时间约13天,比历时40至50天的海路运输快许多,关于“蓉欧快铁”,下列说法正确的是( )
A.列车长度太长,质量太大,任何时候都不能看成质点
B.研究“蓉欧快铁”线路上的班列行程时,可以将班列看成质点
C.分析班列通过阿拉山口的时间时,可以将班列看成质点
D.只要班列处于运动状态,就可以看成质点
【答案】B
【详解】AB.分析列车总运行时间和总里程的时候班列的大小可以忽略,可以看作质点,A错误,B正确;CD.列车的长度和阿拉山口比较不能忽略不计,列车不能看作质点,CD错误。故选B。
4.(2022·重庆·巫山县官渡中学高一期末)以下比赛项目中,可将运动员视为质点的是( )
A.体操 B.篮球 C.马拉松 D.击剑
【答案】C
【详解】A.体操中主要根据人的肢体动作评分,故不能忽略大小和形状,故不能看作质点;故A错误;
B.篮球比赛中运动员投篮动作不同,故不能忽略大小和形状,故不能看作质点;故B错误;C.马拉松比赛时,由于长路程,运动员的大小形状可以忽略,可以看成质点,故C正确;D.击剑时要注意人的肢体动作,不能看作质点;故D错误;故选C。
5.(2022·湖南·宁乡市教育研究中心高二学业考试)中国是掌握空中加油技术的国家之一,如图所示是我国自行研制的第三代战斗机“歼—10”在空中加油的情景.以下列哪个物体为参考系,可以认为加油机是静止的( )
A.地面 B.地面上的建筑物
C.“歼-10”战斗机 D.天空中的云朵
【答案】C
【详解】A.加油机相对于地面位置不断变化,以地面为参考系,加油机是运动的,故A错误;B.加油机相对于地面上的房屋位置不断变化,以地面上的建筑物为参考系,加油机是运动的,故B错误;C.加油机相对于“歼-10”战斗机位置不变,以“歼-10”战斗机为参考系,加油机是静止的,故C正确;D.加油机相对于天空中的云朵位置不断变化,以天空中的云朵为参考系,加油机是运动的,故D错误。故选C。
6.(2022·湖南·高二学业考试)图为